《单片机原理及应用》课程教学资源（PPT教学课件）第10章 MCS-51与键盘、显示器、拨盘、打印机的接口设计

第10章MCS51与键盘、显示景、拨盘、打印机的接 口设计 输入外设:键盘、BCD码拨盘等; 输出外设:LED显示器、LCD显示器、打印机等。 10.1LED显示景接口原理 LED( Light Emitting Diode):发光二极管的缩写。 显示器前面冠以“LED。 10.1.1LED显示器的结构 常用的LED显示器为8段(或7段,8段比7段多了 个小数点“dp段)。 有共阳极和共阴极两种。如图10-1所示

第10章 MCS-51与键盘、显示器、拨盘、打印机的接 口设计 输入外设：键盘、BCD码拨盘等； 输出外设：LED显示器、LCD显示器、打印机等。 10.1 LED显示器接口原理 LED(Light Emitting Diode):发光二极管的缩写。 显示器前面冠以“LED” 。 10.1.1 LED显示器的结构 常用的LED显示器为8段（或7段，8段比7段多了一 个小数点“dp”段）。 有共阳极和共阴极两种。如图10-1所示

g gnd a b 109876 bo b e e f g g 12|345 c d gnd e di (a)共阴极 (b)共阳极 (c)外形及引脚 10-1

为使LED显示不同的符号或数字,要为LED提供段码 (或称字型码)。 提供给LED显示器的段码(字型码)正好是一个字 节(8段)。各段与字节中各位对应关系如下 代码位D7D6D5DD3D2D1Do 显示段 dp f e d c ba 按上述格式,8段LED的段码如表10-1所示

为使LED显示不同的符号或数字，要为LED提供段码 （或称字型码）。 提供给LED显示器的段码（字型码）正好是一个字 节（8段）。各段与字节中各位对应关系如下： 按上述格式，8段LED的段码如表10-1所示

表10-1LED段码(8段) 显示字符共阴极共阳极显示字符共阴极共阳极 段码段码 段码段码 3FH COH 39H CaH 06H F9H d 5EH AlH 5BH A4H E 86H 4FH BOH F 71H BEH 4 66H 99H P 73H 8CH 5 6DH 92H U 3EH C1H 6 7DH 82H 31H CEH 7 07H F8H y 6EH 91H 8 7FH 80H H 76H 89H 6FH 90H L 38H C7H 77FH 88H 灭 00H FFH 7CH 83H

显示字符 共阴极 段码 共阳极 段码 显示字符 共阴极 段码 共阳极 段码 0 3FH C0H c 39H C6H 1 06H F9H d 5EH A1H 2 5BH A4H E 79H 86H 3 4FH B0H F 71H 8EH 4 66H 99H P 73H 8CH 5 6DH 92H U 3EH C1H 6 7DH 82H T 31H CEH 7 07H F8H y 6EH 91H 8 7FH 80H H 76H 89H 9 6FH 90H L 38H C7H A 77FH 88H “灭” 00H FFH b 7CH 83H … … … 表10-1 LED段码（8段）

表10-1只列出了部分段码,可根据实际情况选用。 另外,段码是相对的,它由各字段在字节中所处的 位决定。例如表10-1中8段LED段码是按格式: f d 而形成的,“0”的段码为3FH(共阴)。反之,如 将格式改为下列格式: dp a b c d g 则“0”的段码为7EH(共阴)。 字型及段码由设计者自行设定,习惯上还是以“a” 段对应段码的最低位

表10-1只列出了部分段码，可根据实际情况选用。 另外，段码是相对的，它由各字段在字节中所处的 位决定。例如表10-1中8段LED段码是按格式： 而形成的， “0”的段码为3FH（共阴）。反之，如 将格式改为下列格式： 则 “0”的段码为7EH（共阴）。 字型及段码由设计者自行设定，习惯上还是以“ a” 段对应段码的最低位

10.1.2LED显示器工作原理 图10-2是4位LED显示器的结构原理图。 段码线 φgbaφ g ba dpg ba dpg b a 位选线 10-2 N个LED显示块有N位位选线和8×N根段码线

N个LED显示块有N位位选线和8×N根段码线。 10.1.2 LED显示器工作原理 图10-2是4位 LED显示器的结构原理图

段码线控制显示的字型, 位选线控制该显示位的亮或暗。 静态显示和动态显示两种显示方式。 静态显示方式 各位的公共端连接在一起(接地或+5V)。 每位的段码线(a~dp)分别与一个8位的锁存器 输出相连。 显示字符一确定,相应锁存器的段码输出将维持 不变,直到送入另一个段码为止。显示的亮度高。 图10-3:4位静态LED显示器电路。该电路各位 可独立显示

段码线控制显示的字型， 位选线控制该显示位的亮或暗。 静态显示和动态显示两种显示方式。 1. 静态显示方式 各位的公共端连接在一起（接地或+5V）。 每位的段码线（a～dp）分别与一个8位的锁存器 输出相连。 显示字符一确定，相应锁存器的段码输出将维持 不变，直到送入另一个段码为止。显示的亮度高。 图10-3: 4位静态LED显示器电路。该电路各位 可独立显示

I/O口(1)I/O口(2)I/O口(3)I/O口(4) φgba如 g ba dpg b a如gba +5V/GND 10-3 2.动态显示方式 所有位的段码线相应段并在一起,由一个8位|/0 口控制,形成段码线的多路复用,各位的公共端分别由 相应的l/0线控制,形成各位的分时选通

2. 动态显示方式 所有位的段码线相应段并在一起，由一个8位I/O 口控制，形成段码线的多路复用，各位的公共端分别由 相应的I/O线控制，形成各位的分时选通

图10-4:4位8段LED动态显示电路。其中段码线占用 个8位/0口,而位选线占用一个4位|/0口。 段码线 8位IO(1) 8 8 8 8 8 位选线4位IO(2) 10-4

图10-4：4位8段LED动态显示电路。其中段码线占用一 个8位I/O口，而位选线占用一个4位I/O口

图105为8位LED动态显示2003.10.10的过程。 图(a)是显示过程,某一时刻,只有一位LED被选通 显示,其余位则是熄灭的; 图(b)是实际显示结果,人眼看到的是8位稳定的 同时显示的字符。 示字符段码位显码显示器显示状态微观位选通时序 0 3FH FEH 06H FDH BFH FBH O■ 06H F7H ∏气74 CFH I EFH B■ T5 3 FH DFH□■o u76 03 FH BFH□o□ 25BH7FH2LII T不 (a)8位LED动态显示过程 (b)人眼看到的显示结果 10-5

图10-5为8位LED动态显示2003.10.10的过程。 图（a)是显示过程，某一时刻，只有一位LED被选通 显示，其余位则是熄灭的； 图（b)是实际显示结果，人眼看到的是8位稳定的 同时显示的字符