单片机显示器及其接口.pdf

### 单片机显示器及其接口知识点详解 #### 一、单片机显示器概述 单片机显示器是指在单片机控制系统中用于显示信息的各种显示设备。根据材料介绍，单片机系统中常用的显示器主要包括发光二极管LED显示器、液晶LCD显示器以及CRT显示器等。 #### 二、发光二极管LED显示器 发光二极管LED显示器是一种常见的单片机显示器类型，其主要通过电流驱动LED发光来显示数字或字符。LED显示器可以根据不同的显示需求分为两种结构：段显示和点阵显示。 - **段显示**：通常指的是7段或米字型显示结构，适合显示数字和部分字符。 - **点阵显示**：通过排列成矩阵形式的多个LED点组成像素点，能够显示更复杂的图形和字符。 #### 三、LED数码显示方式及电路设计 ##### 1. 静态显示方式 静态显示的特点在于每个数码管都需要一个8位锁存器来锁存待显示的字形码。这种方式下，一旦送入字形码后，显示会一直保持不变，直到新的字形码被送入。该方式的优点是占用CPU时间较少，显示稳定且便于监测与控制；缺点则是硬件电路较为复杂，成本较高。 ##### 2. 动态显示 动态显示则采取将所有位数码管的段选线并联的方式，并通过位选线控制当前有效的数码管。这样可以简化硬件电路设计，降低成本。动态显示利用发光管的余辉效应和人眼的视觉暂留效应，通过轮询各个数码管来实现看似同时显示的效果。不过，动态显示的亮度相对较低，因此在设计时需要适当减小限流电阻以提高亮度。 #### 四、七段LED显示器编码及接法 七段LED显示器通常包括七个发光二极管，分别代表字母a至g，还有一个小数点dp。为了显示数字或字符，需要对这些数字或字符进行编码。对于共阴极的七段LED显示器，每个数字对应的字形码如下表所示： | 数字 | 编码 | |------|----------| | 0 | 0x3f | | 1 | 0x06 | | 2 | 0x5b | | 3 | 0x4f | | 4 | 0x66 | | 5 | 0x6d | | 6 | 0x7d | | 7 | 0x07 | | 8 | 0x7f | | 9 | 0x6f | | A | 0x77 | | B | 0x7c | | C | 0x39 | | D | 0x5e | | E | 0x79 | | F | 0x71 | | 无显示 | 0x00 | #### 五、LED显示器电路连接实例 以AT89C52单片机为例，展示了如何将LED显示器与单片机相连接。在此例中，LED显示器采用了共阳极的连接方式。具体的连接方法如下图所示。 - LED显示器的各段（a~g和dp）通过限流电阻与单片机的P0口相连； - 各位LED的公共端通过开关与+5V电源相连。 #### 六、总结 单片机显示器及其接口的设计与应用在现代电子系统开发中扮演着重要角色。无论是静态显示还是动态显示，都有各自的优势与应用场景。通过对不同类型的显示器及其接口技术的理解与掌握，开发者可以更好地满足特定项目的需求，提升产品的用户体验。