实验四实验七段数码管显示实验.pdf

实验四的目的是让学生掌握七段数码管显示数字的原理，并通过实践操作来加深理解。七段数码管是一种常见的数字显示器，常用于电子设备的显示部分，如计算器、钟表等。实验内容分为静态显示和动态显示两种方式。 1. 静态显示：在静态显示模式下，使用的七段数码管是共阴极类型，这意味着当对应的段控制端为低电平时，该段会亮起。实验中使用了BCD码译码驱动器CD4511，它的输入端A到D接收4位二进制编码十进制（BCD）码，低电平选择数码管的某一位进行显示。8255芯片的A口分别连接四个数码管的段码驱动端A1到D1和A2到D2，B口连接数码管的位驱动端DG1到DG4。实验中，通过编程从键盘输入0到9的数字，然后在数码管上依次显示出来。 2. 动态显示：动态显示模式下，所有数码管的段码驱动端都连接在一起，通过快速切换各个数码管的选中状态，给人造成同时显示的错觉，以节省硬件资源。同样使用共阴极数码管，段码输入端加高电平，选中的数码管亮起。位码使用同相驱动，低电平选中数码管。8255的A口连接所有数码管的段码驱动，C口连接位码驱动。实验中，会在8个数码管上显示"12345678"，用户按下任意键退出程序。 这个实验涉及到的知识点包括： - 七段数码管的工作原理：共阴极或共阳极的驱动方式，以及如何通过控制各段的通断来显示数字。 - BCD码译码器的作用：将二进制数转换为七段码，用于驱动数码管。 - 8255可编程并行接口的使用：8255作为数据传输和控制信号的桥梁，其A、B、C三个口可以灵活配置以适应不同的硬件连接。 - 微控制器编程：编写程序控制8255的端口，实现数码管的显示更新。 - 动态显示技术：节省硬件资源，提高显示效率。 - 数码管的连接与控制：包括段码和位码的连接方式，以及如何通过编程实现显示内容的切换。 通过这个实验，学生不仅可以了解数字显示技术，还能深入理解微控制器与外围硬件的交互，增强实际动手能力和问题解决能力。