《单片机原理及应用课件:第7章 串口方式0应用举例》
51单片机的UART(通用异步收发传输器)是实现串行通信的重要组成部分,其中方式0是一种特殊的串行通信模式。在方式0下,串口工作于移位寄存器方式,适用于与内部具有移位寄存器的器件交互。这种方式主要用于简单的串行数据传输,例如控制LED数码管的显示。
LED数码管是单片机应用中常见的字符显示器,通常由7个LED灯组成,通过不同的亮灭组合可以显示0到F的16个数字或符号。数码管分为共阴极和共阳极两种类型,共阴极数码管的8个LED负极连接在一起,当阴极接地时,阳极加电即可点亮;共阳极数码管则是8个LED的正极相连,需要阴极加电来点亮。在与51单片机接口时,通常需要通过限流电阻来控制LED的亮度,电阻值可以通过公式计算得出,如式7-9所示。
为了驱动LED数码管显示特定的数字或字符,我们需要知道每个数字对应的段码。例如,要显示数字"1",只需将b和c段设置为低电平,其他段为高电平,这样就可以得到段码F9H。在51单片机中,我们可以将待显示的数值存入累加器A,然后通过DPTR和A的组合地址读取段码,最后将段码输出到驱动端口,如P1口,完成一次显示操作。
对于多位LED数码管的驱动,有两种常见方法:静态驱动和动态驱动。静态驱动每个数码管独立控制,虽然硬件复杂、成本较高,但显示效果好且无需CPU持续控制。动态驱动则是通过分时选通各个数码管,利用人眼的视觉暂留效应来实现连续显示,这种方法硬件简单、成本较低,但需要精心设计驱动程序以确保良好的显示效果。
在实际应用中,根据项目需求和资源限制,开发者会选择适合的驱动方式。对于初学者来说,理解51单片机串口方式0的工作原理以及LED数码管的驱动方法是十分基础且重要的技能,这有助于他们更好地进行单片机控制系统的设计和开发。通过学习和实践,可以灵活地运用这些知识来实现各种串行通信和显示功能。