◇任务要求◇
掌握数码管静态显示方法,并在模块上显示出来。
◇任务准备◇
一、掌握静态显示工作原理
当多位数码管应用于某一系统时,它们的位选是可独立控制的,而段选是连接在一起的。我们可以通过位选信号控制哪几个数码管亮,而在同一时刻,位选选通的所有数码管上显示的数字始终都是一样的,因为它们的段选是连接在一起的,送入所有数码管的段选信号都是相同的,所以它们显示的数字也必定一样。数码管的这种显示某个字符时,相应段的发光二极管处于恒定的导通或截止状态,这种显示方法叫做静态显示。
二、设计仿真电路图
数码管仿真电路图如图3-2所示。
图3-2 数码管仿真电路图
计算共阳极﹑共阴极数码管的段码如表3-5所示。
表3-5 共阳极共阴极数码管的段码
三、静态显示程序设计方案
下面我们就用C语言编写一 段程序,先让第一个数码管显示数字8。具体分析如下:让第一个数码管显示数字8,那么其他数码管的位选就要关闭,即只打开第一个数码管的位选。由于数码管为共阴极,所以位选选通时为低电平,位选关闭时为高电平,即只有P3.0端对应数据为0,其他都为1,因此P3口要输出的数据为0XFE(二进制为1111 110)。位选确定后,再确定段选,要显示数字8,那么只有h段为0,其余段都为1,所以接下来用 一样的方法给P0口送出一个0X7F即可。
四、数码管静态显示参考程序
【知识链接】 C程序的基础知识
1.C程序的基本结构
(1)C程序是由函数构成的。一个C源程序至少且仅包含一个main函数,也可以包含一个main函数和若干其他函数。函数体的内容由一对{}括起来,{}必须成对出现。
(2)main为“主函数”,一个C程序总是从main函数开始执行,而且不论main函数在整个程序中的位置如何。
(3)C程序书写格式较自由,一行内可以写几条语句,一条语句可以分写在多行上。
(4)每条语句和数据声明的最后必须有一个分号,分号是C语句的必要组成部分,不可缺少。即使程序中最后一条语句也应包含分号。
一个C程序有一个main主函数和若干子函数,主函数可以调用子函数,子函数不能调用主函数,子函数和子函数之间可以相互调用。
2.函数参数
函数参数分为形式参数和实际参数,在调用函数时,若主调函数和被调函数之间有数据传递关系,在定义函数时,函数名后面括号中的变量名称为形式参数;在主调函数中调用一个函数时,函数名后面括号中的参数为实际参数。
函数的形参和实参具有以下特点:
(1)形参变量只有在被调用时才被分配内存单元,在调用结束时,即刻释放所分配的内存单元。形参只在函数内部有效,函数调用结束返回主调函数后则不能再使用该形参变量。
(2)实参可以是常量﹑变量﹑表达式﹑函数等,无论实参是何种类型的量,在进行函数调用时,它们都必须具有确定的值,以便把这些值传送给形参。因此应预先用赋值﹑输入等办法使实参获得确定值。
(3)实参用形参在数量上﹑类型上﹑顺序上应严格一致,否则会发生“类型不匹配”的错误。
(4)函数调用中发生的数据传送是单向的。即只能把实参的值传送给形参,而不能把形参的值反向传送给实参。因此在函数调用过程中,形参的值发生改变时,而实参中的值不会随之变化。
3.文件包含
文件包含是指一个文件将另外一个文件的内容全部包含进来,其格式如下:
(1)#include<文件名称>
(2)#include“文件名称”
以上两者的区别在于“”和<>。<>表示头文件在编译器的安装目录下,一般都是编译器自带的头文件;“”表示头文件在当前工程目录下,一般都是自己写的头文件,编译器将首先查找当前目录,如果没有找到,则会在菜单选择项所确定的目录中查找。(www.daowen.com)
五、单片机程序下载
YL-236型单片机实训平台使用YL-ISP在线下载器在线下载程序,操作步骤如下:
(1)连接YL-ISP在线下载器,将在线下载器的排线与主机模块的ISP下载接口相连,并将在线下载器的USB接口与计算机的USB接口相连。
(2)启动YL-ISP在线下载器程序,检测下载器的连接状态。
(3)单击“选择器件”下拉按钮,选择需要的芯片型号。
(4)单击“调入Flash文件”栏中的文件夹图标,调入可执行文件(扩展名为.hex),文件会自动加载。
(5)单击“自动编程”按钮写入程序,写入成功后,信息输出列表框中会反馈“操作成功”字样。
◇任务实施◇
一、硬件电路搭建
(1)分析单片机控制灯光系统电路,在YL-236型单片机实训平台上选取主机模块﹑电源模块和显示模块,搭建单片机控制数码管静态显示电路。(2)模块选择。本任务所需要的模块如表3-6所示。
表3-6 本任务所需要的模块
(3)工具和器材。本任务所需要的工具和器材如表3-7所示。
表3-7 工具和器材
(4)电路搭建。搭建数码管仿真电路(见图3-2)的连接图。
二、程序代码的编写、编译
(1)启动Keil C51编程软件,新建工程﹑文件并均以“SMG”为名保存在文件夹中。
(2)在SMG.c文件的文本编辑器窗口中输入程序代码。
(3)编译源程序,排除程序输入错误,生成SMG.hex文件。
三、系统调试
系统调试的步骤如下:
(1)使用程序下载专配USB线将计算机的USB接口与单片机主机模块程序下载接口连接起来。
(2)打开电源总开关,启动程序下载软件,下载可执行文件至单片机中。
(3)观察LED状态,若实现任务要求,则系统调试完成;否则,需要进行故障排除。
◇任务评价◇
一、工艺性评分标准
工艺性评分标准如表3-8所示。
表3-8 工艺性评分标准
二、功能评分标准
功能评分标准如表3-9所示。
表3-9 功能评分标准
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