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疯壳MSP430实验教程2、数码管实验教程

菜鸟
2020-11-11 17:01:18    评分

目录

一节 数码管介绍 3

第二节 GPIO基础寄存器介绍 4

第三节 实验 6

第四节 实验现象 8

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第一节 数码管介绍

数码管是一种半导体发光器件,其基本单元是发光二极管。数码管按段数可分为七段数码管和八段数码管,八段数码管比七段数码管多一个发光二极管单元,也就是多一个小数点(DP)这个小数点可以更精确的表示数码管想要显示的内容;按能显示多少个(8)可分为1位、2位、3位、4位、5位、6位、7位等数码管。

按发光二极管单元连接方式可分为共阳极数码管和共阴极数码管。共阳数码管是指将所有发光二极管的阳极接到一起形成公共阳极(COM)的数码管,共阳数码管在应用时应将公共极COM接到+5V,当某一字段发光二极管的阴极为低电平时,相应字段就点亮,当某一字段的阴极为高电平时,相应字段就不亮。共阴数码管是指将所有发光二极管的阴极接到一起形成公共阴极(COM)的数码管,共阴数码管在应用时应将公共极COM接到地线GND上,当某一字段发光二极管的阳极为高电平时,相应字段就点亮,当某一字段的阳极为低电平时,相应字段就不亮。

数码管要正常显示,就要用驱动电路来驱动数码管的各个段码,从而显示出我们要的数字,因此根据数码管的驱动方式的不同,可以分为静态式和动态式两类。

1.静态显示驱动

静态驱动也称直流驱动。静态驱动是指每个数码管的每一个段码都由一个单片机的I/O端口进行驱动,或者使用如BCD码二-十进制译码器译码进行驱动。静态驱动的优点是编程简单,显示亮度高,缺点是占用I/O端口多,如驱动5个数码管静态显示则需要5×8=40I/O端口来驱动,要知道一个89S51单片机可用的I/O端口才32个,实际应用时必须增加译码驱动器进行驱动,增加了硬件电路的复杂性。

2.动态显示驱动

数码管动态显示接口是单片机中应用最为广泛的一种显示方式之一,动态驱动是将所有数码管的8个显示笔划"a,b,c,d,e,f,g,dp"的同名端连在一起,另外为每个数码管的公共极COM增加位选通控制电路,位选通由各自独立的I/O线控制,当单片机输出字形码时,所有数码管都接收到相同的字形码,但究竟是哪个数码管会显示出字形,取决于单片机对位选通COM端电路的控制,所以我们只要将需要显示的数码管的选通控制打开,该位就显示出字形,没有选通的数码管就不会亮。通过分时轮流控制各个数码管的的COM端,就使各个数码管轮流受控显示,这就是动态驱动。在轮流显示过程中,每位数码管的点亮时间为12ms,由于人的视觉暂留现象及发光二极管的余辉效应,尽管实际上各位数码管并非同时点亮,但只要扫描的速度足够快,给人的印象就是一组稳定的显示数据,不会有闪烁感,动态显示的效果和静态显示是一样的,能够节省大量的I/O端口,而且功耗更低。


 

第二节 GPIO基础寄存器介绍

1.输入寄存器PxIN

image.png 

PxIN:位7~0  数据输入,只读寄存器。

2.输出寄存器PxOUT

image.png 

PxOUT:位7~0  Px 口输出

                IO 口配置为输出模式时:

               0,输出低电平;

               1,输出高电平;

                IO 口配置为输入模式并且上拉/下拉使能时:

               0,下拉;

               1,上拉。

3.方向寄存器PxDIR

image.png 

PxDIR:位7~0  Px口的方向

              0,配置为输入;

              1,配置为输出。

4.上拉/下拉电阻使能寄存器PxREN

image.png 

PxREN:位7~0  Px上拉/下拉电阻使能。当对应的端口配置为输入,设置该位将

              使能上拉或者下拉。

              0,上拉或者下拉无效;

              1,上拉/下拉使能。

5.驱动能力寄存器PxDS

image.png 

PxDS7-0  Px口输出驱动能力

             0减弱输出驱动能力

         1全力输出驱动能力

    详细的寄存器介绍可以参考官方数据手册中的相关章节。

 

第三节 实验

数码管选用两位的8段共阳数码管。驱动管选用8550三极管,段位使用74HC573锁存器,具体硬件电路图如下图所示:

image.png 

开发接口连接可以参考《开发接口连接教程》,路径为:..\MSP430\0.从这里开始\2.快速上手。

开发板供电可以参考《如何上电》教程,路径为:..\MSP430\0.从这里开始\0.开机测试。

下面打开数码管实验工程文件Digital_Tube.eww,路径为:..\MSP430\03 教程\02 数码管,如下图所示:

image.png 

打开之后,点击编译按钮,下方出现编译完成并且没有错误之后,点击DEBUG按钮进行仿真调试,同时程序也下载进单片机中,如下图所示:

image.png 

image.png 

进入仿真之后就可以看到仿真界面,如下图所示:

image.png 

点击全速云心按钮,运行程序,可以进行暂停或者停止操作,如下图所示:

image.png 

 

 

第四节 实验现象

完成第三节的操作之后,就会看到数码管开始计数。

02 数码管实验教程(MSP430单片机).pdf




关键词: 疯壳     MSP430教程    

高工
2020-11-11 22:11:07    评分
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