51单片机（十）—— 8位数码管-数码管扫描

一、原理介绍

关于数码管的控制电路，在《51单片机（八）》中有详细的介绍，硬件电路如下图所示。

在这个实验中，我们对数码管进行扫描。在进行实验时，需要将单片机的P00~P07引脚与J44相连。接口的对应关系是（P00—D0），……，（P07—D7）。将单片机的P10和P11引脚与J45相连，P10与J45上的DM对应，P11与WM对应。

二、实例介绍

这个实验的代码如下所示

#include<reg52.h> //包含头文件，一般情况不需要改动#define DATA P0 //定义数据端口 程序中遇到DATA 则用P0口 替换
sbit DM = P1^0;  //定义锁存使能端口 段锁存
sbit WM = P1^1;  //定义锁存使能端口 位锁存unsigned char BJTY_DuanMa[10]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};//显示段码值0123456789
unsigned char BJTY_WeiMa[8]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};//分别对应相应的数码管点亮,即位码
unsigned char m=0;/********************************************************************/
/*                            延时函数                              */
/*               延时时间的计算对应单片机12MHz的晶振                */
/*            x为延时的ms数，例：x为10时，延时时间约为10ms          */
/********************************************************************/
void delay1ms(unsigned int x)
{unsigned int i,j;for(j=0;j<x;j++)for(i=0;i<123;i++);
}/********************************************************************/
/*                              主函数                              */
/********************************************************************/
void main(void)
{for(;;) {DATA=0;           //清空显示以防重影DM=1;          //段锁存DM=0;DATA=BJTY_WeiMa[m]; //取位码 WM=1;    //位锁存WM=0;DATA=BJTY_DuanMa[m]; //取段码DM=1;    //段锁存DM=0;   delay1ms(2);    //延时2msm++;if(m==8)    //检测8位扫描是否结束m=0;      //如扫描完成则从第一个开始再次扫描8位}
}

将程序烧写到单片机中运行，效果如下所示。

1、需要多位数码管显示不同数据时就需要用动态扫描。扫描的方式是，先点亮数码管的第一位，之后点亮第二位，并以此点亮其它位，点亮第八位之后，在转回来点亮第一位，如此反复点亮。动态扫描速度很快，由于人眼的视觉暂留，看到的效果是八位数码管都是同时点亮的。所谓“视觉暂留”是指人眼在观察景物时，光信号传入大脑神经，需经过一段短暂的时间，光的作用结束后，视觉形象并不立即消失，这种残留的视觉称“后像”，视觉的这一现象则被称为“视觉暂留”。

由程序中可以看出，向数码管赋值一位数据后，延时2ms，

delay1ms(2); //延时2ms

显示8位数据，总共耗时16ms，人眼的视觉暂留时间约为100ms，因此，虽然单一时刻只有一个数码管点亮，但是人看到的效果是8位数码管全部点亮，并且显示不同的数字。

2、if语句

在这个程序中使用了if语句。

if(m==8) //检测8位扫描是否结束

m=0; //如扫描完成则从第一个开始再次扫描8位

这个if语句的作用是判断m是否等于8，如果是则，点亮了第八位数码管，则令m=0，下一个周期点亮第一位数码管。

if语句可以构成分支结构。它根据给定的条件进行判断，以决定执行某个分支程序段。C语言的if语句有三种基本形式。

第一种形式为基本形式：

if(表达式)

语句

其语义是：如果表达式的值为真，则执行其后的语句，否则不执行该语句。其过程可表示为下图。

第二种形式为: if-else

if(表达式)

语句1；

else

语句2；

其语义是：如果表达式的值为真，则执行语句1，否则执行语句2。其过程可表示为下图。

第三种形式为if-else if-else形式

前二种形式的if语句一般都用于两个分支的情况。当有多个分支选择时，可采用if-else if-else语句，其一般形式为：

if(表达式1)

语句1；

else if(表达式2)

语句2；

else if(表达式3)

语句3；

…

else if(表达式m-1)

语句m-1；

else

语句m；

其语义是：依次判断表达式的值，当出现某个值为真时，则执行其对应的语句。然后跳到整个if语句之外继续执行程序。如果所有的表达式均为假，则执行语句m。然后继续执行后续程序。if-else if-else语句的执行过程如下图所示。

关于锁存器的操作代码，可以参考《51单片机（九）》中的讲解。