74hc164驱动控制16个数码管程序案例

佚名 发表于 2018-01-30 09:31:58 收藏 已收藏
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74hc164驱动控制16个数码管程序案例

佚名 发表于 2018-01-30 09:31:58

  一、什么是数码管

  数码管,也称作辉光管,是一种可以显示数字和其他信息的电子设备。玻璃管中包括一个金属丝网制成的阳极和多个阴极。大部分数码管阴极的形状为数字。管中充以低压气体,通常大部分为氖加上一些汞和/或氩。给某一个阴极充电,数码管就会发出颜色光,视乎管内的气体而定,一般都是橙色或绿色。

  尽管在外观上和真空管相似,其原理并非为加热阴极放射电子。因而它被称为冷阴极管或霓虹灯的一个变种。在室温下,即使处于极端的室内工作条件下,这种管子的温度很少超过40℃。

  数码管的最常见形式有10个阴极,形状为数字0到9,某些数码管还有一个或两个小数点。然而也有其他类型的数码管显示字母、标记和符号。如一种“数码管”,其阴极为一个模板制成的面具,上面有数字形状的孔。一些俄罗斯的数码管,如IN-14,使用倒立的数字2代表5,大概是为了节约生产成本,而没有明显的技术或美学方面的原因。俄罗斯的数码管大部分都使用了倒立的2作为5。

  将170伏的直流电压加在阴极和阳极之间,每一个阴极可以发出氖的的红橙色光。由于混合气体的不同,不同类型的数码管之间的颜色有所区别。寿命较长的数码管在制造中加入了汞,减少了溅射,结果发出的光的颜色为蓝色或紫色调。在某些情况下,这些颜色被玻璃上的红色或橙色过滤涂层过滤。

  74hc164驱动控制16个数码管程序

  数码管分类

  数码管也称LED数码管,不同行业人士对数码管的称呼不一样,其实都是同样的产品。

  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。

  驱动方式

  概述

  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。

  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=40根I/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。

  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1~2ms,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。

  74hc164驱动控制16个数码管程序

  二、74hc164简介

  74HC164、74HCT164 是高速硅门 CMOS 器件,与低功耗肖特基型 TTL (LSTTL) 器件的引脚兼容。74HC164、74HCT164 是 8 位边沿触发式移位寄存器,串行输入数据,然后并行输出。数据通过两个输入端(DSA 或 DSB)之一串行输入;任一输入端可以用作高电平使能端,控制另一输入端的数据输入。

  74HC164设备特性

  门控串行数据输入 异步中央复位 符合 JEDEC 标准no. 7A 静电放电(ESD)保护

  ·HBM EIA/JESD22-A114-B 超过2000

  V·MM EIA/JESD22-A115-A 超过 200 V 。多种封装形式额定从 -40 °C 至 +85 °C 和 -40 °C 至 +125 °C

  74HC164引脚说明

  74hc164驱动控制16个数码管程序

  74HC164引脚图

  74hc164驱动控制16个数码管程序

  74hc595引脚说明

  74HC164极限参数

  直流电压 VDD:l-0.5V——7V

  输入钳位电流 :-20MA—20MA

  输出钳位电流 :-20MA—20MA

  连续输出电流:-25MA—25MA

  通过VCC 或GND的电流:-50MA—50MA

  引脚焊接温度:+265度

  三、74hc164驱动控制16个数码管程序

  #include 《stc.h》

  #include “intrins.h” //_nop_();延时函数用

  #define uchar unsigned char

  #define uint unsigned int

  //================18b20数据口定义===============

  uint temp; // 定义一个16位变量用于COPY数据

  sbit DQ = P2^6;

  char flash,presence;

  uint temp1,temp2; //读出温度暂放

  uchar s1,s2,s3,s4; //显示单元数据,共6个数据和一个运算暂用

  //=======164端口定义==========

  sbit ge=P2^5; //个位

  sbit shi=P2^4; //十位

  sbit bai=P2^3; //百位

  sbit qian=P2^2; //千位

  sbit clk=P2^1; //164时钟线

  sbit data1=P2^0; //164数据线

  sbit a0=ACC^0; //累加器

  uchar code LED[10]={ //不带小数点的代码表

  0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,

  0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90,};

  uchar code led1[10]={ //带小数点的代码表

  0x40,0x79,0x24,0x30,0x19,

  0x12,0x2,0x78,0x0,0x10,};

  //======164数据转换程序=======

  void chuanshu164(uchar data_buf)

  {

  uchar i;

  ACC=data_buf; //数据送累加器

  for(i=8;i》0;i--)

  {

  clk=0;

  data1=a0;

  clk=1;

  ACC=ACC》》1;

  }

  clk=0;

  }

  /*****************延时函数*************************/

  void delay(uint t)

  {

  for (;t》0;t--);

  _nop_();

  }

  //========显示4位数码管函数===========

  void xianshi(uint shu)

  {

  uchar ss;

  for(ss=10;ss》0;ss--)

  {

  uint wei1,wei2,wei3,wei4;

  wei1=shu/1000; //将千位分离

  wei2=shu%1000/100; //将百位分离

  wei3=shu%100/10; //将十位分离

  wei4=shu%10; //将个位分离

  chuanshu164(led[wei1]); //显示第一位数码管

  qian=0;

  delay(200);

  qian=1;

  chuanshu164(led[wei2]); //显示第二位数码管

  bai=0;

  delay(200);

  bai=1;

  chuanshu164(led1[wei3]); //显示第三位数码管

  shi=0;

  delay(200);

  shi=1;

  chuanshu164(led[wei4]); //显示第四位数码管

  ge=0;

  delay(200);

  ge=1;

  //}

  }

  }

  //=================18b20相关函数开始==============

  /****************DS18B20复位函数************************/

  ow_reset(void)

  {

  char presence=1;

  while(presence)

  {

  while(presence)

  {

  DQ=1;_nop_();_nop_(); //从高拉倒低

  DQ=0;

  delay(550); //550 us

  DQ=1;

  delay(66); //66 us

  presence=DQ; //presence=0 复位成功,继续下一步

  }

  delay(500); //延时500 us

  presence=~DQ;

  }

  DQ=1; //拉高电平

  }

  /****************DS18B20写命令函数************************/

  void write_byte(uchar val) //向1-WIRE 总线上写1个字节

  {

  uchar i;

  for(i=8;i》0;i--)

  {

  DQ=1;_nop_();_nop_(); //从高拉倒低

  DQ=0;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_(); //5 us

  DQ=val&0x01; //最低位移出

  delay(66); //66 us

  val=val/2; //右移1位

  }

  DQ=1;

  delay(10);

  }

  //

  /****************DS18B20读1字节函数************************/

  uchar read_byte(void) //从总线上取1个字节

  {

  uchar i;

  uchar value=0;

  for(i=8;i》0;i--)

  {

  DQ=1;_nop_();_nop_();

  value》》=1;

  DQ=0;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_(); //4 us

  DQ=1;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_(); //4 us

  if(DQ)value|=0x80;

  delay(66); //66 us

  }

  DQ=1;

  return(value);

  }

  /****************读出温度函数************************/

  read_temp()

  {

  ow_reset(); //总线复位

  write_byte(0xcc); //发命令

  write_byte(0x44); //发转换命令

  ow_reset();

  delay(1);

  write_byte(0xcc); //发命令

  write_byte(0xbe);

  temp1=read_byte(); //读温度值的低字节

  temp2=read_byte(); //读温度值的高字节

  temp=(temp2*256+temp1)*0.625;

  return temp; //返回温度值

  }

  //=================18b20相关函数结束==============

  //=================主函数=========================

  void main(void)

  {

  ow_reset(); //开机先转换一次

  write_byte(0xcc); //Skip ROM

  write_byte(0x44); //发转换命令

  while(1)

  {

  xianshi(read_temp());

  //xianshi(read_temp());

  //xianshi(read_temp());

  //delay(500);

  }

  }

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