1、学生创新作品说明书作品名称:单位数码管的显像作 者:张金辉所属专业:15 生物质能指导教师:高洪芬完成时间:12 月 13 日一:作品简介 1 研究方法、理论依据、主要技术 做一个数码管实验,首先得了解数码管,先给数码管做一下介绍,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,我们套件中便是八段数码管,要是按发光二极管单元连接方式可分为共阳数码管和共阴数码管。在数字逻辑电路中,低电平用 0 来表示,高电平用 1 来表式。2 总体思路、研究内容 我们所用的数码管是共阴数码管,共阴数码管
2、是将所有的发光二极管的阴极接到一起形成公共阴极的数码管,共阴数码管在应用时应将公共极接到地线 GND,当某一字段的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,根据这个原理,我设计出了让单位数码管显示 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F。二:实验原理 1 主要技术 根据共阴数码管的发光特性,及当某一字段的发光二极管的阳极为高电平是,相应字段就亮,根据这一特性来让数码管显示0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F。1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, /0 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0
3、, 0, /1 1, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 0, /2 1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 0, /3 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, /4 1, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 0, /5 1, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 0, /6 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, /7 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, /8 1, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 0, /9 1, 1, 1, 0, 1, 1, 1, 1, /A 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, /B 1, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 1
4、, /C 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 1, /D 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, /E 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, /F 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, /. 2 实施方案 (1) 运用现有的知识与互联网的知识,经过综合整理,来实现这次的数码管显像,通过自己的动手,来获得成功。这是共阴数码管的内部结构图,g 引脚连接 8/端口,f 引脚连接 7 端口,a 引脚连接 2 端口,b 引脚连接 3 端口,e 引脚连接 6 端口,d 引脚连接 5 端口,com 引脚连接 gnd 端口,c 引脚连接 4 端口,db 引脚连接 9 端口。通
5、过 Arduino 的编程实现数码管(2)所用器材 面包板 * 1数码管 * 1电阻 220 *1跳线 若干三:程序设计define D_a 2 /数码管 a 接引脚 2 define D_b 3 /数码管 a 接引脚 2define D_c 4 /数码管 a 接引脚 2 define D_d 5 /数码管 a 接引脚 2 define D_e 6 /数码管 a 接引脚 2 define D_f 7 /数码管 a 接引脚 2 define D_g 8 /数码管 a 接引脚 2 define D_h 9 /数码管 a 接引脚 2/让数码管显示数值 unsigned char num178 = /
6、1 为点亮,0 为关闭,a 表示数码管 a 的 led 灯,其他类似 /a b c d e f g h 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, /0 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, /1 1, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 0, /2 1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 0, /3 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, /4 1, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 0, /5 1, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 0, /6 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, /7 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, /8 1, 1,
7、 1, 1, 0, 1, 1, 0, /9 1, 1, 1, 0, 1, 1, 1, 1, /A 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, /B 1, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 1, /C 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 1, /D 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, /E 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, /F 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, /. ; void setup() pinMode(D_a,OUTPUT); /设置引脚为输出 pinMode(D_b,OUTPUT); /设置引脚为输出 pinMode(D_c,OU
8、TPUT); /设置引脚为输出 pinMode(D_d,OUTPUT); /设置引脚为输出 pinMode(D_e,OUTPUT); /设置引脚为输出 pinMode(D_f,OUTPUT); /设置引脚为输出 pinMode(D_g,OUTPUT); /设置引脚为输出 pinMode(D_h,OUTPUT); /设置引脚为输出 void loop() /按顺序显示 0123456789ABCDEF. for( int i = 0 ; i 17 ; i+) /循环显示 0-9 digitalWrite(D_a,numi2); /设置 a 引脚的电平 digitalWrite(D_b,numi3
9、); /设置 b 引脚的电平 digitalWrite(D_c,numi4); /设置 c 引脚的电平 digitalWrite(D_d,numi5); /设置 d 引脚的电平 digitalWrite(D_e,numi6); /设置 e 引脚的电平 digitalWrite(D_f,numi7); /设置 f 引脚的电平 digitalWrite(D_g,numi8); /设置 g 引脚的电平 digitalWrite(D_h,numi9); /设置 h 引脚的电平 delay(1000); /程序延迟 1 秒 注释:先去规定引脚和端口对应关系,然后才能去运用共阴数码管的特点来完成数码管的显
10、像问题,1 是高电平显示亮,0 是低电平显示灭。根据这个特点,分别写出数字与字母,设置引脚为输出,把数字定义为 int 型便于识别-,在最后应用的 for循环语句。四:实验线路图(1) 电路连接图1-1 实物连接图2-2 CAD 绘图格式(2)效果图(数码管正在显示 0)(数码管)五:实验结果单位数码管.mp4六:注意事项与应用1(1)注意实验器材端口的连接,其实这就是多个 LED 灯连接起来内部内容并不复杂,但是连接的时候一定得注意引脚。代码的编写尤为重要,需要考虑相对全面一点,有插入就有输出(2)代码的编写尤为重要,需要考虑相对全面一点,有插入就有输出(3)本次实验的难度在于找好引脚和端口的连接,每一个端口都对应着相对的引脚,数码管的显像取决于高低电平的选择,当某一字段的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。2 数码管的应用前景数码管是一种显示屏,可以通过对其不同的管脚输入相对的电流 并使其发亮,发光从而显示出数字能够显示出时间、日期、温度 等所有可用数字表示的参数由于它的价格便宜,使用简单,在电器,特别是家电领域应用极为广泛。在空调,热水器,冰箱,等等绝大多数,热水器用的都是数码管,其他家电 也用液晶屏与,荧光屏等等。