6.3　LED数码管动态显示

6.3　LED数码管动态显示

在很多单片机应用系统中，需要使用多位LED数码管同时显示不同的内容，如果采用静态显示方式，则MCS-51单片机最多能同时控制四个LED数码管，若LED数码管多于四位，则需要对单片机并行I/O端口进行扩展，这将增加硬件电路的成本及复杂性。因此，对于多位LED数码管通常采用动态扫描的方法进行显示。

6.3.1　LED数码管动态显示原理

数码管的动态扫描方式即逐个循环地点亮各位LED数码管，这样虽然在任一时刻只有一位LED数码管被点亮，但是由于人眼的视觉暂留效应（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，而要停留0.05～0.1s，又称余晖效应），实际上看起来与全部LED数码管持续点亮的效果完全一样。

为了实现LED数码管的动态扫描，除了要给LED数码管提供段选码之外，还要对LED数码管提供位选码，因此多位LED数码管接口电路需要有两个单片机并行I/O端口，其中一个用于输出8位段选码，另一个用于输出位选码，位选码的位数应等于LED数码管的位数。

6.3.2　LED数码管动态显示程序设计技巧

1.LED数码管动态显示优点

LED数码管动态显示可以节约I/O端口资源，同时各个数码管轮流导通，不但能提高数码管的发光效率，而且由于各个数码管的段控线并联使用，大大简化了硬件电路。

2.LED数码管动态显示缺点

（1）LED数码管动态显示时若要不易察觉出闪烁现象，数码管个数一般控制在8个以内。

（2）LED数码管动态显示需要不断地扫描数码管才能得到稳定的显示效果，因此，在程序中不能有比较长时间地停止数码管扫描的语句，否则会影响显示效果，甚至无法显示。(https://www.daowen.com)

3.LED数码管动态显示程序设计技巧

（1）在程序设计中，采用定时1ms的中断函数，保证扫描过程不会间隔时间太长。

（2）确保位选信号为稳定的高电平，数码管显示时不出现闪烁现象，在程序设计过程中，初始化位选信号引脚为高电平。若位选信号与单片机P2端口低4位相连，则程序语句如下：

（3）为了保证段选变量与位选变量同步，达到更好的显示效果，同时方便程序设计，方法如下。

若有4个数码管，可以定义如下程序中一维数组led_buff［4］，led_buff［0］用来存放第0位数码管的值，led_buff［1］用来存放第1位数码管的值，led_buff［2］用来存放第2位数码管的值，led_buff［3］用来存放第3位数码管的值。在实际程序设计中，数码管位导通可以定义一个变量，比如下面程序中的led_point，led_point的变化范围在0～3之间，超过3清0。在显示时，想在0位数码管上显示8，只需要求led_buff［0］=8。