在微控制器系統中，常用的顯示器有：發光二極體顯示器，簡稱led(light emitting diode)；
液晶顯示器，簡稱lcd(liquid crystal display);螢光管顯示器。近年來也開始使用簡易的crt，顯示一些漢字及圖形。前三種顯示器都有兩種顯示結構；段顯示(7段，「公尺」字型等)和點陣顯示(5×7，5×8，8×8點陣等)。
而發光二極體顯示又分為固定段顯示和可以拼裝的大型字段顯示，此外還有共陽極和共陰極之分等。
三種顯示器中，以螢光管顯示器亮度最高，發光二極體次之．而液晶顯示器最弱，為被動顯示器，必須有外光源。
一、 led段顯示器結構與原理
led顯示塊是由發光二極體顯示字段組成的顯示器，有7段和「公尺」欄位之分。這種顯示塊有共陽極和共陰極兩種。如圖所示：
共陰極led數碼管的發光二極體的陰極連線在一起，通常此公共陰極接地，當某個發光二極體的陽極為高電平時，發光二極體點亮，相應的段被顯示。
同樣，共陽板led數碼管的發光二極體的陽極連線在一起，通常此公共陽極接正電壓。
當某個發光二極體的陰極接低電平時，發光二極體被點亮，相應的段被顯示。
圖中的兩個顯示塊都有dp顯示段，用於顯示小數點。
7段led的字型碼如表所示，由於只有7個段發光二極體，所以字型碼為乙個位元組。
二、 led顯示器及顯示方式
由n片led數碼管可拼接成n位led顯示器。是4位led顯示器的結構原理圖。
n位led顯示器有n根位選線和8×n根段選線。根據顯示方式的不同，位選線和段選線的連線方法也各不相同。段選線控制顯示字元的字型，而位選線則控制顯示位的亮、暗。
led顯示器有靜態顯示和動態顯示兩種顯示方式，分述如下：
①led靜態顯示方式
led顯示器工作於靜態顯示方式時，各位的共陰極(或共陽極)連線在一起並接地(或十5v)；
每位的段選線(a—dp)分別與一8位的鎖存輸出相連。
之所以稱為靜態顯示，是由於顯示器中的各位相互獨立，而且各位的顯示字元一經確定，相應鎖存器的輸出將維持不變，直到顯示另乙個字元為止。也正因為如此，靜態顯示器的亮度都較高。
圖所示為乙個四位靜態led顯示器電路。
該電路各位可獨立顯示，只要在該位的段選線上保持段選碼電平，該位就能保持相應的顯示字元。由於各位分別由乙個8位輸出口控制段選碼，故在同一時間裡，每一位顯示的字元可以各不相同。這種顯示方式介面，程式設計容易，管理也簡單．付出的代價是占用口線資源較多。
如果顯示器位數增多，則靜態顯示方式更是無法適應。
因此在顯示位數較多的情況下，一般都採用動態顯示方式。
②led動態顯示方式
在多位led顯示時，為了簡化硬體電路，通常將所有位的段選線相應地併聯在一起，由一
個8位i／o口控制，形成段選線的多路復用。而各位的共陽極或共陰極分別由相應的i／o口線控制，實現各位的分時選通。
圖所示為乙個4位7段led動態顯示器電路原理圖。
其中段選線占用乙個8位i／o口，而位選線占用乙個4位i／o口。由於各位的段選線併聯，段選碼的輸出對各位來說都是相同的。因此，同一時刻，如果各位位選線都處於選通狀態的話，4位led將顯示相同的字元。
若要各位led能夠顯示出與本位相應的顯示字元，就必須採用掃瞄顯示方式，即在同一時刻，只讓某一位的位選線處於選通狀態，而其它各位的位選線處於關閉狀態，同時，段選線上輸出相應位要顯示字元的字型碼，這樣
同一時刻，4位led中只有選通的那一位顯示出字元，而其它三位則是熄滅的。同樣，在下一時刻，只讓下一位的位選線處於選通狀態，而其它各位的位選線處於關閉狀態時，在段選線上輸出相應位將要顯示字元的字型碼，則同一時刻，只有選通位顯示出相應的字元，而其它各位則是熄滅的。如此迴圈下去，就可以使各位顯示出將要顯示的字元，雖然這些字元是在不同時刻出現的，而且同—時刻，只有一位顯示，其它各位熄滅，但由於人眼有視覺暫留現象，只要每位顯示間隔足夠短便可造成多位同時亮的假象，達到顯示的目的。
led不同位顯示的時間間隔可以通過定時中斷完成。如對8位led顯示器，掃瞄顯示頻率為50hz，假若顯示一位保持1ms時間．則顯示完所有8位之後，只需8ms，於是另外12mscpu完全可以處理其它工作。上述保持1ms的時間應根據實際情況而定。
不能太小，因為發光二極體從導通到發光有一定的延時，導通時間太小，發光太弱人眼無法看清。但也不能大大，因為畢競要受限於臨界閃爍頻率，而且此時間越長，占用cpu時間也越多。另外，顯示位增多，也將占用大量的cpu時間，因此動態顯示實質是以犧牲cpu時間換取元件和能耗的減少。
三、應用舉例
例1：動態顯示——由8255構成
若8255位址為：pa口：7ffchpc口：7ffeh控制口：7fffh
a口輸出字型碼，c口輸出位碼，掃瞄實現動態顯示。顯示子程式如下：
8255控制字：a口、c口輸出方式 ，1 00 0 0 0 0 0 b=80h
設定顯示緩衝區：7ah —— 7fh
disp: mov a,#80h ;設定8255的a、c口為輸出
mov dptr,#7fffh ;
movx @dptr,a ;
mov r0,#7ah ;顯示緩衝區首位址
mov r3,#01h ;位碼，最右邊一位先亮
mov a,r3
dis0: mov dptr,#7ffeh ;先輸出位碼
movx @dptr,a ;
mov dptr,#7ffch ;
mov a,@r0 ;取待顯示的數
add a,#13 ;加上偏移量
movc a,@a+pc ;取段碼
movx @dptr,a ;輸出段碼
acall del1ms ;延時
inc r0 ;取下乙個要顯示的數
mov a,r3 ;
jb acc.5,disend ;6位顯示完了嗎？
rl a ;下乙個位碼
mov r3,a ;
ajmp dis0 ;點亮下乙個數碼管
disend:ret子程式結束
data: db 0c0h,0f9h,0a4h,0b0h,99h ；段碼表 0 1 2 3 4
db 92h,82h,0f8h,80h,90h ；5 6 7 8 9
db 88h,83h,0c6h,0a1h,86h,8eh；a b c d e f
db 0ffh
r0:顯示緩衝區指標r3:位碼
例：在低5位顯示89c51
mov r0, #7ah ;顯示區首位址
mov a, #01h ;送第乙個數
mov @r0, a ;
inc r0送第二個數
mov a, #05h ;
mov @r0, a ;
inc r0送第三個數
mov a, #0ch
mov @r0, a ;
inc r0送第四個數
mov a, #09h ;
mov @r0, a ;
inc r0送第五個數
mov a, #08h ;
mov @r0, a ;
inc r0送第六個數
mov a, #10h ;
mov @r0, a ;
lcall disp ;調顯示子程式
例2：以mc14499為核心的動態顯示
1 ｍｃ14499簡介
ｍｃ14499是ｍｏｔｏｒｏｌａ公司生產的一種較新的序列ｂｃｄ碼輸入—— 十進位製碼輸出的ｃｍｏｓ積體電路,一片ｍｃ14499可直接驅動和控制4個ｌｅｄ七段顯示器,由於採用了動態掃瞄的顯示方式,因此其功耗較低。ｍｃ14499的管腳分布如圖1所示。
各管腳說明如下:
七段碼及小數點輸出;
1～ｓ4: 字位選擇輸出;
外接電容端,其電容量大小決定了片內振盪器的振盪頻率,即顯示電路的掃瞄頻率;
序列資料輸入端;
時鐘輸入端,提供序列接收的控制時鐘訊號;
使能端,為0時,ｍｃ14499允許接收序列資料;
置位時（為1）,ｍｃ14499禁止接收序列資料,並將片內移位暫存器中的資料送至鎖存器中鎖存。
ｍｃ14499由移位暫存器、鎖存器、多路輸出器、解碼驅動器及振盪器等部分組成。
移位暫存器儲存外部序列輸入的資料,
鎖存器儲存顯示器所要顯示的資料,兩者中的資料均以ｂｃｄ碼形式儲存。
由多路輸出器從鎖存器取出的資料被輸送到解碼驅動器,經解碼驅動後被送到ａ～ｇ及ｄp八個管腳上。
片內振盪器產生的振盪訊號經四分頻後送到ｓ1～ｓ4四個位控制輸出管腳上,以提供對顯示器的輪流掃瞄。
ｍｃ14499序列資料輸入的時序圖如圖2所示：
在時鐘訊號的下降沿,序列資料被送入片內的移位暫存器。
ｍｃ14499內接收資料的移位暫存器為20位,這20位資料分為四組ｂｃｄ碼和一組小數點擊擇位。
各小數點的相應位為「1」時小數點顯示,為「0」時熄滅。
ｍｃ14499每次可接收的序列資料最多為20位,而89ｃ51微控制器由於是8位機,每次送出的資料並非一定是20位,因此ｍｃ14499每次接收的資料可能多於或少於20位。
當ａｔ89ｃ51微控制器送出的資料多於20位時,ｍｃ14499接收的將是最後20位資料,20位以前多餘的資料在移位過程中被後來的資料擠出;
當ａｔ89ｃ51微控制器送出的資料少於20位時,ｍｃ14499在接收移位過程中將保留一部分移位暫存器中原來的資料。
ａｔ89ｃ2051微控制器每次傳送完資料後,必須將ｍｃ14499使能端置位。這是因為ｍｃ14499進行解碼輸出的並非是其移位暫存器內的資料,而是其鎖存器內的資料。
將使能端置位有兩個作用:第一,禁止ｍｃ14499再接收外來資料;
第二,將移位暫存器內的資料送入鎖存器中,以提供解碼輸出。
在下面驅動程式中,均假設小數點擊擇位、段碼1、段碼2、段碼3、段碼4以壓縮ｂｃｄ碼的形式存放於以ｄａｔａ為首位址的微控制器內部ｒａｍ中。
2．硬體圖如下：
3．顯示子程式：
1.0 ;ｅｎ復位,允許ｍｃ14499接收資料
0,#ｄａｔａ ;設定資料區首址
1,#03ｈ ;送三個位元組3×8=24
ｓe0取八位
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一 字元型液晶顯示模組的直接訪問控制 位址分配 指令口寫位址 f000h 指令口讀位址 f002h 資料口寫位址 f001h 資料口讀位址 f003h 二 字元型液晶顯示模組的間接訪問控制 i o口分配 p3.3rs 暫存器選擇 p3.4r w讀 寫選擇 p3.5e 使能訊號 三 內建sed1520...
介面設計報告
版本歷史 目錄 0.文件介紹 4 0.1 文件目的 4 0.2 文件範圍 4 0.3 讀者物件 4 0.4 參考文獻 4 0.5 術語與縮寫解釋 4 1.應當遵循的介面設計規範 5 2.介面的關係圖和工作流程圖 5 3.主介面 5 4.子介面a 5 5.子介面b 5 6.美學設計 6 7.介面資源設...
CRT顯示器與LCD顯示器什麼區別
crt就是純平的和電視機乙個樣的普通顯示器，lcd就是液晶顯示器，下面是複製來的資料。一直以來，更完美的視覺享受都是我們的追求，傳統的crt顯示器就經歷了從黑白到彩色，從球面到柱面再到平面直角，直至純平的發展。在這段加速度前進的歷程中，顯示器的視覺效果在不斷得到提高，色彩 解析度 畫質 頻寬和重新整...