和12歲小同志搞創(chuàng)客開發(fā)：如何驅(qū)動LED數(shù)碼管？
LED數(shù)碼管（LED Segment Displays）是由多個發(fā)光二極管封裝在一起組成。
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LED數(shù)碼管分類和驅(qū)動原理
數(shù)碼管按段數(shù)可分為七段數(shù)碼管和八段數(shù)碼管，八段數(shù)碼管比七段數(shù)碼管多一個發(fā)光二極管單元，也就是多一個小數(shù)點（DP），這個小數(shù)點可以更精確的表示數(shù)碼管想要顯示的內(nèi)容。
數(shù)碼管按能顯示多少個，可分為 1 位、 2位、 3 位、 4 位、 5 位、 6 位、7 位等數(shù)碼管。
4位數(shù)碼管
8位數(shù)碼管
按發(fā)光二極管單元連接方式可分為共陽極數(shù)碼管和共陰極數(shù)碼管。
共陽數(shù)碼管：
將所有發(fā)光二極管的陽極（VCC）接到一起形成公共陽極（COM）的數(shù)碼管，共陽數(shù)碼管在應(yīng)用時應(yīng)將公共極 COM 接到VCC，當(dāng)某一字段發(fā)光二極管的陰極為低電平時，相應(yīng)字段就點亮， 當(dāng)某一字段的陰極為高電平時， 相應(yīng)字段就不亮。
共陰數(shù)碼管：
指將所有發(fā)光二極管的陰極（GND）接到一起形成公共陰極（COM）的數(shù)碼管，共陰數(shù)碼管在應(yīng)用時應(yīng)將公共極COM接到地線GND，當(dāng) 某一字段發(fā)光二極管的陽極為高電平時，相應(yīng)字段就點亮，當(dāng)某一字段的陽極為低電平時，相應(yīng)字段就不亮。
數(shù)碼管要正常顯示，就要用驅(qū)動電路來驅(qū)動數(shù)碼管的各個段碼，從而顯示出我們要的數(shù)字，因此根據(jù)數(shù)碼管的驅(qū)動方式的不同，可以分為靜態(tài)數(shù)碼管和動態(tài)數(shù)碼管兩類。
素材來源：博主big__C
靜態(tài)數(shù)碼管：
是每個數(shù)碼管的每一個段碼都由一個單片機的I/O端口進(jìn)行驅(qū)動。
靜態(tài)驅(qū)動的優(yōu)點是編程簡單，顯示亮度高，缺點是占用I/O端口多，如驅(qū)動5個數(shù)碼管靜態(tài)顯示則需要5×8=40根I/O端口來驅(qū)動，實際應(yīng)用時必須增加譯碼驅(qū)動器進(jìn)行驅(qū)動，增加了硬件電路的復(fù)雜性。
動態(tài)數(shù)碼管：
動態(tài)顯示接口是單片機中應(yīng)用最為廣泛的一種顯示方式之一。
動態(tài)驅(qū)動是將所有數(shù)碼管的8個顯示筆劃"a,b,c,d,e,f,g,dp"的同名端連在一起，另外為每個數(shù)碼管的公共極COM增加位選通控制電路，位選通由各自獨立的I/O線控制，當(dāng)單片機輸出字形碼時，所有數(shù)碼管都接收到相同的字形碼，但究竟是哪個數(shù)碼管會顯示出字形，取決于單片機對位選通COM端電路的控制，所以我們只要將需要顯示的數(shù)碼管的選通控制打開，該位就顯示出字形，沒有選通的數(shù)碼管就不會亮。
通過分時輪流控制各個數(shù)碼管的的COM端，就使各個數(shù)碼管輪流受控顯示，這就是動態(tài)驅(qū)動。
在輪流顯示過程中，每位數(shù)碼管的點亮?xí)r間為1～2ms，由于人的視覺暫留現(xiàn)象及發(fā)光二極管的余輝效應(yīng)，盡管實際上各位數(shù)碼管并非同時點亮，但只要掃描的速度足夠快，給人的印象就是一組穩(wěn)定的顯示數(shù)據(jù)，不會有閃爍感，動態(tài)顯示的效果和靜態(tài)顯示是一樣的，能夠節(jié)省大量的I/O端口，而且功耗更低。
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LED數(shù)碼管驅(qū)動實踐
DF創(chuàng)客社區(qū)商城售賣的數(shù)碼管是增加了IIC芯片，通過IIC時序信號就可以進(jìn)行驅(qū)動，極大方便了新手開發(fā)者使用，但是還是需要各位掌握好數(shù)碼管的驅(qū)動原理，知其然知其所以然，在開發(fā)的過程中才可以達(dá)到舉一反三的效果。
代碼如下所示：
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