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【锆石A4 FPGA试用体验】开发板资源（二）数码管1

2016-9-19 22:37:12 2337 数码管

0 由多个发光二极管封装在一起组成“8”字型的器件，引线已在内部连接完成，只需引出它们的各个笔划，公共电极。led数码管常用段数一般为7段有的另加一个小数点，还有一种是类似于3位“+1”型。位数有半位，1，2，3，4，5，6，8，10位等等，led数码管根据LED的接法不同分为共阴和共阳两类，了解LED的这些特性，对编程是很重要的，因为不同类型的数码管，除了它们的硬件电路有差异外，编程方法也是不同的。如下，就是我们板子上用到的数码管的原理图。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。再来看开发板上的原理图。公共级都是通过一个三极管接在了地上，也就是说，我们开发板上使用的是共阴极的数码管。数码管的8个段位连接到了FPGA共同的8个管脚上，第一位数码管都有一个使能管脚通过三极管控制，且这此管脚都要设置为输出端口。如下是静态在数码管上显示数字的程序，由于是静态，没有接入时钟，所以只能在一位数码管上显示一位数字。 module A4_Segled1 ( //数据 SEG_DATAa,SEG_DATAb,SEG_DATAc,SEG_DATAd,SEG_DATAe,SEG_DATAf,SEG_DATAg,SEG_DATADP, //使能 SEG_EN1,SEG_EN2,SEG_EN3,SEG_EN4,SEG_EN5,SEG_EN6 ); output SEG_DATAa,SEG_DATAb,SEG_DATAc,SEG_DATAd,SEG_DATAe,SEG_DATAf,SEG_DATAg,SEG_DATADP; output SEG_EN1,SEG_EN2,SEG_EN3,SEG_EN4,SEG_EN5,SEG_EN6; parameter SEG_NUM0 = 8'hbf, //数字0 SEG_NUM1 = 8'h86, //数字1 SEG_NUM2 = 8'hdb, //数字2 SEG_NUM3 = 8'hcf, //数字3 SEG_NUM4 = 8'he6, //数字4 SEG_NUM5 = 8'hed, //数字5 SEG_NUM6 = 8'hfd, //数字6 SEG_NUM7 = 8'h87, //数字7 SEG_NUM8 = 8'hff, //数字8 SEG_NUM9 = 8'hef, //数字9 SEG_NUMA = 8'hf7, //数字A SEG_NUMB = 8'hfc, //数字B SEG_NUMC = 8'hb9, //数字C SEG_NUMD = 8'hde, //数字D SEG_NUME = 8'hf9, //数字E SEG_NUMF = 8'hf1; //数字F assign {SEG_DATADP,SEG_DATAg,SEG_DATAf,SEG_DATAe,SEG_DATAd,SEG_DATAc,SEG_DATAb,SEG_DATAa} = SEG_NUME; assign {SEG_EN6,SEG_EN5,SEG_EN4,SEG_EN3,SEG_EN2,SEG_EN1} = 6'b000000; endmodule 复制代码如代码所示，将数据与使能都设置为了输出端口。通过parameter定义了0~F十六个数的显示段位。使用assign进行赋值时，将所在数码管一起全使能了，所有数码管都显示同一个数字。显示“E”的结果： 2
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