51单片机实验：数码管动态显示00-99

1、实验要求

        利用STC89C52RC单片机开发板实现：使用2位数码管循环显示00-99，每次间隔1s，并且当计数到20时，则蜂鸣器鸣响1次。

2、实验分析

程序实现分析：        

        1、定义数码管位选引脚（P2.4、P2.5、P2.6、P2.7）

        2、定义个位、十位显示函数（用来未选第1、2位显示个位、十位上的数字）

        3、定义延时函数（使用for循环嵌套实现空语句执行，从而达到延时的效果）

        4、定义计数变量，分别计算出个位、十位的数，将其传入到个位、十位显示的函数

        5、结合延时函数，实现数字的显示

        6、判断计数变量大于99，则重新赋值为0

3、代码实现

（1）导入头文件及引脚定义

#include 
 
sbit pos1 = P2^4;   // 第1为数码管位选控制位
sbit pos2 = P2^5;   // 第2为数码管位选控制位
sbit pos3 = P2^6;   // 第3为数码管位选控制位
sbit pos4 = P2^7;   // 第4为数码管位选控制位
sbit fmq = P2^3;    // 蜂鸣器控制位

（2）定义个位、十位显示函数

// 分别对应：0/1/2/3/4/5/6/7/8/9
int code_sz[] = {0x3f, 0x06, 0x5b, 0x4f, 0x66, 0x6d, 0x7d, 0x07, 0x7f, 0x6f};
 
// 宏定义：简写 unsigned int
#define uint unsigned int
 
// 函数声明
void show_ge(uint x);
void show_shi(uint y);
 
 
// 显示个位数字：左起第2位数码管
void show_ge(uint x)   // x：计算的个位数的值，对应数组中的索引，从而取到对应的值
{
	P0 = 0x00;     // P0（段选位）复位
	pos1 = 0;
	pos2 = 1;      // 选择第2位数码管
	pos3 = 0;
	pos4 = 0;
	P0 = code_sz[x];   // 数组索引取到对应的数字值赋值给P0
}
 
void show_shi(uint y)  // y：计算的十位数的值，对应数组中的索引，从而取到对应的值
{
	P0 = 0x00;     // P0（段选位）复位
	pos1 = 1;      // 选择第1位数码管
	pos2 = 0;
	pos3 = 0;
	pos4 = 0;
	P0 = code_sz[y];    // 数组索引取到对应的数字值赋值给P0
}

（3）定义延时函数

void delay(uint ms);   // 延时函数声明
 
void delay(uint ms)   // 延时指定的毫秒（错略延时）
{
	uint i, j;
	for(i=ms; i>0; i--)
	{
		for(j=112; j>0; j--);
	}
}

（4）编写主函数逻辑

uint val = 0;
uint ge, shi;
 
void main()
{
	while (1)
	{
		ge = val % 10;     // 计算个位的值
		shi = val / 10;    // 计算十位的值
		show_shi(shi);     // 调用显示十位的函数
		delay(100);        // 延时100ms,让十位数显示保持
		show_ge(ge);       // 调用显示个位的函数
		delay(900);        // 延时900ms，让十位数显示保持
		fmq = 1;           // 关闭蜂鸣器鸣叫
		pos1 = 0;          // 位选复位（避免出现位选错乱，产生乱码）
		pos2 = 0;
		pos3 = 0;
		pos4 = 0;
		val++;             // 计数值增加1
        if (val > 99) val =0;    // 如果计数值大于99，则重新从0开始
		if (val == 20) fmq=0;    // 如果计数值等于20，则蜂鸣器鸣叫
	}
}

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【单片机显示问题】数码管显示不同的值需要考虑2个问题：

（1）十位、个位显示不同值：由于P0段选共用，则需要实现位选调整才能实现。

（2）要保证个位、十位的数同时显示。

【单片机显示现象】十位数字很暗，基本无法显示，个位可以正常，但会出现闪烁情况，无法看到00--99的数字。

【单片机显示分析】十位（第1位数码管）显示由于延时时间过短（100ms），造成还未显示，程序就执行到了显示个位的代码，从而位选就切换至第2位数（个位）码管，则P0对应的取值则会显示到第1位数码管，此时添加的900ms延时，也只能显示个位上的数字。

【单片机显示调整】

A、个位、十位显示的时间间隔不能过大这样（10s），由于代码执行较快（us），这样就能因为视觉停留现象则就会感觉数字是一直显示，同时也不会出现闪烁情况。

B、个位、十位数值变化时间要保证1s：则计数变量则1s内需要计数50次再增加1（1000 / (10 + 10) = 50）, 这样就能让个位十位数码管1s内更新50次后显示下一个数。

---

uint times = 0;
 
void main()
{
	while (1)
	{
        times++;
		if(times == 50)    // 每50次，计数增加1
		{ 
			times = 0;     // 次数50次后复位
			val++;                   // 计数值增加1
			if (val > 99) val =0;    // 如果计数值大于99，则重新从0开始
		}
 
		ge = val % 10;     // 计算个位的值
		shi = val / 10;    // 计算十位的值
		show_shi(shi);     // 调用显示十位的函数
		delay(10);         // 延时10ms,让十位数显示保持
		show_ge(ge);       // 调用显示个位的函数
		delay(10);         // 延时10ms，让十位数显示保持
		fmq = 1;           // 关闭蜂鸣器鸣叫
		pos1 = 0;          // 位选复位（避免出现位选错乱，产生乱码）
		pos2 = 0;
		pos3 = 0;
		pos4 = 0;
 
		if (val == 20) fmq=0;    // 如果计数值等于20，则蜂鸣器鸣叫
	}
}

4、完整代码

#include 
 
// 宏定义：简写 unsigned int
#define uint unsigned int
 
sbit pos1 = P2^4;   // 第1为数码管位选控制位
sbit pos2 = P2^5;   // 第2为数码管位选控制位
sbit pos3 = P2^6;   // 第3为数码管位选控制位
sbit pos4 = P2^7;   // 第4为数码管位选控制位
sbit fmq = P2^3;    // 蜂鸣器控制位
 
// 分别对应：0/1/2/3/4/5/6/7/8/9
int code_sz[] = {0x3f, 0x06, 0x5b, 0x4f, 0x66, 0x6d, 0x7d, 0x07, 0x7f, 0x6f};
 
// 函数声明
void show_ge(uint x);
void show_shi(uint y);
void delay(uint xms);   
 
uint times = 0;
uint val = 0;
uint ge, shi;
 
void main()
{
	while (1)
	{
        times++;
		if(times == 50)    // 每50次，计数增加1
		{ 
			times = 0;     // 次数50次后复位
			val++;                   // 计数值增加1
			if (val > 99) val =0;    // 如果计数值大于99，则重新从0开始
		}
 
		ge = val % 10;     // 计算个位的值
		shi = val / 10;    // 计算十位的值
		show_shi(shi);     // 调用显示十位的函数
		delay(10);         // 延时10ms,让十位数显示保持
		show_ge(ge);       // 调用显示个位的函数
		delay(10);         // 延时10ms，让十位数显示保持
		fmq = 1;           // 关闭蜂鸣器鸣叫
		pos1 = 0;          // 位选复位（避免出现位选错乱，产生乱码）
		pos2 = 0;
		pos3 = 0;
		pos4 = 0;
 
		if (val == 20) fmq=0;    // 如果计数值等于20，则蜂鸣器鸣叫
	}
}
 
 
// 显示个位数字：左起第2位数码管
void show_ge(uint x)   // x：计算的个位数的值，对应数组中的索引，从而取到对应的值
{
	P0 = 0x00;     // P0（段选位）复位
	pos1 = 0;
	pos2 = 1;      // 选择第2位数码管
	pos3 = 0;
	pos4 = 0;
	P0 = code_sz[x];   // 数组索引取到对应的数字值赋值给P0
}
 
void show_shi(uint y)  // y：计算的十位数的值，对应数组中的索引，从而取到对应的值
{
	P0 = 0x00;     // P0（段选位）复位
	pos1 = 1;      // 选择第1位数码管
	pos2 = 0;
	pos3 = 0;
	pos4 = 0;
	P0 = code_sz[y];    // 数组索引取到对应的数字值赋值给P0
}
 
void delay(uint ms)   // 延时指定的毫秒（错略延时）
{
	uint i, j;
	for(i=ms; i>0; i--)
	{
		for(j=112; j>0; j--);
	}
}

---

5、实验总结

        要明确数码管的显示要解决的问题（显示不同的值的数据保持、不同位的数据同时显示），着重问题的本身出发，设计对应的程序：通过多次判断实现对计数的修改，同时要明确程序执行的速度较快，人有视觉暂停现象， 结合这些因素实现对应逻辑分步操作。

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【结语】以上整个程序的实现逻辑，还存在很多不全面的地方，欢迎各位大佬指点；如果觉得笔者不易，欢迎关注和点赞，给予我记录更多文章的动力！！