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標(biāo)題: 求三位6腳數(shù)碼管程序 [打印本頁]

作者: wjhg1026 時間: 2026-3-11 09:27
標(biāo)題: 求三位6腳數(shù)碼管程序
拆了個數(shù)碼管，發(fā)現(xiàn)是3位的6腳，怎么樣用單片機(jī)顯示數(shù)字，玩過的朋友指導(dǎo)一下，謝謝！

作者: linwanxiang 時間: 2026-3-11 17:16
底層邏輯就是查理復(fù)用。

作者: joyb 時間: 2026-3-11 17:48
正反推驅(qū)動LED，更專業(yè)的說法是查理復(fù)用算法。

作者: zhuls 時間: 2026-3-12 10:39
查理復(fù)用其實很簡單，唯一的要求就是IO能3態(tài)就行。

作者: m182892 時間: 2026-3-12 11:17
3位的6腳數(shù)碼管驅(qū)動程序

作者: cyi8 時間: 2026-3-12 14:12
查理利用,理論6腳能點亮30段筆段

作者: man1234567 時間: 2026-3-12 15:15
http://www.denmoz.com/bbs/dpj-219300-1.html
本壇內(nèi)啥都有

作者: angmall 時間: 2026-3-12 15:43
簡簡單單點個6條腿的8段LED數(shù)碼管
開發(fā)板上常見的7段數(shù)碼管都是共陰或者共陽結(jié)構(gòu)的，
分為SEG和COM段，驅(qū)動代碼也比較好寫，行列刷新嘛，
但是很多廉價的電子產(chǎn)品比如充電寶、電池倉上面用的，
數(shù)碼管就比較簡單了，只有很少的引腳，
看燈珠的結(jié)構(gòu)也是比較無序的，相對來說比較難搞，
由于項目需要嘛，不得不搞一下，于是某一個寶買了幾個樣品，
試著驅(qū)動一下。

數(shù)碼管的燈珠結(jié)構(gòu)如下，看起來比較亂，實際上也是真的亂。
試了一下點亮所有段碼，亮度還行，可以進(jìn)行下一步驅(qū)動了。
PS：點亮所有段碼的方式很簡單，
每次使1個引腳拉低，其余拉高即可，然后循環(huán)掃描。
普通3位的數(shù)碼管刷三次，這種需要刷6次，總刷新率不變的情況下，刷新中斷頻率需要翻倍。

查理復(fù)用（Charlieplex）是一種在驅(qū)動大量LED時有效地節(jié)約IO口的方法，理論上可點亮腳數(shù)*（腳數(shù)－1）個LED
驅(qū)動這種數(shù)碼管的技術(shù)稱作查理復(fù)用技術(shù)(Charlieplexing)
charlieplexing利用單片機(jī)端口的三態(tài)。
一般規(guī)則是，只有兩個端口可以同時輸出，而其他所有端口都可以通過將它們定義為輸入來處于高阻抗?fàn)顟B(tài)。

就是用這個查理復(fù)用技術(shù)(Charlieplexing)。

5個IO口最多可以控制20個LED
6個IO口最多可以控制30個LED

下面介紹一下實現(xiàn)方法，
單片機(jī)為STC8G1K17，其它STC單片機(jī)也一樣用的
定義管腳
sbit PIN1 = P3^0;    //數(shù)碼管
sbit PIN2 = P3^1;    //數(shù)碼管
sbit PIN3 = P3^2;    //數(shù)碼管
sbit PIN4 = P3^3;    //數(shù)碼管
sbit PIN5 = P5^5;    //數(shù)碼管
sbit PIN6 = P5^4;    //數(shù)碼管

3個7段數(shù)碼管，2個小數(shù)點，2個溫度符號，一共是25個段，定義32位段位碼，每個段占一位
//各個LED燈珠代表的位
#define A1 0x00000001
#define B1 0x00000002
#define C1 0x00000004
#define D1 0x00000008
#define E1 0x00000010
#define F1 0x00000020
#define G1 0x00000040

#define A2 0x00000080
#define B2 0x00000100
#define C2 0x00000200
#define D2 0x00000400
#define E2 0x00000800
#define F2 0x00001000
#define G2 0x00002000

#define A3 0x00004000
#define B3 0x00008000
#define C3 0x00010000
#define D3 0x00020000
#define E3 0x00040000
#define F3 0x00080000
#define G3 0x00100000

#define DP1 0x00200000
#define DP2 0x00400000
#define K1 0x00800000
#define K2 0x01000000

定義三位數(shù)碼管的顯示表其實就是顯示字符需要點對應(yīng)段位碼，比如顯示1，就點亮B1 C1，一行一個狀態(tài)。
//第一個7段碼從0~9對應(yīng)的編碼
code u32 digit1[11] =
{
      A1|B1|C1|D1|E1|F1,       //0
      B1|C1,                   //1
      A1|B1|D1|E1|G1,          //2
      A1|B1|C1|D1|G1,          //3
      B1|C1|F1|G1,             //4
      A1|C1|D1|F1|G1,          //5
      A1|C1|D1|E1|F1|G1,       //6
      A1|B1|C1,                //7
      A1|B1|C1|D1|E1|F1|G1,    //8
      A1|B1|C1|D1|F1|G1,       //9
      0,                      //黑消隱
};

//第二個7段碼從0~9對應(yīng)的編碼
code u32 digit2[11] =
{
      A2|B2|C2|D2|E2|F2,       //0
      B2|C2,                   //1
      A2|B2|D2|E2|G2,          //2
      A2|B2|C2|D2|G2,          //3
      B2|C2|F2|G2,             //4
      A2|C2|D2|F2|G2,          //5
      A2|C2|D2|E2|F2|G2,       //6
      A2|B2|C2,                //7
      A2|B2|C2|D2|E2|F2|G2,    //8
      A2|B2|C2|D2|F2|G2,       //9
      0,                //黑消隱
};

//第三個7段碼從0~9對應(yīng)的編碼
code u32 digit3[11] =
{
      A3|B3|C3|D3|E3|F3,       //0
      B3|C3,                   //1
      A3|B3|D3|E3|G3,          //2
      A3|B3|C3|D3|G3,          //3
      B3|C3|F3|G3,             //4
      A3|C3|D3|F3|G3,          //5
      A3|C3|D3|E3|F3|G3,       //6
      A3|B3|C3,                //7
      A3|B3|C3|D3|E3|F3|G3,    //8
      A3|B3|C3|D3|F3|G3,       //9
      0,                //黑消隱
};

點燈IO控制代碼，所有IO全部設(shè)置為開漏輸出，利用使能內(nèi)部4K上拉輸出高電平，關(guān)閉上拉為高阻，輸出0為低電平，三種IO狀態(tài)
//6個IO全部設(shè)為輸入，關(guān)閉上拉
void ALL_IN (void)
{
P3M0 = 0x00; P3M1 = 0x0f; P3PU = 0x00;
P5M0 = 0x00; P5M1 = 0x30; P5PU = 0x00;
}

void PIN1_OUT_L(void)
{
P3M0 |= 0x01;
      P3M1 &= ~0x01;
      PIN1 = 0;
}

void PIN2_OUT_L(void)
{
P3M0 |= 0x02;
      P3M1 &= ~0x02;
      PIN2 = 0;
}

void PIN3_OUT_L(void)
{
P3M0 |= 0x04;
      P3M1 &= ~0x04;
      PIN3 = 0;
}

void PIN4_OUT_L(void)
{
P3M0 |= 0x08;
      P3M1 &= ~0x08;
      PIN4 = 0;
}

void PIN5_OUT_L(void)
{
P5M0 |= 0x20;
      P5M1 &= ~0x20;
      PIN5 = 0;
}

void PIN6_OUT_L(void)
{
P5M0 |= 0x10;
      P5M1 &= ~0x10;
      PIN6 = 0;
}

void PIN1_OUT_H(void)
{
P3PU |= 0x01;
}

void PIN2_OUT_H(void)
{
P3PU |= 0x02;
}

void PIN3_OUT_H(void)
{
P3PU |= 0x04;
}

void PIN4_OUT_H(void)
{
P3PU |= 0x08;
}

void PIN5_OUT_H(void)
{
P5PU |= 0x20;
}

void PIN6_OUT_H(void)
{
P5PU |= 0x10;
}

顯示函數(shù)，參數(shù)num為3為10進(jìn)制整型，比如賦值123，就顯示123，dp1，dp2，k1，k2是兩位小數(shù)點和兩個溫度符號
void display(u16 num,bit dp_1,bit dp_2,bit KK1,bit KK2)
{
      u8 num1,num2,num3;
      num1 = num / 100;             //拆分出百位
      num2 = (num % 100) / 10;       //拆分出十位
      num3 = num % 10;             //拆分出個位
      display_num = digit1[num1] | digit2[num2] | digit3[num3];
      if(dp_1)  display_num |= DP1; //暫未寫消隱功能  可根據(jù)小數(shù)點位置和小數(shù)點前數(shù)字為零處理消隱
      if(dp_2)  display_num |= DP1;
      if(KK1)  display_num |= K1;
      if(KK2)  display_num |= K2;
}

下面是刷數(shù)碼管的過程，使用定時器0的 1ms中斷自動刷屏，不設(shè)置任何等待過程，對單片機(jī)的指令開銷占用極小，而且刷屏流暢不閃爍。
//刷數(shù)碼管定時器 1000Hz  三個數(shù)碼管平均333Hz
void Timer0_Isr(void) interrupt 1
{
      static u8 sta;
      ALL_IN();    //關(guān)閉數(shù)碼管
      switch (sta)
      {
            case 1:
                     PIN1_OUT_L();
                     if(display_num & A3) PIN6_OUT_H(); //1             A3       G3       K1       K2
                     if(display_num & G3) PIN5_OUT_H();
                     if(display_num & K1) PIN4_OUT_H();
                     if(display_num & K2) PIN3_OUT_H();
                     sta++;
                     break;
            case 2:
                     PIN2_OUT_L();
                     if(display_num & A1) PIN3_OUT_H(); //2             A1       B1       D1       E1       DP1
                     if(display_num & B1) PIN4_OUT_H();
                     if(display_num & D1) PIN6_OUT_H();
                     if(display_num & E1) PIN5_OUT_H();
                     if(display_num & DP1) PIN1_OUT_H();
                     sta++;
                     break;
            case 3:
                     PIN3_OUT_L();
                     if(display_num & B2) PIN5_OUT_H(); //3             B2       D2       B3       F1       DP2
                     if(display_num & D2) PIN4_OUT_H();
                     if(display_num & B3) PIN6_OUT_H();
                     if(display_num & F1) PIN2_OUT_H();
                     if(display_num & DP2) PIN1_OUT_H();
                     sta++;
                     break;
            case 4:
                     PIN4_OUT_L();
                     if(display_num & C2) PIN5_OUT_H(); //4             C2       E3       G1       F2
                     if(display_num & E3) PIN6_OUT_H();
                     if(display_num & G1) PIN2_OUT_H();
                     if(display_num & F2) PIN3_OUT_H();
                     sta++;
                     break;
            case 5:
                     PIN5_OUT_L();
                     if(display_num & C1) PIN2_OUT_H(); //5             C1       A2       C3       G2
                     if(display_num & A2) PIN4_OUT_H();
                     if(display_num & C3) PIN6_OUT_H();
                     if(display_num & G2) PIN3_OUT_H();
                     sta++;
                     break;
            case 6:
                     PIN6_OUT_L();
                     if(display_num & E2) PIN3_OUT_H(); //6             E2       D3       F3
                     if(display_num & D3) PIN4_OUT_H();
                     if(display_num & F3) PIN5_OUT_H();
                     sta = 1;
                     break;
            default:
                     sta = 1;
                     break;
      }
}

作者: 188610329 時間: 2026-3-13 22:29

angmall 發(fā)表于 2026-3-12 15:43
簡簡單單點個6條腿的8段LED數(shù)碼管
開發(fā)板上常見的7段數(shù)碼管都是共陰或者共陽結(jié)構(gòu)的，
分為SEG和COM段，驅(qū) ...

下面是刷數(shù)碼管的過程，使用定時器0的 1ms中斷自動刷屏，不設(shè)置任何等待過程，對單片機(jī)的指令開銷占用極小，而且刷屏流暢不閃爍。
//刷數(shù)碼管定時器 1000Hz 三個數(shù)碼管平均333Hz

應(yīng)該是 167Hz，另外，5ms中斷一次，33Hz 亮度會高一些。

作者: hhh402 時間: 2026-3-13 23:23
這種方式是能說勉強(qiáng)能用，亮度極低，亮度極不平衡。原因：4K電阻太大，LED電壓有1.8v，總電流不到1mA，一次點亮幾個LED是不確定的，如果只亮1個LED電流最大，最多可能亮5個LED，電流只有五分之一，明顯變暗。認(rèn)真看就會發(fā)現(xiàn)有些燈亮有些燈暗。白天幾乎看不清。比較好的方法是：每個IO口串一個電阻51~100Ω，每次只點亮一個LED，3位數(shù)碼管一共24個LED，0.8ms中斷一次，刷完3位數(shù)碼管總時間=0.8*24=19.2ms，每個LED電流均衡，大概10~20mA。比4K上拉電阻亮10~20倍。

作者: 188610329 時間: 2026-3-14 22:48

hhh402 發(fā)表于 2026-3-13 23:23
這種方式是能說勉強(qiáng)能用，亮度極低，亮度極不平衡。原因：4K電阻太大，LED電壓有1.8v，總電流不到1mA，一次 ...

下拉的那個引腳因為都能承受20mA的灌電流，所以，不管每次點亮幾個LED，每個LED經(jīng)過的電流都是一樣的，亮度應(yīng)該也都是一樣的，不會出現(xiàn)你說的亮度不均，但是，由于每個LED的特性可能不一致，造成從給電到LED點亮這個時間可能并不一致，所以如果中斷周期過短（比如：500us），確實會因可能造成亮度不一致。但是只要達(dá)到2ms以上的中斷周期，就不會出現(xiàn)你說的情況，所以，我通常是用5ms。當(dāng)然，誠如你所說，4.7K的內(nèi)置上拉的確有點大，如果，追求高亮度的話，應(yīng)該不串任何電阻，強(qiáng)推挽，用500us周期，逐個點亮，不會燒LED，能達(dá)到最高亮度。

作者: wjhg1026 時間: 2026-3-16 08:14

angmall 發(fā)表于 2026-3-12 15:43
簡簡單單點個6條腿的8段LED數(shù)碼管
開發(fā)板上常見的7段數(shù)碼管都是共陰或者共陽結(jié)構(gòu)的，
分為SEG和COM段，驅(qū) ...

學(xué)習(xí)了，謝謝指導(dǎo)！

作者: hhh402 時間: 2026-3-16 10:54
不串電阻正常情況下是可以的，STC8系列單片機(jī)5v，兩個IO推挽驅(qū)動紅色LED電流大約55ma，短時間是沒有問題的。有沒有可能出現(xiàn)單片機(jī)死機(jī)造成io口一直輸出而燒壞，不知這種可能性有多大？

作者: WL0123 時間: 2026-3-16 21:07

188610329 發(fā)表于 2026-3-14 22:48
下拉的那個引腳因為都能承受20mA的灌電流，所以，不管每次點亮幾個LED，每個LED經(jīng)過的電流都是一樣的，亮 ...

8樓方案是可行的。在任一輪掃描只有一個IO口準(zhǔn)雙向模式低電平，其他五個IO口全部高阻模式，需要顯示的筆段使能上拉電阻。哪怕五個筆段同時亮也不會降低亮度，也就是各筆段LED電流只受內(nèi)部4K上拉電阻限制，約1mA（VCC=5V）。按1/6周期算平均電流160uA。實踐證明，目前市售數(shù)碼管內(nèi)部都是高亮LED，100uA電流的亮度足以滿足絕大多數(shù)使用環(huán)境。圖中左邊為準(zhǔn)雙向模式高電平點亮，右邊為高阻模式內(nèi)部4K上拉電阻點亮。MCU型號STC8H1K08，電源電壓5V。

作者: hjx5548 時間: 2026-3-17 20:05
閑魚上幾塊錢可以買

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