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实例解读51单片机完全学习与应用Allyouneedtoknowaboutthe8051microcontroller杨欣YangX张延强ZhangY编著莱·诺克斯NokesL王玉凤WangY刘湘黔LiuX主审电子工业出版社2011.21欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息《实例解读51单片机完全学习与应用》Allyouneedtoknowaboutthe8051microcontroller编著：杨欣YangX张延强ZhangY主审：莱·诺克斯NokesL王玉凤WangY刘湘黔LiuX第6章七段数码管显示2第6章七段数码管显示七段数码管3数字显示最常使用的器件就是七段数码管，它的7个亮段组成了一个“8”，点亮不同亮段的组合就形成了数字0~9。在数字钟、微波炉、电饭煲、洗衣机等电子产品中常常使用七段数码管来显示数字信息。欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息《实例解读51单片机完全学习与应用》Allyouneedtoknowaboutthe8051microcontroller编著：杨欣YangX张延强ZhangY主审：莱·诺克斯NokesL王玉凤WangY刘湘黔LiuX第6章七段数码管显示6.1■二进制与数据6.1.1二进制与数字4“MOVP2,#15H”指令从P2口输出立即数15H，即输出00010101B。将会看到输出为0的I/O口上发光二极管被点亮。欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息《实例解读51单片机完全学习与应用》Allyouneedtoknowaboutthe8051microcontroller编著：杨欣YangX张延强ZhangY主审：莱·诺克斯NokesL王玉凤WangY刘湘黔LiuX第6章七段数码管显示6.1.1二进制与数字5“MOVP2,#15H”指令中立即数15H本身就是一个十六进制的数字，如果使用七段数码管与P2口接口，就能直接把数字“15”给显示出来。欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息《实例解读51单片机完全学习与应用》Allyouneedtoknowaboutthe8051microcontroller编著：杨欣YangX张延强ZhangY主审：莱·诺克斯NokesL王玉凤WangY刘湘黔LiuX第6章七段数码管显示6.1.2二进制与语音6语音信号可以用波形来表示，比如把信号的一小段波放到一个纵坐标为幅度值、横坐标为时间的坐标系中，纵坐标上由二进制表示幅度，这样可以把每个时刻的幅度都由二进制数来表示。比如图中t0时刻对应的波形幅度为0101（A点），由此可得到一系列二进制数表示不同时间的波形幅度。欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息《实例解读51单片机完全学习与应用》Allyouneedtoknowaboutthe8051microcontroller编著：杨欣YangX张延强ZhangY主审：莱·诺克斯NokesL王玉凤WangY刘湘黔LiuX第6章七段数码管显示6.2■元器件插曲之十一：七段数码管6.2.1七段数码管原理77个亮段实际上就是7个条形的发光二极管。按顺时针方向，这7个亮段分别称为a、b、c、d、e、f、g。欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息《实例解读51单片机完全学习与应用》Allyouneedtoknowaboutthe8051microcontroller编著：杨欣YangX张延强ZhangY主审：莱·诺克斯NokesL王玉凤WangY刘湘黔LiuX第6章七段数码管显示6.2.1七段数码管原理8七段数码管中亮段的发光原理和普通的发光二极管一致，可以把这7个亮段看成7个发光二极管。根据内部7个发光二极管的公共端不同，七段数码管有共阳（共阳极）和共阴（共阴极）两种。欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息《实例解读51单片机完全学习与应用》Allyouneedtoknowaboutthe8051microcontroller编著：杨欣YangX张延强ZhangY主审：莱·诺克斯NokesL王玉凤WangY刘湘黔LiuX第6章七段数码管显示6.2.1七段数码管原理9如果要七段数码管显示数字“1”，只要点亮b、c两段即可；如要显示数字“5”，则需要点亮a、f、g、c、d段。欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息《实例解读51单片机完全学习与应用》Allyouneedtoknowaboutthe8051microcontroller编著：杨欣YangX张延强ZhangY主审：莱·诺克斯NokesL王玉凤WangY刘湘黔LiuX第6章七段数码管显示6.2.2七段数码管显示数字10只要向7447的A（最低有效位）、B、C、D（最高有效位）管脚输入BCD码（二进制数）就可以得到对应的数字显示。比如显示数字5，可以把5的BCD码（二进制数）0101输入A、B、C、D。欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息《实例解读51单片机完全学习与应用》Allyouneedtoknowaboutthe8051microcontroller编著：杨欣YangX张延强ZhangY主审：莱·诺克斯NokesL王玉凤WangY刘湘黔LiuXBCD码显示数字00000000110010200113010040101501106011171000810019第6章七段数码管显示6.3■应用体验——计时器6.3.1功能与电路11开机时两位七段数码管显示“00”。系统有一个按钮开关。当第1次按下按钮开关后计时器开始计时，七段数码管显示的数字每过一秒增加1。第2次按下按钮开关后计时停止，第3次按下后显示清0。由于只设计了两位七段数码管，故该计时器最大计时为99秒。欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息《实例解读51单片机完全学习与应用》Allyouneedtoknowaboutthe8051microcontroller编著：杨欣YangX张延强ZhangY主审：莱·诺克斯NokesL王玉凤WangY刘湘黔LiuX第6章七段数码管显示6.3.2体验计时器12欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息《实例解读51单片机完全学习与应用》Allyouneedtoknowaboutthe8051microcontroller编著：杨欣YangX张延强ZhangY主审：莱·诺克斯NokesL王玉凤WangY刘湘黔LiuX第6章七段数码管显示6.4■元器件插曲之十二：蜂鸣器6.4.1蜂鸣器13蜂鸣器（buzzer/beeper，电路符号）是一种信号提示设备，常常用在电子设备的声音提示中。蜂鸣器一般是基于压电原理制成的，其鸣响频率一般在200Hz~3kHz，工作电压有3V、5V、9V、15V等几种，工作电流一般在几mA~几百mA。欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息《实例解读51单片机完全学习与应用》Allyouneedtoknowaboutthe8051microcontroller编著：杨欣YangX张延强ZhangY主审：莱·诺克斯NokesL王玉凤WangY刘湘黔LiuX第6章七段数码管显示6.5■元器件插曲之十三：三极管及三极管开关6.5.1三极管基础14三极管（transistor）是一种用于放大或开关电信号的半导体器件。三极管一般有3个管脚：b——基极、c——集电极、e——发射极。三极管根据内部结构的不同分为NPN型和PNP型两个大类，注意两类三极管电路符号中代表电流方向的箭头指向不同：NPN的箭头指向e极而PNP的箭头指向b极。欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息《实例解读51单片机完全学习与应用》Allyouneedtoknowaboutthe8051microcontroller编著：杨欣YangX张延强ZhangY主审：莱·诺克斯NokesL王玉凤WangY刘湘黔LiuX第6章七段数码管显示6.5.1三极管基础15极性判别：欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息《实例解读51单片机完全学习与应用》Allyouneedtoknowaboutthe8051microcontroller编著：杨欣YangX张延强ZhangY主审：莱·诺克斯NokesL王玉凤WangY刘湘黔LiuX第6章七段数码管显示6.5.2三极管的直流放大特性16三极管是一个具有电流放大功能的器件。比喻：一个水箱的排水管由阀门控制，只要微微调节阀门就能控制排水管的流量。水箱好比三极管的c极，阀门就好比b极，而排水管相当于e极。当三极管b极获得如图示的微小偏置电压后（+0.7V），形成约0.123mA的b极电流，这使得“阀门”被打开，水得以从水箱向下一泻千里——较大的电流从c极流向e极（33mA）。一旦三极管b极偏置电压消失，就好像阀门关上了一样，c极到e极也就没有电流了。欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息《实例解读51单片机完全学习与应用》Allyouneedtoknowaboutthe8051microcontroller编著：杨欣YangX张延强ZhangY主审：莱·诺克斯NokesL王玉凤WangY刘湘黔LiuX第6章七段数码管显示6.5.3三极管的直流增益17直流放大倍数hFE（又叫直流增益（dccurrentgain））可以用输出电流与输入电流之间的比值来描述：如果IC＝33mA，IB＝0.123mA，代入得：结论是：三极管把输入电流IB放大了268倍。欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息《实例解读51单片机完全学习与应用》Allyouneedtoknowaboutthe8051microcontroller编著：杨欣YangX张延强ZhangY主审：莱·诺克斯NokesL王玉凤WangY刘湘黔LiuX第6章七段数码管显示6.5.4三极管的电流关系式18三极管的电流关系：IE＝IB＋IC假设，IC＝33mA，IB＝0.123mA，代入得：IE=IB＋IC=0.123mA+33mA=33.123mA可见IE与IC非常接近，这是因为IB相对来说实在小得可怜，所以一般可以忽略IB不计，而得：IE≈IC欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息《实例解读51单片机完全学习与应用》Allyouneedtoknowaboutthe8051microcontroller编著：杨欣YangX张延强ZhangY主审：莱·诺克斯NokesL王玉凤WangY刘湘黔LiuX第6章七段数码管显示6.5.5三极管开关19三极管BC547的c极上挂了一个灯泡L1，只要给三极管b极一个约0.7V的偏置电压VBE，则三极管的c极和e极之间开始导通，使灯泡L1、三极管c-e极与电流形成一个回路，于是形成电流。电流流过灯泡L1从而发光。三极管的偏置电压VBE可通过调节电位器R1而获得，这样灯泡L1的亮灭控制由电位器R1控制偏置电压VBE而实现。欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息《实例解读51单片机完全学习与应用》Allyouneedtoknowaboutthe8051microcontroller编著：杨欣YangX张延强ZhangY主审：莱·诺克斯NokesL王玉凤WangY刘湘黔LiuX第6章七段数码管显示6.6■实例解读——带声音提示的秒表6.6.1需求分析20功能：单片机控制两位七段数码管计时，每过一秒显示数字加1。当计时到达50秒时蜂鸣器发出连续发出三个提示音，提示计时时间到，并清0显示。欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息《实例