【开发板型号测评】APM32F411点亮数码管功能

只看该作者 · 2024-5-16 13:51

本帖最后由虚幻的是灵魂于 2024-5-17 08:38 编辑

#申请原创# 数码管结构共阴与共阳

共阳数码管是指将所有发光二极管的阳极接到一起，形成公共阳极（COM）的数码管，共阳数码管在应用的时候，应该将 COM 端口接到正极，当某一段发光二极管的阴极为低电平的时候，相对应的段就点亮，当某一字段的阴极为高电平的时候，相对应段就不亮。

1位数码管

2位数码管

4位数码管

移位寄存器

74HC595 是一款 8 位 CMOS 移位寄存器。8 位并行输出端口为可控的三态输出，一个串行输入端口，可以实现多级芯片串行控制，组成 8n 位（n 为芯片数量）并行输出。

优点：通过逻辑操作来控制LED的状态，少量的引脚控制更多的状态。

了解了数码管的基本原理后，就可以开发了。这里使用的是74HC595N移位芯片。

代码如下：
main.c

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#include "main.h"

#include "Board.h"

#include "NIXIE.h"

#include "systick.h"





int main(void)

{

NVIC_ConfigPriorityGroup(NVIC_PRIORITY_GROUP_2);

    systick_config();

    /* Initialization */

          NIXIE_init();

        

    while(1)

    {                 

                        NIXIE_display(0,0);

                        delay_1ms(1);

                        NIXIE_display(1,1);

                        delay_1ms(1);

                        NIXIE_display(2,2);

                        delay_1ms(1);

                        NIXIE_display(3,3);

                        delay_1ms(1);

                        NIXIE_display(4,4);

                        delay_1ms(1);

                        NIXIE_display(5,5);

                        delay_1ms(1);

                        NIXIE_display(6,6);

                        delay_1ms(1);

                        NIXIE_display(7,7);

                        delay_1ms(1);

                        NIXIE_display(8,8);

                        delay_1ms(1);



    }

}

NIXIE.h

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#ifndef __NIXIE_H__

#define __NIXIE_H__



#include "Board.h"



#ifndef u8

#define u8 uint8_t

#endif



#ifndef u16

#define u16 uint16_t

#endif



#ifndef u32

#define u32 uint32_t

#endif



#define NIXIE_DI_RCU                RCM_AHB1_PERIPH_GPIOA

#define NIXIE_DI_PORT                GPIOA

#define NIXIE_DI_PIN                GPIO_PIN_1



#define NIXIE_SCK_RCU                RCM_AHB1_PERIPH_GPIOC

#define NIXIE_SCK_PORT        GPIOC

#define NIXIE_SCK_PIN   GPIO_PIN_1



#define NIXIE_RCK_RCU                RCM_AHB1_PERIPH_GPIOA

#define NIXIE_RCK_PORT        GPIOA

#define NIXIE_RCK_PIN                GPIO_PIN_2



#define        NIXIE_DI(bit)                GPIO_WriteBitValue(NIXIE_DI_PORT, NIXIE_DI_PIN, bit ? BIT_SET : BIT_RESET)        

#define        NIXIE_SCK(bit)        GPIO_WriteBitValue(NIXIE_SCK_PORT, NIXIE_SCK_PIN, bit ? BIT_SET : BIT_RESET)        

#define        NIXIE_RCK(bit)        GPIO_WriteBitValue(NIXIE_RCK_PORT, NIXIE_RCK_PIN, bit ? BIT_SET : BIT_RESET)        





#define NIXIE_GPIO_CONFIG(gpio_rcu, gpio_port, gpio_pin,configStruct)                                     \

        RCM_EnableAHB1PeriphClock(gpio_rcu);                                         \

        GPIO_ConfigStructInit(&configStruct);                                        \

        configStruct.pin = gpio_pin;                                                 \

        configStruct.mode = GPIO_MODE_OUT;                                           \

        configStruct.speed = GPIO_SPEED_50MHz;                                       \

        GPIO_Config(gpio_port, &configStruct);                                        \



void NIXIE_init(void);

void NIXIE_show(u8 a_dat, u8 b_idx);

void NIXIE_display(u8 num, u8 id);



#endif

NIXIE.c

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#include "NIXIE.h"

#include <stdio.h>



#define GET_BIT_VAL(byte, pos)        (byte & (1 << pos))



#define NOP_TIME() __NOP();__NOP()



#define RCK_ACTION()         \

                NIXIE_RCK(0);                \

                NOP_TIME();                                \

                NIXIE_RCK(1);                \

                NOP_TIME();



u8 LED_TABLE[] = 

{

        // 0         1         2        -> 9        

        0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90,

        // 0. 1. 2. -> 9.        

  0x64,0x79,0x24,0x30,0x19,0x12,0x02,0x78,0x00,0x10,

        // . -                                        

        0x7F, 0xBF,

        // AbCdEFHJLPqU        

        0x88,0x83,0xC6,0xA1,0x86,0x8E,0x89,0xF1,0xC7,0x8C,0x98,0xC1

};



void NIXIE_init(){

        GPIO_Config_T  configStruct;  

        // NIXIE_DI

        NIXIE_GPIO_CONFIG(NIXIE_DI_RCU, NIXIE_DI_PORT, NIXIE_DI_PIN,configStruct);

        // NIXIE_SCK

        NIXIE_GPIO_CONFIG(NIXIE_SCK_RCU, NIXIE_SCK_PORT, NIXIE_SCK_PIN,configStruct);

        // NIXIE_RCK

        NIXIE_GPIO_CONFIG(NIXIE_RCK_RCU, NIXIE_RCK_PORT,NIXIE_RCK_PIN ,configStruct);



}



static void NIXIE_out(u8 dat){

                int8_t i;

                for(i = 7; i >= 0; i--){ 

                        NIXIE_DI(GET_BIT_VAL(dat, i));

                        NIXIE_SCK(0);

                        NOP_TIME(); 

                        NIXIE_SCK(1);

                        NOP_TIME();

                }

}



void NIXIE_display(u8 num, u8 id){

        u8 a_dat = LED_TABLE[num];        // 0001 0010        

        u8 b_idx = 1 << id;                                        // 0010 0000                

        NIXIE_show(a_dat, b_idx);

}



void NIXIE_show(u8 a_dat, u8 b_idx){

                NIXIE_out(a_dat);

                NIXIE_out(b_idx);

                RCK_ACTION();

}

效果如下：

https://m.youku.com/mid_video/id_XNjM5NzE5MDI4MA==.html?scene=short&playMode=pugv&sharekey=531f61f73a5e258d15ad9abeae5c593d9

只看该作者 · 2024-5-23 17:51

数码管其实是IO的操作过程