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[资料分享与下载] 动态扫描4位数码管

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 楼主| 芙蓉洞 发表于 2015-8-29 14:55 | 显示全部楼层 |阅读模式
数码管, 移位, 寄存器, 移位寄存器, pi
电路原理:


    由原理图可知道 MCU 的 SPI 接口控制 2 片 74HC595 带锁存的移位寄存器驱动共阴式的 LN3461BS 数码管，其中 U4 控制 8 位数据管的位选位，U6 控制 4 位数码管的段选位，也就是说只要给数码管的位选位输送低电平，给数码管的段选位输送高电平，即可点亮数码管。






在 74HC595 芯片中， 如果要将 8 位串行输入数据并行输出到 QA、 QB、 QC、 QD、 QE、
QF、QG、QH，则需要满足以下条件：
  首先必须保证在 SCK 引脚输入连续的时钟信号；
  在 SCK 引脚输入信号的上升沿， 在 SI 引脚输入的数据被送入 QA 的第 1 级移位寄
存器，QA 移位寄存器原有的值移入 QB 移位寄存器，QB 移位寄存器原有的值移
入 QC 移位寄存器，以此类推；
  在 RCK 引脚输入信号的上升沿，移位寄存器中的数据被送入锁存器；
  若 OE 引脚输入低电平，则锁存器的值将在 QA~QH 引脚输出。

编程思路


(1) 发送 8 位“位选”数据，且被保存在 U6 的移位寄存器中；
(2) 紧接再发送“段选”数据时，刚才发送的“位选”数据将通过级联方式移位到 U4的移位寄存器中，后发送的“段选”数据则被保存在 U6 的移位寄存器；
(3) 当数据移位完成后， 在 RCK 产生一个上升沿将移位寄存器中的数据移位到锁存器；
(4) 由于 OE 为低电平，锁存器的数据送到 U4、U6 的 QA~QH 数据引脚上。
其中 U4、U6 的 RCK 引脚连接到 i.MX283 处理器的 GPIO3.21 引脚。



硬件跳线接法






SPI_2 -> COM 全部接上。
P3.21 -> COM.


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 楼主| 芙蓉洞 发表于 2015-8-29 14:55 | 显示全部楼层
程序代码
SPI 和 P.21 初始化
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  1.     int SPI1_Init( void )
    

  2.     {
    

  3.             unsigned long mode = 0;
    

  4.             unsigned long speed = 10000;
    

  5.             unsigned long bits = 8;
    


  6. 

  7.             int fd;
    

  8.             DIR *dir;
    


  9. 

  10.             dir = opendir( GPIO_RCK_PATH );
    

  11.             if( dir == NULL )
    

  12.             {
    

  13.                     fd = open( "/sys/class/gpio/export", O_WRONLY );
    

  14.                     if( fd )        
    

  15.                     {
    

  16.                             if( write( fd, "117", strlen( "117") ) == -1 )
    

  17.                             {
    

  18.                                     close( fd );
    

  19.                                     printf( "GPIO 3.21 export fail" );
    

  20.                                     return -1;
    

  21.                             }
    

  22.                     }
    

  23.                     close( fd );
    

  24.             }        
    

  25.             closedir( dir );
    


  26. 

  27.             fd = open( GPIO_RCK_PATH"/direction", O_WRONLY );
    

  28.             write( fd, "out", strlen( "out" ) );
    

  29.             close( fd );
    

  30.            
    

  31.             RCK_fd = open( GPIO_RCK_PATH"/value", O_RDWR );
    


  32. 

  33.             spi_fd = open( "/dev/spidev1.0", O_RDWR );
    

  34.             if( spi_fd < 0 )
    

  35.             {
    

  36.                     printf( "can not open spi device\n" );
    

  37.                     return -1;
    

  38.             }
    


  39. 

  40.             if( ioctl( spi_fd, SPI_IOC_WR_MODE, &mode ) == -1 )
    

  41.             {
    

  42.                     printf( "can not set SPI mode\n" );
    

  43.                     return -1;
    

  44.             }
    


  45. 

  46.             if( ioctl( spi_fd, SPI_IOC_WR_BITS_PER_WORD, &bits ) )
    

  47.             {
    

  48.                     printf( "can not set bits per word\n" );
    

  49.             }
    

  50.             if( ioctl( spi_fd, SPI_IOC_WR_MAX_SPEED_HZ, &speed ) == -1 )
    

  51.             {
    

  52.                     printf( "can not set max speed HZ\n" );
    

  53.                     return -1;
    

  54.             }
    


  55. 

  56.             return 0;
    


  57. 

  58.     }



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 楼主| 芙蓉洞 发表于 2015-8-29 14:56 | 显示全部楼层
大循环中 动态扫描4位数码管，每隔 0.5 s 向左移动一个字符。 实现滚动显示 "HELLO.    **"
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  1.     unsigned char led_table[] =
    

  2.             { 0x89, 0x86, 0xc7, 0xc7, 0x40, 0xFF, 0xFF, 0x86, 0xc7, 0x86, 0xc6, 0x8E, 0x88, 0xc8, 0x92, 0xFF, 0xFF, 0xFF };
    

  3.     int main( void )
    

  4.     {
    

  5.             unsigned char LedValueIndex = 0;
    

  6.             unsigned char LedDig = 0;
    

  7.             unsigned int Times = 0;
    

  8.             unsigned char tx_buffer[2];
    


  9. 

  10.             struct spi_ioc_transfer tx[] =
    

  11.             {
    

  12.                     {
    

  13.                             .tx_buf = ( unsigned long ) tx_buffer,
    

  14.                             .rx_buf = 0,
    

  15.                             .len = 2,
    

  16.                             .delay_usecs = 0,
    

  17.                             .speed_hz = 10000,
    

  18.                             .bits_per_word = 8,
    

  19.                     },
    

  20.             };
    


  21. 

  22.             if( SPI1_Init() == -1 )
    

  23.             {
    

  24.                     return 0;
    

  25.             }
    


  26. 

  27.             while( 1 )
    

  28.             {
    


  29. 

  30.                     tx_buffer[0] = led_table[LedValueIndex + LedDig];
    

  31.                     tx_buffer[1] = 1 << LedDig;
    

  32.                     ioctl( spi_fd, SPI_IOC_MESSAGE(1), & tx );
    


  33. 

  34.                     write( RCK_fd, "0", 1 );
    

  35.                     usleep( 100 );
    

  36.                     write( RCK_fd, "1", 1 );
    


  37. 

  38.                     usleep( 1000 );
    


  39. 

  40.                     if( ++LedDig > 3 )
    

  41.                             LedDig = 0;
    


  42. 

  43.                     if( ++Times > 500 )
    

  44.                     {
    

  45.                             Times = 0;
    

  46.                             if( ++LedValueIndex > 14 )
    

  47.                                     LedValueIndex = 0;
    

  48.                     }
    

  49.                    
    


  50. 

  51.             }
    


  52. 

  53.             return 0;
    


  54. 

  55.     }
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大苏牙 发表于 2015-8-29 16:49 | 显示全部楼层
由原理图可知道 MCU 的 SPI 接口控制 2 片 74HC595 带锁存的移位寄存器驱动共阴式的 LN3461BS 数码管，其中 U4 控制 8 位数据管的位选位，U6 控制 4 位数码管的段选位，也就是说只要给数码管的位选位输送低电平，给数码管的段选位输送高电平，即可点亮数码管。
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734774645 发表于 2015-8-29 18:15 | 显示全部楼层
数码管是应用基础，当年学这个时候，没有少下功夫
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天灵灵地灵灵 发表于 2015-8-29 18:26 | 显示全部楼层
建议使用MAX7219,可以控制8个数码管，爽的很。
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玛尼玛尼哄 发表于 2015-8-29 18:52 | 显示全部楼层
数码管如果直接控制最好要用三极管驱动，不然亮度不够的。
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yiyigirl2014 发表于 2015-8-29 18:57 | 显示全部楼层
动态扫描没有用驱动芯片做静态扫描的爽啊。手机拍照会闪烁的。
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kafeng 发表于 2015-8-29 20:53 | 显示全部楼层
天灵灵地灵灵 发表于 2015-8-29 18:26
建议使用MAX7219,可以控制8个数码管，爽的很。

MAX7219确实很好用:lol
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天灵灵地灵灵 发表于 2015-8-30 19:25 | 显示全部楼层
自从用过了7219，我就是一发不可收拾了。
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捉虫天师 发表于 2015-8-30 20:09 | 显示全部楼层
一个数码管需要一个三极管驱动。
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