简简单单点个6条腿的8段LED数码管

晓***

开发板上常见的7段数码管都是共阴或者共阳结构的，
分为SEG和COM段，驱动代码也比较好写，行列刷新嘛，
但是很多廉价的电子产品比如充电宝、电池仓上面用的，
数码管就比较简单了，只有很少的引脚，
看灯珠的结构也是比较无序的，相对来说比较难搞，
由于项目需要嘛，不得不搞一下，于是某宝买了几个样品，
试着驱动一下。

数码管的灯珠结构如下，看起来比较乱，实际上也是真的乱。
试了一下点亮所有段码，亮度还行，可以进行下一步驱动了。
PS：点亮所有段码的方式很简单，
每次使1个引脚拉低，其余拉高即可，然后循环扫描。

晓***

驱动好的效果如下，貌似还不错

晓***

下面介绍一下实现方法，
单片机为STC8G1K17，其它STC单片机也一样用的
定义管脚

sbit PIN1 = P3^0;      //数码管
sbit PIN2 = P3^1;      //数码管
sbit PIN3 = P3^2;      //数码管
sbit PIN4 = P3^3;      //数码管
sbit PIN5 = P5^5;      //数码管
sbit PIN6 = P5^4;      //数码管
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3个7段数码管，2个小数点，2个温度符号，一共是25个段，定义32位段位码，每个段占一位

//各个LED灯珠代表的位
#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
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定义三位数码管的显示表 其实就是显示字符需要点对应段位码，比如显示1，就点亮B1 C1，一行一个状态。

//第一个7段码从0~9对应的编码
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 消隐
};

//第二个7段码从0~9对应的编码
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 消隐
};

//第三个7段码从0~9对应的编码
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 消隐
};
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点灯IO控制代码，所有IO全部设置为开漏输出，利用使能内部4K上拉输出高电平，关闭上拉为高阻，输出0为低电平，三种IO状态

//6个IO全部设为输入，关闭上拉
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; 
}
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显示函数，参数num为3为10进制整型，比如赋值123，就显示123，dp1，dp2，k1，k2是两位小数点和两个温度符号

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;                //拆分出个位                
        display_num = digit1[num1] | digit2[num2] | digit3[num3];    
        if(dp_1)  display_num |= DP1;   //暂未写消隐功能  可根据小数点位置和小数点前数字为零处理消隐
        if(dp_2)  display_num |= DP1;
        if(KK1)  display_num |= K1;
        if(KK2)  display_num |= K2;
}
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下面是刷数码管的过程，使用定时器0的 1ms中断自动刷屏，不设置任何等待过程，对单片机的指令开销占用极小，而且刷屏流畅不闪烁。

//刷数码管定时器 1000Hz  三个数码管平均333Hz
void Timer0_Isr(void) interrupt 1
{
        static u8 sta; 
        ALL_IN();     //关闭数码管        
        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;
        }
}
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yja***

这种数码管复用的方式和传统的共阳、共阳不一样，代码扫描的时候复杂很多，但万变不离其宗。

晓***

yja*** 发表于 2024-4-2 21:58
这种数码管复用的方式和传统的共阳、共阳不一样，代码扫描的时候复杂很多，但万变不离其宗。 ...

有多少个引脚，就相当于多少个COM，而且是共阴共阳混合复用的，驱动机理的确很简单，但是要组织成好用的接口还是需要很多繁冗的工作。看上面的代码就很多行，普通数码管的话，要简单的多。

21cns***

通过代码节省了硬件

小***

这种方式比较节省IO口，但是代码量就稍微大一点了

晓***

小*** 发表于 2024-4-3 07:45
这种方式比较节省IO口，但是代码量就稍微大一点了

普通3位的数码管刷三次，这种需要刷6次，总刷新率不变的情况下，刷新中断频率需要翻倍。

小涵***

学习

angm***

查理复用（Charlieplex）是一种在驱动大量LED时有效地节约IO口的方法，理论上可点亮 脚数*（脚数－1）个LED
驱动这种数码管的技术称作查理复用技术(Charlieplexing)
charlieplexing利用单片机端口的三态。
一般规则是，只有两个端口可以同时输出，而其他所有端口都可以通过将它们定义为输入来处于高阻抗状态。

就是用这个查理复用技术(Charlieplexing)。

5个IO口最多可以控制20个LED
6个IO口最多可以控制30个LED