上海电力学院
嵌入式软件开发基础实验报告
题目： ARM 【实验4.6】数码管显示实验
专业： 电子科学与技术
年级：
姓名：
学号：
一、实验目的
（1）通过实验掌握 LED 的显示控制方法；
（2）巩固实验 4.1 中所掌握的对存储区进行访问的方法；
二、 实验设备
硬件：Embest EduKit-III 实验平台，Embest ARM 标准/增强型仿真器套件，PC 机
软件：Embest IDE Pro ARM 集成开发环境，Windows 98/2000/NT/XP
三、 实验内容
编写程序使实验板上八段数码管循环显示 0 到 9 字符
四、 实验原理
嵌入式系统中，经常使用八段数码管来显示数字或符号，由于它具有显示清晰、亮度高、使用电
压低、寿命长的特点，因此使用非常广泛。
（1）结构
八段数码管由八个发光二极管组成，其中七个长条形的发光管排列成“日”字形，右下角一个点
形的发光管作为显示小数点用，八段数码管能显示所有数字及部份英文字母
（2）工作原理
以共阳极八段数码管为例，当控制某段发光二极管的信号为低电平时，对应的发光二极管点亮，
当需要显示某字符时，就将该字符对应的所有二极管点亮；共阴极二极管则相反，控制信号为高电平时点亮。电平信号按照dp，g，e…a 的顺序组合形成的数据字称为该字符对应的段码，常用字符的段码表
（3）显示方式
八段数码管的显示方式有两种，分别是静态显示和动态显示。静态显示是指当八段数码管显示一个字符时，该字符对应段的发光二极管控制信号一直保持有效。动态显示是指当八段数码管显示一个字符时，该字符对应段的发光二极管是轮流点亮的，即控制信号按一定周期有效，在轮流点亮的过程中，点亮时间是极为短暂的（约 1ms），由于人的视觉暂留现象及发光二极管的余辉效应，数码管的显示依然是非常稳定的。
五、实验步骤
1. 准备实验环境
使用 Embest 仿真器连接目标板，使用 Embest EduKit-III 实验板附带的串口线，连接实验 板上的 UART0 和 PC 机的串口。
2. 串口接收设置
在 PC 机上运行 windows 自带的超级终端串口通信程序（波特率 115200、1 位停止位、无校验位、无硬件流控制）；或者使用其它串口通信程序。
3. 打开实验例程
1）拷贝光盘 CD1\Software\EduKit44b0 文件夹到 EmbestIDE\Examples\Samsung\ 目录下；
2) 使用 Embest IDE 通过 Embest JTAG 仿真器连接实验板，打开实验例程目4.6_8led_test 子目录下的 8led_test.pjf 例程，编译链接工程成功；
3) 点击 IDE 的 Debug 菜单，选择 Remote Connect 项或 F8 键，远程连接目标板；
4) 点击 IDE 的 Debug 菜单，选择 Download 下载调试代码到目标系统的 RAM 中；
5) 点击 Debug 菜单的 Go 或 F5 键运行程序。
4. 观察实验结果
1).在 PC 机上观察超级终端程序主窗口，可以看到如下界面：
boot success...
8-segment Digit LED Test Example (Please look at LED)
2). 实验系统八段数码管循环显示 0 ~ 9 字符。
六、实验小结
这次ARM实验课的实验比较容易，只需打开现有程序即可实现，唯一的困难就是在于setting比较困难。我觉得实验在于最困难的地方还是在于没有提前预习，给实验造成了很大的困难，进程缓慢。这是我以后实验仍需注意的地方。
第二篇：实验报告 实验七 八段数码管显示实验
EDA实验报告 之
实验七 八段数码管显示实验
1、实验目的
1）了解数码管动态显示的原理。
2）了解用总线方式控制数码管显示
2、实验要求：利用实验仪提供的显示电路, 动态显示一行数据.
提示：把显示缓冲区（例如可为60H~65H作为缓冲区）的内容显示出来，当修改显示缓冲区的内容时，可显示修改后的内容（为键盘扫描、显示实验做准备）。
3、实验说明
本实验仪提供了6 位8段码LED显示电路，学生只要按地址输出相应数据，就可以实现对显示器的控制。显示共有6位，用动态方式显示。8位段码、6位位码是由两片74LS374输出。位码经MC1413或ULN2003倒相驱动后，选择相应显示位。
本实验仪中 8位段码输出地址为0X004H，位码输出地址为0X002H。此处X是由KEY/LED CS 决定，参见地址译码。
做键盘和LED实验时，需将KEY/LED CS 接到相应的地址译码上。以便用相应的地址来访问。例如，将KEY/LED CS接到CS0上，则段码地址为08004H，位码地址为08002H。
七段数码管的字型代码表如下表：
a
-----
f| |b
| |
-----
| g |
e| |c
-----
d 。h
显示字形 g f e d c b a 段码
0 0 1 1 1 1 1 1 3fh
1 0 0 0 0 1 1 0 06h
2 1 0 1 1 0 1 1 5bh
3 1 0 0 1 1 1 1 4fh
4 1 1 0 0 1 1 0 66h
5 1 1 0 1 1 0 1 6dh
6 1 1 1 1 1 0 1 7dh
7 0 0 0 0 1 1 1 07h
8 1 1 1 1 1 1 1 7fh
9 1 1 0 1 1 1 1 6fh
A 1 1 1 0 1 1 1 77h
b 1 1 1 1 1 0 0 7ch
C 0 1 1 1 0 0 1 39h
d 1 0 1 1 1 1 0 5eh
E 1 1 1 1 0 0 1 79h
F 1 1 1 0 0 0 1 71h
4、原理图及连线
5、实验内容
1) 使用仪器、仪表，开发平台型号
本实验用到了WAVE 6000软件平台，电脑一台，LAB6000实验箱，示波器，若干连线，串行数据线。
2) 性能指标、技术要求、思路方案、流程图
5.1 性能指标、技术要求见实验目的和实验要求。
5.2 思路方案：将数据放入显示缓冲区60—65H单元，通过位选信号，段选信号控制数码管显示相应的内容，其中，段选信号由查表得到。为了动态显示富有变化，每一轮显示完毕后，需要改变数据单元的内容。为了数码管显示不抖动，还需要对每一轮数据显示一定的次数，具体见代码。
5.3 流程图：（见下页）
流程图：
3) 源程序(为了程序看起来更规范和容易理解，最好将各部分功能分离，在主程序中以子程序调用的形式调用相应的子程序)
ORG 0000H
LJMP BEGIN
ORG 0030H
BEGIN:
LCALL INITIALIZE ;设置60H--65H单元的初值
DIS:
LCALL DISPLAY ;显示缓冲区单元的数据
LCALL CHANGE ;改变缓冲区单元的数据
LCALL DELAY ;为了两轮显示间时间间隔久一些
DJNZ R5,DIS ;是否显示完一遍0-F,是则重新开始
SJMP BEGIN ;重新开始
SJMP $
[番茄花园1]
;==============
DISPLAY:[番茄花园2]
;===
MOV R6,#40 ;设置每一轮显示的次数
BEGIN0:
MOV A,#01H ;位选通信号
MOV R2,#6 ;显示缓冲区只有6个字节单元
MOV R0,#60H ;显示缓冲区单元数据地址
;***
LOOP:
MOV DPTR,#8002H ;位选输出地址
MOVX @DPTR,A
RL A ;修改位信号
PUSH A
MOV DPTR,#8004H ;数据输出地址
MOV A,@R0
LCALL CHECK ;查表
MOVX @DPTR,A
LCALL DELAY ;显示一个数后稍等一会
;***
INC R0
POP A
DJNZ R2,LOOP ;这一轮是否显示完
DJNZ R6,BEGIN0 ;总轮数显示40次，是否显示完
RET
;==============
initialize:[番茄花园3]
mov 60h,#00h
mov 61h,#01h
mov 62h,#02h
mov 63h,#03h
mov 64h,#04h
mov 65h,#05h
MOV R5,#11 ;为了显示0---F，需要调用change子函数11次
RET
;==============
DELAY:[番茄花园4]
MOV R7,#03H
MOV R3,#0FFH
LOOPP:
DJNZ R3,$
DJNZ R7,LOOPP
RET
;==============
CHANGE:[番茄花园5]
MOV R2,#6 ;6次
MOV R0,#60H ;数据地址
LOOP1:
INC @R0
INC R0
DJNZ R2,LOOP1
RET
;==============
CHECK:[番茄花园6]
INC A
MOVC A,@A+PC
RET
;==============
TABLE:[番茄花园7]
DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H
DB 6DH,7DH,07H,7FH,6FH
DB 77H,7CH,39H,5EH,79H
DB 71H
4) 实验步骤，完成情况
4.1 在WAVE 6000中新建文件，并将代码写入文件中，保存为EXPERIMENT7.ASM；
4.2 在WAVE 6000中新建项目，并在模块文件中包含上述EXPERIMENT7.ASM文件，最后保存为EXPERIMENT7.PRG。
4.3 编译程序，按照提示改正错误的地方，直到没有语法错误为止。
4.4 完成上一步后，检查是否有逻辑错误。
4.5 按连线图连好线，经师兄确认后打开电源。
4.6 观察数码管的输出是否正确。如果错误，检查连线，源程序，并修改错误的地方，直到调试出正确的波形为止。
4.7 结果正确后，等师兄检查完毕。然后收拾实验仪器，包括电源线、导线、串口线，示波器等，收拾桌面和凳子。
6、本实验遇到问题及解决方案
6.1 第一次做这个实验的时候，由于没有找到能用的电脑，和实验箱，以至于一直只能处于模拟调试的阶段，所以没有什么进展。
解决方案：俗话说，早起的鸟儿有虫吃，所以呢，以后实验课得早点去，呵呵。
6.2 实验中遇到一个问题：数码管显示的数据很是奇妙，非常诡异，而且复位后显示缓冲区的数据也被改得乱七八糟，着实让人头大。
解决方案：经过仔细（几乎是单步调试了）后，发现，原来是R3在两个不同的地方被误用了，改正后程序就没问题了。这也给我一个教训：用了什么寄存器单元资源，应该做到心中有数。
6.3 数码管显示的时候感觉总是有抖动。
解决方案：这是程序中delay的延时没有设置适当导致的，经过尝试几个不同的延时数值后，终于得到比较好的显示效果。一点经验：实践是检验真理的唯一标准，做硬件实验更是如此。呵呵。
7、对本实验的改进建议和疑难问题：
7.1 改进建议：
为了增大难度，可以将显示缓冲区改为外部数据存储单元，还可以将显示数据单元的内容增大一些。
7.1 疑难问题：
如何将数码管的显示抖动去除得更好，这是一个问题。除了实验过程中采用的尝试的方法以外，有没有什么科学的计算推理方法呢？这值得思考。
20##-5-6
[番茄花园1]这部分是主程序
[番茄花园2]显示子程序
[番茄花园3]初始化显示缓冲区数据单元
[番茄花园4]延时子程序
[番茄花园5]改变缓冲区数据单元的子程序
[番茄花园6]查表子程序
[番茄花园7]表格