標(biāo)題: 51單片機四位數(shù)碼管計時器代碼有嚴(yán)重的重影? [打印本頁]
作者: 小小小初學(xué)者    時間: 2023-11-19 11:41
標(biāo)題: 51單片機四位數(shù)碼管計時器代碼有嚴(yán)重的重影?
遇到的問題是：


其實昨天寫代碼，仿真結(jié)果是正常的，但是有個很嚴(yán)重的問題：燒錄到單片機之后：如果四位數(shù)碼管全部顯示，那么會有嚴(yán)重的重影，每一小段數(shù)碼管幾乎都在亮，我嘗試調(diào)高延時，結(jié)果就是有很嚴(yán)重的閃爍，人眼看著很不舒服。 如果只顯示兩位，即秒的部分，那么則不會出現(xiàn)上述問題，所以今天我嘗試重新修改代碼，但是卻連仿真都不正常了，希望各位大神不吝賜教，謝謝。

單片機源程序如下:
  1. #include "reg51.h"
  2. #include <intrins.h>
  3. #define uchar unsigned char
  4. #define uint unsigned int
  5. #define DIGIT_O P0//設(shè)置P0位數(shù)碼管數(shù)據(jù)輸出端

  7. //定義時分秒變量
  8. uchar timer,seconds,minutes,hours;        
  9. uchar timer,seconds,minutes,hours = 0;

  11. //共陽極數(shù)字碼表
  12. uchar code segCode[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90};

  14. //定時器中斷服務(wù)程序
  15. void timer0_ISR() interrupt 1 {
  16.     TH0 = 0xee;   // 設(shè)置定時初值，一次中斷為5ms
  17.     TL0 = 0x00;
  18.         timer++;
  19.         if(timer==20){                  //到達1s
  20.             seconds++;
  21.             if (seconds == 60) {
  22.                 seconds = 0;
  23.                 minutes++;
  24.         if (minutes == 60) {
  25.             minutes = 0;
  26.             hours++;
  27.         if (hours == 24) {
  28.                 hours = 0;
  29.                     }
  30.                 }
  31.             }
  32.         }        
  33. }
  34. void delay(uint x)   //延時xms
  35. {
  36.         uint i,j;
  37.         for(i=x;i>0;i--)
  38.                 for(j=114;j>0;j--);
  39. }

  41. //初始化硬件
  42. void init()
  43. {
  44.     TMOD = 0x01;  // 定時器0工作在模式1（16位定時器）
  45.     TH0 = 0xee;   // 設(shè)置定時初值
  46.     TL0 = 0x00;
  47.     ET0 = 1;      // 允許定時器0中斷
  48.     EA = 1;       // 允許總中斷
  49.     TR0 = 1;      // 啟動定時器0
  50.         seconds=0;
  51.         minutes=0;
  52.         hours=0;   
  53. }
  54. // 顯示時間
  55. void display_time()
  56. {
  57.         DIGIT_O=segCode[seconds/10];
  58.         P3 = 0x01;
  59.         delay(5);

  61.         DIGIT_O=segCode[seconds%10];
  62.         P3 = 0x02;
  63.         delay(5);


  66.         DIGIT_O=segCode[minutes/10];
  67.         P3 = 0x04;
  68.         delay(5);


  71.         DIGIT_O=segCode[minutes%10];
  72.         P3 = 0x08;
  73.         delay(5);

  75.         DIGIT_O=0XFF;

  77. }


  80. void main()
  81. {
  82.         init();
  83.         while(1)
  84.         {        
  85.         display_time();        
  86.    
  87.         }
  88. }
復(fù)制代碼

經(jīng)過修改后的仿真正常： 但是燒錄后數(shù)碼管已然異常：


作者: xianfajushi    時間: 2023-11-19 16:09
每個數(shù)碼管顯示前都要消隱，是每個。
作者: Hephaestus    時間: 2023-11-19 16:37
在每條
        DIGIT_O=   ;
前面加上
        P3 = 0x0;
試試。
作者: joyb    時間: 2023-11-19 17:22
DIGIT_O=0XFF;
再復(fù)制3個
作者: wulin    時間: 2023-11-19 17:57
核心問題是動態(tài)掃描數(shù)碼管沒有消隱。
  1. #include "reg51.h"
  2. #include <intrins.h>
  3. #define uchar unsigned char
  4. #define uint unsigned int
  5. #define DIGIT_O P0//設(shè)置P0位數(shù)碼管數(shù)據(jù)輸出端

  7. //定義時分秒變量
  8. uchar timer,seconds,minutes,hours;        
  9. uchar timer,seconds,minutes,hours = 0;

  11. //共陽極數(shù)字碼表
  12. uchar code segCode[]={
  13.                 0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,
  14.                 0x99,0x92,0x82,0xf8,
  15.                 0x80,0x90,0x88,0x83,
  16.                 0xc6,0xa1,0x86,0x8e};
  17. //定時器中斷服務(wù)程序
  18. void timer0_ISR() interrupt 1
  19. {
  20.         TH0 = 0xee;   // 設(shè)置定時初值，一次中斷為5ms
  21.         TL0 = 0x00;
  22.         timer++;
  23.         if(timer==200) //到達1s
  24.         {            
  25.                 timer=0;
  26.                 seconds++;
  27.                 if (seconds == 60)
  28.                 {
  29.                         seconds = 0;
  30.                         minutes++;
  31.                         if (minutes == 60)
  32.                         {
  33.                                 minutes = 0;
  34.                                 hours++;
  35.                                 if (hours == 24)
  36.                                 {
  37.                                         hours = 0;
  38.                                 }
  39.                         }
  40.                 }
  41.         }        
  42. }
  43. void delay(uint x)   //延時xms
  44. {
  45.         uint i,j;
  46.         for(i=x;i>0;i--)
  47.                 for(j=114;j>0;j--);
  48. }

  50. //初始化硬件
  51. void init()
  52. {
  53.         TMOD = 0x01;  // 定時器0工作在模式1（16位定時器）
  54.         TH0 = 0xee;   // 設(shè)置定時初值
  55.         TL0 = 0x00;
  56.         ET0 = 1;      // 允許定時器0中斷
  57.         EA = 1;       // 允許總中斷
  58.         TR0 = 1;      // 啟動定時器0
  59.         seconds=0;
  60.         minutes=0;
  61.         hours=0;   
  62. }
  63. // 顯示時間
  64. void display_time()
  65. {
  66.         static uchar data i;
  67.         P3&=0xf0;//消隱
  68.         switch(i)
  69.         {
  70.                 case 0: DIGIT_O=segCode[minutes/10]; break;
  71.                 case 1: DIGIT_O=segCode[minutes%10]&0x7f; break;//加點
  72.                 case 2: DIGIT_O=segCode[seconds/10]; break;
  73.                 case 3: DIGIT_O=segCode[seconds%10]; break;
  74.         }
  75.         P3|=0x01<<i;
  76.         i=++i%4;
  77. }


  80. void main()
  81. {
  82.         init();
  83.         while(1)
  84.         {        
  85.                 display_time();        
  86.                 delay(1);
  87.         }
  88. }
復(fù)制代碼
作者: 小小小初學(xué)者    時間: 2023-11-19 18:26
xianfajushi 發(fā)表于 2023-11-19 16:09
每個數(shù)碼管顯示前都要消隱，是每個。

謝謝，我試了試后仿真沒有問題，但是燒到板子上仍然有重影，不知道是哪的問題了現(xiàn)在（苦），頭大
作者: 小小小初學(xué)者    時間: 2023-11-19 18:28
Hephaestus 發(fā)表于 2023-11-19 16:37
在每條
        DIGIT_O=   ;
前面加上

謝謝，我這樣試了。仿真恢復(fù)正常，但是板子仍然有重影好無奈啊
作者: 小小小初學(xué)者    時間: 2023-11-19 18:44
謝謝大家的回復(fù)，我重新在每個數(shù)碼管顯示前都添加了消隱（禁用位選，輸出空段碼兩種方式都嘗試了）
仿真結(jié)果均正常，但是燒錄到機子里仍然有重影
作者: 小小小初學(xué)者    時間: 2023-11-19 19:12
為了深究原因，我嘗試把秒的位選代碼刪去，只保留分鐘。發(fā)現(xiàn)一個奇怪的現(xiàn)象：在仿真里正常，高兩位數(shù)碼管顯示分鐘，低兩位不顯示。但是燒錄到板子后：高兩位顯示分鐘，低兩位卻也有顯示，并且顯示的是高兩位的重疊。啊啊啊頭大

{16BD196F-7A3B-41e3-9680-5BD1BEDF8D9C}.png (61.45 KB, 下載次數(shù): 40)

{16BD196F-7A3B-41e3-9680-5BD1BEDF8D9C}.png

IMG_20231119_190852.jpg (2.32 MB, 下載次數(shù): 85)

IMG_20231119_190852.jpg

IMG_20231119_191117.jpg (2.72 MB, 下載次數(shù): 85)

IMG_20231119_191117.jpg
作者: zxcscm    時間: 2023-11-19 19:26

P3 = 0x00;
DIGIT_O=segCode[seconds/10];
P3 = 0x01;
delay(5);

延時可適當(dāng)加長
作者: tyrl800    時間: 2023-11-19 19:49
板子與仿真原理圖肯定不一樣才這樣
作者: 鵜鶘    時間: 2023-11-19 19:54
把這行語句多看幾遍，直到看出問題來：

if(timer==20){                  //到達1s
作者: 鵜鶘    時間: 2023-11-19 19:58
消隱并不重要，display_time函數(shù)中沒有最后一行也不致引起很大的影響，幾乎看不出來。
作者: 鵜鶘    時間: 2023-11-19 20:30
我根本就沒法理解你的敘述，牛頭不對馬嘴的，數(shù)碼管如何重影呢，它要么亮要么就不亮，總是清晰的，它就是個普通物體怎么個重影法，，，，但根據(jù)你的程序看，我知道你說的“重影”是什么意思，只是用這個詞實在是太詞不達意了；而且另一個現(xiàn)象更加不可能，【如果只顯示兩位，即秒的部分，那么則不會出現(xiàn)上述問題，】——這根本不可能，4位都都顯示時，決不會4位都“重影”，左面兩位不“重影”，右面的兩位才“重影”，右面的是秒，而你偏偏說秒正常，這完全不可能 。。。。。
作者: wulin    時間: 2023-11-19 21:12
小小小初學(xué)者 發(fā)表于 2023-11-19 19:12
為了深究原因，我嘗試把秒的位選代碼刪去，只保留分鐘。發(fā)現(xiàn)一個奇怪的現(xiàn)象：在仿真里正常，高兩位數(shù)碼管顯 ...


作者: 小小小初學(xué)者    時間: 2023-11-19 21:41
鵜鶘 發(fā)表于 2023-11-19 20:30
我根本就沒法理解你的敘述，牛頭不對馬嘴的，數(shù)碼管如何重影呢，它要么亮要么就不亮，總是清晰的，它就是個 ...

你好，謝謝你的回復(fù)，首先我很抱歉我的敘述可能有些混亂，因為這東西搞得我有些焦頭爛額。接下來我來回復(fù)你的質(zhì)疑：
1.重影或者說殘影，這個是我最原本代碼確實存在的問題，因為沒有消影。這個問題在大家的幫助下解決了�，F(xiàn)在在仿真上是一切正常的。
2.我在1樓說的現(xiàn)象是真實的，只不過造成那個現(xiàn)象的代碼和我在9樓說的現(xiàn)象所使用的代碼相比，做了很多修改，兩者代碼不一樣，現(xiàn)象也不一樣，不是一回事。
現(xiàn)在的問題是，即時添加了消影，數(shù)碼管仍然不能正確顯示（大部分時間是8，9這種多個段接通的數(shù)字）。
我嘗試在代碼中刪除顯示分鐘的，保留顯示秒鐘的，那么燒錄到機子后，將有這樣的現(xiàn)象：顯示秒鐘的兩位正常顯示，分鐘位也顯示(代碼中已經(jīng)刪去顯示分鐘了)，并且顯示的是秒鐘兩位個位和十位的疊加
  1. void display_time()
  2. {

  4.         P3=0X00;
  5.         DIGIT_O=segCode[seconds/10];
  6.         P3 = 0x04;
  7.         delay(5);

  9.         P3=0X00;
  10.         DIGIT_O=segCode[seconds%10];
  11.         P3 = 0x08;
  12.         delay(5);
  13. }
復(fù)制代碼
作者: tyrl800    時間: 2023-11-20 08:31
小小小初學(xué)者 發(fā)表于 2023-11-19 21:41
你好，謝謝你的回復(fù)，首先我很抱歉我的敘述可能有些混亂，因為這東西搞得我有些焦頭爛額。接下來我來回復(fù) ...

你這個消隱程序錯了，改成P3=0xff,你應(yīng)該把電路板原理圖發(fā)上來才能解決下載后的問題
作者: ydatou    時間: 2023-11-20 09:09
仿真結(jié)果和實驗結(jié)果應(yīng)該相差不大。
這種現(xiàn)象表示仿真模型和實驗硬件不符。
作者: yzwzfyz    時間: 2023-11-20 09:32
"掃屏顯示的切換應(yīng)當(dāng)用最少的指令完成，在不多于8個LED的情況下：三條指令即可完成，對于STC的單片機，10us不到就完成了，例:8個LED哪個亮（位選）受P1控制，顯示什么內(nèi)容（段碼）由P0決定。
要點：技巧如下�。�！
先將哪個LED需要亮的參數(shù)事先準(zhǔn)備好，放在：P1_OUT變量中，同樣將這個LED需要顯示的段碼放在P0_OUT中�！具@個做法最關(guān)鍵，不要直接切換操作P0、P1口，而是通過這兩個變量來操作。原因是，無論你用多長時間對P1_OUT、P0_OUT進行操作，操作期間，顯示不受影響�！�
切換：
第一條指令：關(guān)斷所有顯示：P1=FFH              ;關(guān)閉所有顯示
第二條指令：切換LED段碼：P0=P0_OUT         ;這時顯示已關(guān)，切換不會有殘留，重影，閃爍了。
第三條指令：更新顯示的LED管：P1=P1_OUT  ;點亮需要顯示的LED，例如：11101111B
【這個做法是最優(yōu)秀的掃描顯示切換方法，用時最短，最合理，沒有之二�。�！】
重復(fù)一下關(guān)鍵點：事先處理準(zhǔn)備好變量P1_OUT、P0_OUT的值。"
作者: xianfajushi    時間: 2023-11-20 09:39
數(shù)碼管動態(tài)驅(qū)動是最基本的,它的原則:消隱-送段值-送位值-延時,按這樣的順序執(zhí)行和編寫代碼.
看仿真圖片數(shù)碼管應(yīng)該是共陽,我這里有個簡單的荔枝,顯示固定的日期小數(shù)點分割,修改了一下,仿真和下載開發(fā)板試看.
  1. #include "reg52.h"
  2. unsigned char code SmZiFu[]={63,6,91,79,102,109,125,7,127,111,128,0};//共陰0-9.
  3. void main()
  4. {
  5.         unsigned char sy=0,my=0,ls=0;
  6.         while(1)
  7.         {
  8.                 if(++sy==0)
  9.                 {
  10.                         P0=255;P3=0;
  11.                         if(ls==0||ls==8)ls=1;else ls*=2;//控制4位數(shù)碼管顯示
  12.                         P0=255-(SmZiFu[ls==1?2
  13.                         :ls==2?0
  14.                         :ls==4?2
  15.                         :ls==8?3
  16.                         :ls==16?1
  17.                         :ls==32?1
  18.                         :ls==64?0
  19.                         :ls==128?7
  20.                         :11]+(ls==8||ls==32?SmZiFu[10]:0));
  21.                         P3=ls;
  22.                 }
  23.         }
  24. }
復(fù)制代碼



作者: qq603599910    時間: 2023-11-20 10:10
應(yīng)該很好調(diào)試的,我沒有仔細(xì)看樓主的程序只看了圖片,如果不是消隱反向的話,建議樓主先不要忙那么多位顯示,首先調(diào)試最后一位顯示1->9正常后輻射4位就簡單的多,如果連一位都不能正常顯示那仔細(xì)磨驅(qū)動代碼吧.
作者: xianfajushi    時間: 2023-11-20 10:39
忘記打括號了,加的要括號,或者刪除+(ls==8||ls==32?SmZiFu[10]:0)加小數(shù)點,另外6位的話刪除最后2位即64和128,修改條件 if(ls==0||ls==32)
作者: 小小小初學(xué)者    時間: 2023-11-20 13:26
謝謝各位的回復(fù)，學(xué)業(yè)繁忙，我等晚上或者明天再一一回復(fù)。不過目前我越來越感覺問題不是代碼，而是板子。因為我只保留輸出秒個位的代碼后，在調(diào)試中，拔掉了四個位選線。接下來按道理，其中只有一個位選線能讓對應(yīng)的數(shù)碼管閃亮，但實際情況是：每條位選線都能讓數(shù)碼管閃亮。
這可能意味著位選線4個端總是0xff！�。醋寯�(shù)碼管生效）
我換了我兩個舍友的板子重新燒，結(jié)果是一樣的，感覺同時焊錯的可能性比較小....

作者: 小小小初學(xué)者    時間: 2023-11-20 13:30
這個是老師發(fā)的原理圖，單片機型號是STC 89C51RC

DIY_MCU_51_REV1.0(2015.11.06)原理圖.pdf

1.08 MB, 下載次數(shù): 3
作者: ydatou    時間: 2023-11-20 14:00
小小小初學(xué)者 發(fā)表于 2023-11-20 13:26
謝謝各位的回復(fù)，學(xué)業(yè)繁忙，我等晚上或者明天再一一回復(fù)。不過目前我越來越感覺問題不是代碼，而是板子。因 ...

把板子的原理圖發(fā)出來。
作者: npn    時間: 2023-11-20 14:18
51單片機8位并行IO口一組，段碼和位碼不是并行發(fā)送的，所以需要消隱，16位以上不需要，新的位碼送出去了，段碼還是舊的，所以就出現(xiàn)影子了。
作者: dyx811    時間: 2023-11-20 15:17
你的位驅(qū)動是I0口直接驅(qū)動嗎？
沒有原理圖，確實挺難幫你分析的
作者: 鵜鶘    時間: 2023-11-20 15:53
你這個程序?qū)嶋H上是兩個錯誤，第一個是我12樓說的那個，第二個我昨天晚上沒看出來。第一個錯誤會導(dǎo)致這個計時器快10倍，我以為你所說的“重影”實際是走的快引起來顯示8的原因，但早上起來我想想即使快10倍也不至于引起“重影”現(xiàn)象，即充其量秒的個位會因為變化快看起來像8，其他的就不會了，秒的10位肯定看得清楚因為快10倍也就是1秒一變，分鐘就更加不會了。中午吃完飯沒事就把你的程序復(fù)制下來稍加修改適合我的板子，上電一看果然4個8字，但憑經(jīng)驗看明顯的不是因為跳變快引起的，這跟我前一段時間碰到的一個故障非常像，因為有這個經(jīng)驗仔細(xì)看了一下你的有關(guān)顯示的代碼，看出了問題所在，跟我的那個故障的原因雖然不完全一樣，但現(xiàn)象確實會很像——是你把顯示掩碼（顯示掩碼，很多書上稱為“位碼”）的正負(fù)邏輯弄顛倒了，你的顯示掩碼電路肯定是負(fù)邏輯，一般的都是，而你把它當(dāng)正邏輯來處理了，即display_time()函數(shù)中P3=，，，那4行右面是正邏輯01、02、04、08，這樣該亮的不亮不該亮的3個同時亮，這么個掃描循環(huán)當(dāng)然就亂七八糟了，所以正確的數(shù)值應(yīng)該是這4個數(shù)的反碼才對，或者你把他們的反碼替代他們比如FE替代01等或者懶得算的話就在每個數(shù)字前面加個非號“~”即可。

之所以兩個數(shù)碼管時正常，那是假象，是因為只有兩個數(shù)碼管，它仍然遵循該亮的不亮其它都亮的規(guī)則，但這時的“其它”只有1個了，所以看上去就正常了，但這時，兩位是顛倒的，即秒的10位顯示的是個位數(shù)值，而個位顯示的是十位。

第一個錯誤也要改否則的話根本就談不上準(zhǔn)確，且錯誤還不止那一句，雖然都是同一個錯誤。
作者: 小小小初學(xué)者    時間: 2023-11-20 18:44
經(jīng)過兩天的努力，所有的問題終于都找出來了，再次感謝所有朋友的熱心幫助，你們分享的話語讓我受益匪淺，現(xiàn)將這次數(shù)字鐘實踐中遇到的所有問題羅列如下：
1.沒有消隱。應(yīng)當(dāng)遵循 消隱-段選-位選-延時的邏輯
2.位選端的正反邏輯搞錯了。之前使用proteus仿真過程中，數(shù)碼管位選為高電平有效，但是今天中午通過拔插位選線各種調(diào)試后，發(fā)現(xiàn)板子上的這塊數(shù)碼管是低電平有效....
3.最最最嚴(yán)重的問題：這塊板子的P3口完全是反著來的！我是怎么發(fā)現(xiàn)這個問題的，詳見23樓。這塊板子上標(biāo)的是P3.0，而實際是P3.7；標(biāo)的是P3.7，實際上是P3.0....因為這個問題，我之前“以為”的P3.0-3.3一直都是輸出高電平，也就是所有位選都生效....在這里痛斥學(xué)校的采購
我是因為這個問題才注冊的論壇，切身感受到了朋友們熱情和淵博，再次感謝

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7bdc7fd7df47244d50c91aad23687754.jpg
作者: 小小小初學(xué)者    時間: 2023-11-20 18:46
tyrl800 發(fā)表于 2023-11-19 19:49
板子與仿真原理圖肯定不一樣才這樣

謝謝你的回復(fù)，我已經(jīng)解決了這個問題。板子與仿真原理圖不一致確實是問題之一
作者: 小小小初學(xué)者    時間: 2023-11-20 18:48
tyrl800 發(fā)表于 2023-11-20 08:31
你這個消隱程序錯了，改成P3=0xff,你應(yīng)該把電路板原理圖發(fā)上來才能解決下載后的問題

謝謝你的回復(fù)，消隱程序正反邏輯顛倒確實是問題之一
作者: 小小小初學(xué)者    時間: 2023-11-20 18:51
ydatou 發(fā)表于 2023-11-20 09:09
仿真結(jié)果和實驗結(jié)果應(yīng)該相差不大。
這種現(xiàn)象表示仿真模型和實驗硬件不符。

問題已經(jīng)解決了，您說得真對，確實是硬件有一些問題沒注意到或者是沒法注意到（哭笑）
作者: 小小小初學(xué)者    時間: 2023-11-20 18:54
yzwzfyz 發(fā)表于 2023-11-20 09:32
"掃屏顯示的切換應(yīng)當(dāng)用最少的指令完成，在不多于8個LED的情況下：三條指令即可完成，對于STC的單片機，10us ...

謝謝你的分享。你講的這個技巧看起來很驚艷，我會下來仔細(xì)琢磨并實踐的
作者: 小小小初學(xué)者    時間: 2023-11-21 00:06
鵜鶘 發(fā)表于 2023-11-20 15:53
你這個程序?qū)嶋H上是兩個錯誤，第一個是我12樓說的那個，第二個我昨天晚上沒看出來。第一個錯誤會導(dǎo)致這個計 ...

謝謝你，目前所有的問題已經(jīng)解決。確實有位選碼（顯示掩碼）邏輯顛倒的問題。詳情見我最新的置頂樓。
另外，我的中斷函數(shù)里除了”timer==20“這一句有錯誤，也忘了令timer=0；所以后來無論怎么改timer都不影響速度（因為都是從0到255再到0）（哭笑）
作者: xianfajushi    時間: 2023-11-21 10:46
借助這帖就說說阻塞與查詢延時的轉(zhuǎn)換,把代碼if(++sy==0)修改while(++sy)就是阻塞延時,阻塞延時放前后都可以.



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