普中51单片机（一般指基于51架构的单片机）作为一种广泛应用于嵌入式系统的微控制器，具有简单、可靠、低成本等特点。数码管是一种常见的显示设备，广泛用于电子产品中数字信息的显示。本文将探讨如何在普中51单片机上使用数码管进行数字显示。
数码管通常是由七个或更多LED（发光二极管）组成，能够显示数字、字母和一些特定符号。常见的数码管有两种类型：
在51单片机中，数码管显示通常采用共阴数码管，通过控制各个段位的点亮与熄灭来实现显示不同的数字或字母。
普中51单片机通过其IO端口控制数码管的显示，数码管的每一段（通常是a到g）可以通过51单片机的某个IO口连接。例如，可以将数码管的a段连接到P1口的第0位，将b段连接到P1口的第1位，以此类推。
数字的显示由7个段组成，每个段对应一个LED灯。不同的数字需要点亮不同的段，数字的显示可以通过一个固定的编码来实现。下面是常见数字的显示编码表：
| 数字 | a | b | c | d | e | f | g | |------|---|---|---|---|---|---|---| | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | | 2 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | | 3 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | | 4 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | | 5 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | | 6 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | | 7 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | | 8 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | | 9 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 |
其中，1表示点亮该段，0表示熄灭该段。
通常，数码管的控制是通过单片机的GPIO口与数码管的每个段连接实现的。对于大多数数码管显示应用，通常会使用限流电阻来保护LED，避免电流过大烧坏LED。
如果需要显示多位数字，可以使用多路复用技术。在每一时刻只点亮一位数码管，其他数码管关闭，但通过快速切换来实现“同时”显示多个数字。例如，在显示三位数字时，首先点亮第一位数码管并显示相应数字，然后快速切换到第二位、第三位，如此循环。
在编写控制数码管的程序时，首先需要对单片机的IO端口进行初始化。假设我们使用P1口来控制数码管的七个段，P2口来选择显示的位数。
```c
// 定义数码管的显示编码 unsigned char code num[] = {0x3F, 0x06, 0x5B, 0x4F, 0x66, 0x6D, 0x7D, 0x07, 0x7F, 0x6F};
// 延时函数 void delay(unsigned int time) { unsigned int i, j; for (i = 0; i < time; i++) { for (j = 0; j < 120; j++); } }
// 主程序 void main() { unsigned char i; while (1) { for (i = 0; i < 10; i++) { // 显示0-9的数字 P1 = num[i]; // 显示数字 delay(1000); // 延时 } } } ```
要控制多位数码管，需要在程序中引入位选控制。我们可以通过P2口来选择不同位的数码管。
```c void main() { unsigned char num1, num2; while (1) { num1 = 5; // 设置第一位数字 num2 = 3; // 设置第二位数字
P1 = num[num1]; // 显示第一位
P2 = 0xFE; // 选择第一位数码管
delay(1000);
P1 = num[num2]; // 显示第二位
P2 = 0xFD; // 选择第二位数码管
delay(1000);
}
} ```
普中51单片机控制数码管是一个非常实用的应用，涉及硬件连接和软件编程。通过简单的IO口控制，可以实现对数码管的数字显示。对于多位数码管的显示，采用了多路复用技术来实现。通过以上基本的控制原理和程序设计，读者可以灵活地应用在各种项目中。