蓝桥杯扩展板模块（基于新版STM32G431）——数码管

Posted 2021-06-19 FILWY_M

蓝桥杯扩展板模块（基于新版STM32G431）——数码管

一、驱动原理

在比赛的时候，数码管的驱动是没有给的，所以这里需要我们自己写数码管的驱动。既然我们需要自己写数码管的驱动，那么我们就必须要了解这个数码管显示的原理。
由原理图可以看到，数码管一边接的是型号，另一边接的是地，所以采用的是共阴方式的连接，则高电平点亮，低电平熄灭。蓝桥杯扩展板使用的是3片74LS595来静态驱动数码管（其实2片74LS595就可以实现使用动态扫描的方式驱动8位数码管）。
三片74LS595串行连接，每一片的输出接数码管的8个段，3片就可以实现控制三个数码管。

二、74LS595原理

这里我们就要说一下74LS595的原理，74LS595是8位的移位寄存器，之前在网上看到一篇博客，里面举了一个很形象的例子，现在没有找到原博客的地址（感谢），在这次引用一下。
我们可以看到原理图上面使用到了3根信号线，分别是SER，SCK,RCLK，驱动他就相当于我们给手枪上子弹的过程，现在我们就假设有两种型号的子弹都可以装进弹夹，叫做SER_H和SER_L（对应就是高低电平），然后SCK就相当于我们手指把子弹向弹夹里面压（其实就是对应着一个SCK脉冲），当弹夹的容量装满了之后，就把弹夹安装到手枪上面（对应着一个RCLK脉冲）。好了， 上面的解释相信已经很明白了，下面就来实战给手枪换弹夹了：
1. 设置SER的电平（准备好子弹型号）
2. 发一个SCK脉冲（将子弹压入弹夹）
3. 重复第1步和第2步动作8次（因为是8位移位寄存器）（装满弹夹）
4. 发一个RCLK，更新移位寄存器的值（将弹夹安装到手枪）

三、驱动代码

#define SEG_H		HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_1,GPIO_PIN_SET)
#define SEG_L		HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_1,GPIO_PIN_RESET)

#define SCK_H		HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_3,GPIO_PIN_SET)
#define SCK_L		HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_3,GPIO_PIN_RESET)

#define RCLK_H		HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_2,GPIO_PIN_SET)
#define RCLK_L		HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_2,GPIO_PIN_RESET)

const uint8_t seg_buff[] = {0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F};

void seg_set(uint8_t seg1,uint8_t seg2,uint8_t seg3)
{
	uint32_t seg = (seg_buff[seg3] << 16) | (seg_buff[seg2] << 8) | seg_buff[seg1];
	uint8_t i;
	for(i = 0;i < 24; i++)
	{
		if(seg & 0x800000)
			SEG_H;
		else
			SEG_L;
		SCK_H;
		SCK_L;
		seg <<= 1;
	}
	RCLK_H;
	RCLK_L;
}

代码使用说明，一定要看

完整代码下载点我