5.1.數碼管動態顯示原理

所謂動態掃描顯示即輪流向各位數碼管送出段碼和位碼，利用發光管的余輝和人眼視覺暫留作用，使人眼的感覺好像各位數碼管同時都在顯示。明確了原理，我們要使電壓電流表的三個位同時顯示不同的值需要用到CW32的定時器功能，在定時器的中斷服務程序里面執行顯示刷新的動作。有關CW32的定時器和中斷的相關知識請查看鏈接：【CW32F003E4核心板】入門學習教程。本文只講述如何配置定時器中斷并執行數碼管刷新函數。

5.2.定時器中斷配置

在配置定時器之前需要注意是否將系統時鐘樹配置完成，定時器利用了高級外設時鐘 PCLK，在之前的時鐘配置中，我們將高級外設時鐘 PCLK的頻率配置成了6MHz，這將影響我們對定時器的預分頻和裝填計數值的配置。

在本次實驗中，我們使用定時器BTIM1進行中斷配置，代碼如下：

#include "BTIM1.h"

void Btim1_Init(void)
{
    BTIM_TimeBaseInitTypeDef BTIM_TimeBaseInitStruct;
    __RCC_BTIM_CLK_ENABLE();          //使能BTIM的時鐘
    NVIC_EnableIRQ(BTIM1_IRQn);       //使能BTIM1的中斷

    BTIM_TimeBaseInitStruct.BTIM_Mode      = BTIM_Mode_TIMER;//將定時器配置為計時模式
    BTIM_TimeBaseInitStruct.BTIM_Period    = 6000 - 1;      // 1ms采集1次
    BTIM_TimeBaseInitStruct.BTIM_Prescaler = BTIM_PRS_DIV1; // 6MHZ÷1÷6000 = 1000Hz
    BTIM_TimeBaseInitStruct.BTIM_OPMode    = BTIM_OPMode_Repetitive;//配置定時器連續運行

    BTIM_TimeBaseInit(CW_BTIM1, &BTIM_TimeBaseInitStruct);  //初始化BTIM1
    BTIM_ITConfig(CW_BTIM1, BTIM_IT_OV, ENABLE); //配置BTIM1的中斷，定時器溢出產生中斷
    BTIM_Cmd(CW_BTIM1, ENABLE);                  //使能BTIM1           
}

5.3.數碼管動態顯示

在上一節的數碼管顯示數字的數碼管顯示模塊Seg_Dis.c文件中，我們還需要添加三個函數和定義一個數組 Seg_Reg 來完成動態顯示的功能。

uint8_t Seg_Reg[3] = {0,0,0};   //這個數組存放數碼管顯示三位的數字，0~9

void Close_Com(void)      //關閉所有數碼管的顯示，防止重影
{
  GPIO_WritePin(CW_GPIOB,GPIO_PIN_7,GPIO_Pin_SET);    //PB07,COM1
  GPIO_WritePin(CW_GPIOC,GPIO_PIN_3,GPIO_Pin_SET);    //PC03,COM2
  GPIO_WritePin(CW_GPIOC,GPIO_PIN_2,GPIO_Pin_SET);    //PC02,COM3
}

void Display(uint32_t value)
{
  uint8_t Hundreds;// 百位數
  uint8_t Tens;    // 十位數
  uint8_t Units;   // 個位數

  Units     = value % 10;      //分別取余獲得位數的值
  Tens      = value / 10 % 10;
  Hundreds  = value / 100 % 10;

  Seg_Reg[0] = Hundreds;       //將個十百位的數字分別存放進數組等待調用  
  Seg_Reg[1] = Tens;
  Seg_Reg[2] = Units;
}

void Dis_Refresh(void)      //函數將在定時器中斷里調用，不斷刷新數碼管
{
/*靜態變量從作用域上分屬于局部變量；從生命周期上來看，它與用戶程序的生命周期相同。*/
  static uint8_t num = 0;      //這里的靜態臨時變量num，輪詢Seg_Reg數組

  Close_Com();                 //先關閉公共端,防止重影
  Seg_Dis(num,Seg_Reg[num]);   //調用顯示函數
  num++;
  if(num > 2)
  {
    num = 0;               
  }
}

最后在定時器中斷里不斷調用顯示刷新函數完成數碼管的刷新顯示：

void BTIM1_IRQHandler(void)        //BTIM1的中斷服務程序
{
  static uint32_t Cnt=0;           //Cnt作為計數標志位控制刷新函數是否執行
  if (BTIM_GetITStatus(CW_BTIM1, BTIM_IT_OV))
  {
    BTIM_ClearITPendingBit(CW_BTIM1, BTIM_IT_OV);  //清除中斷標志位
    Cnt++;
    if (Cnt > 2)                  //3ms顯示一個數碼管
    {
      Cnt = 0;
      Dis_Refresh();             //數碼管掃描顯示
    }
  }
}

5.4.實驗效果

最終的實驗效果如下圖所示，人眼已經看不出閃爍，但實際上數碼管是依次刷新顯示。

圖5-1 數碼管動態顯示效果圖

審核編輯 黃宇