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摘要：本文系统介绍了7段数码管的原理与应用，重点讲解了共阴/共阳数码管的区别、段码表生成方法及四种典型控制案例。内容包括：单个数码管0-9循环显示（直连IO）、8位数码管动态扫描（0-7滚动显示）、数字串闪烁显示和左移滚动显示三种效果实现。每个案例均提供完整的电路原理图、控制流程和51单片机C语言源代码，涉及动态扫描、环形队列等关键技术。文章还详细介绍了数码管驱动方式选择、常见问题排查方法等实用知识，为电子设计初学者提供了全面的数码管应用参考方案。
0案例视频效果展示
0.1例子1：控制单个数码管显示0-9
例子10：控制单个数码管显示0-9
0.2例子2：8个数码管控制显示
例子11：8个数码管控制显示
0.3例子3：8只数码管闪烁显示数字串
例子12：8只数码管闪烁显示数字串
0.4例子4：数码管滚动显示数字串
例子13：数码管滚动显示数字串
1基础知识补充
1.1 数码管基础知识
7段数码管（7-segment display）是最常见的数字显示器件之一，广泛用于仪表、时钟、计数器等场合。
1.1.1外观与引脚
如上图所示，7个发光段分别命名为 a、b、c、d、e、f、g（顺时针方向排列），再加一个小数点 dp。
引脚排列没有统一标准，务必看数据手册或用万用表「二极管档」量：红笔固定接公共端，黑笔依次碰其它脚，某一段亮就说明该脚对应段。
1.1.2 共阴（CC） vs 共阳（CA）
共阴：所有 LED 阴极并在一起 → 公共脚接 GND，要点亮某段就给该段阳极送高电平（+V）。
共阳：所有 LED 阳极并在一起 → 公共脚接 +V，要点亮某段就给该段阴极送低电平（GND）。
记忆口诀：
共阴 = “给1亮”
共阳 = “给0亮”
1.1.3段码表（以数字1为例）
数字1需要点亮 b、c 两段。
类型 |
a b c d e f g dp |
十六进制 |
说明 |
共阴 |
0 1 1 0 0 0 0 0 |
0x06 |
b、c=1，其余=0 |
共阳 |
1 0 0 1 1 1 1 1 |
0xF9 |
b、c=0，其余=1 |
完整段码速查：
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
共阴：0x3F 0x06 0x5B 0x4F 0x66 0x6D 0x7D 0x07 0x7F 0x6F
共阳：取反即可（~共阴 & 0xFF）
1.1.4驱动方式
A. 直连IO（最简单，占用IO多）
一个段一根线，共阴或共阳公共端固定接GND/VCC。
适合单个数码管、教学实验。
B. 译码/驱动芯片
74HC47（BCD→7段，共阳）
CD4511（BCD→7段，带锁存，共阴）
TM1637、MAX7219（集成扫描与亮度调节）
C. MCU+三极管/MOS（动态扫描多个位）
节省IO：段线共用，位选线轮流导通。
需要定时刷新（>100 Hz 无闪烁）。
1.1.5 多连排数码管动态扫描
以4位共阴为例：
12个IO：8段+4位选
流程：
关所有位（位选高）
送第N位段码
打开第N位（位选低）
延时1~2 ms
回到1，循环