74hc164驱动控制16个数码管程序案例
一、什么是数码管
数码管，也称作辉光管，是一种可以显示数字和其他信息的电子设备。玻璃管中包括一个金属丝网制成的阳极和多个阴极。大部分数码管阴极的形状为数字。管中充以低压气体，通常大部分为氖加上一些汞和/或氩。给某一个阴极充电，数码管就会发出颜色光，视乎管内的气体而定，一般都是橙色或绿色。
尽管在外观上和真空管相似，其原理并非为加热阴极放射电子。因而它被称为冷阴极管或霓虹灯的一个变种。在室温下，即使处于极端的室内工作条件下，这种管子的温度很少超过40℃。
数码管的最常见形式有10个阴极，形状为数字0到9，某些数码管还有一个或两个小数点。然而也有其他类型的数码管显示字母、标记和符号。如一种“数码管”，其阴极为一个模板制成的面具，上面有数字形状的孔。一些俄罗斯的数码管，如IN-14，使用倒立的数字2代表5，大概是为了节约生产成本，而没有明显的技术或美学方面的原因。俄罗斯的数码管大部分都使用了倒立的2作为5。
将170伏的直流电压加在阴极和阳极之间，每一个阴极可以发出氖的的红橙色光。由于混合气体的不同，不同类型的数码管之间的颜色有所区别。寿命较长的数码管在制造中加入了汞，减少了溅射，结果发出的光的颜色为蓝色或紫色调。在某些情况下，这些颜色被玻璃上的红色或橙色过滤涂层过滤。
数码管分类
数码管也称LED数码管，不同行业人士对数码管的称呼不一样，其实都是同样的产品。
按发光二极管单元连接方式可分为共阳极数码管和共阴极数码管。共阳数码管是指将所有发光二极管的阳极接到一起形成公共阳极（COM）的数码管，共阳数码管在应用时应将公共极COM接到+5V，当某一字段发光二极管的阴极为低电平时，相应字段就点亮，当某一字段的阴极为高电平时，相应字段就不亮。共阴数码管是指将所有发光二极管的阴极接到一起形成公共阴极（COM）的数码管，共阴数码管在应用时应将公共极COM接到地线GND上，当某一字段发光二极管的阳极为高电平时，相应字段就点亮，当某一字段的阳极为低电平时，相应字段就不亮。
驱动方式
概述
数码管要正常显示，就要用驱动电路来驱动数码管的各个段码，从而显示出我们要的数字，因此根据数码管的驱动方式的不同，可以分为静态式和动态式两类。
静态显示驱动
静态驱动也称直流驱动。静态驱动是指每个数码管的每一个段码都由一个单片机的I/O端口进行驱动，或者使用如BCD码二-十进制译码器译码进行驱动。静态驱动的优点是编程简单，显示亮度高，缺点是占用I/O端口多，如驱动5个数码管静态显示则需要5&TImes;8=40根I/O端口来驱动，要知道一个89S51单片机可用的I/O端口才32个，实际应用时必须增加译码驱动器进行驱动，增加了硬件电路的复杂性。
动态显示驱动
数码管动态显示接口是单片机中应用最为广泛的一种显示方式之一，动态驱动是将所有数码管的8个显示笔划“a，b，c，d，e，f，g，dp”的同名端连在一起，另外为每个数码管的公共极COM增加位选通控制电路，位选通由各自独立的I/O线控制，当单片机输出字形码时，所有数码管都接收到相同的字形码，但究竟是哪个数码管会显示出字形，取决于单片机对位选通COM端电路的控制，所以我们只要将需要显示的数码管的选通控制打开，该位就显示出字形，没有选通的数码管就不会亮。
通过分时轮流控制各个数码管的的COM端，就使各个数码管轮流受控显示，这就是动态驱动。在轮流显示过程中，每位数码管的点亮时间为1～2ms，由于人的视觉暂留现象及发光二极管的余辉效应，尽管实际上各位数码管并非同时点亮，但只要扫描的速度足够快，给人的印象就是一组稳定的显示数据，不会有闪烁感，动态显示的效果和静态显示是一样的，能够节省大量的I/O端口，而且功耗更低。
二、74hc164简介
74HC164、74HCT164 是高速硅门 CMOS 器件，与低功耗肖特基型 TTL （LSTTL） 器件的引脚兼容。74HC164、74HCT164 是 8 位边沿触发式移位寄存器，串行输入数据，然后并行输出。数据通过两个输入端（DSA 或 DSB）之一串行输入；任一输入端可以用作高电平使能端，控制另一输入端的数据输入。
74HC164设备特性
门控串行数据输入 异步中央复位 符合 JEDEC 标准no. 7A 静电放电（ESD）保护
·HBM EIA/JESD22-A114-B 超过2000
V·MM EIA/JESD22-A115-A 超过 200 V 。多种封装形式额定从 -40 °C 至 +85 °C 和 -40 °C 至 +125 °C
74HC164引脚说明
74HC164引脚图
74hc595引脚说明
74HC164极限参数
直流电压 VDD：l-0.5V——7V
输入钳位电流 ：-20MA—20MA
输出钳位电流 ：-20MA—20MA
连续输出电流：-25MA—25MA
通过VCC 或GND的电流：-50MA—50MA
引脚焊接温度：+265度
三、74hc164驱动控制16个数码管程序
#include 《stc.h》
#include “intrins.h” //_nop_（）;延时函数用
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
//================18b20数据口定义===============
uint temp; // 定义一个16位变量用于COPY数据
sbit DQ = P2^6;
char flash，presence;
uint temp1，temp2; //读出温度暂放
uchar s1，s2，s3，s4; //显示单元数据，共6个数据和一个运算暂用
//=======164端口定义==========
sbit ge=P2^5; //个位
sbit shi=P2^4; //十位
sbit bai=P2^3; //百位
sbit qian=P2^2; //千位
sbit clk=P2^1; //164时钟线
sbit data1=P2^0; //164数据线
sbit a0=ACC^0; //累加器
uchar code LED［10］={ //不带小数点的代码表
0xC0，0xF9，0xA4，0xB0，0x99，
0x92，0x82，0xF8，0x80，0x90，};
uchar code led1［10］={ //带小数点的代码表
0x40，0x79，0x24，0x30，0x19，
0x12，0x2，0x78，0x0，0x10，};
//======164数据转换程序=======
void chuanshu164（uchar data_buf）
{
uchar i;
ACC=data_buf; //数据送累加器
for（i=8;i》0;i--）
{
clk=0;
data1=a0;
clk=1;
ACC=ACC》》1;
}
clk=0;
}
/*****************延时函数*************************/
void delay（uint t）
{
for （;t》0;t--）;
_nop_（）;
}
//========显示4位数码管函数===========
void xianshi（uint shu）
{
uchar ss;
for（ss=10;ss》0;ss--）
{
uint wei1，wei2，wei3，wei4;
wei1=shu/1000; //将千位分离
wei2=shu%1000/100; //将百位分离
wei3=shu%100/10; //将十位分离
wei4=shu%10; //将个位分离
chuanshu164（led［wei1］）; //显示第一位数码管
qian=0;
delay（200）;
qian=1;
chuanshu164（led［wei2］）; //显示第二位数码管
bai=0;
delay（200）;
bai=1;
chuanshu164（led1［wei3］）; //显示第三位数码管
shi=0;
delay（200）;
shi=1;
chuanshu164（led［wei4］）; //显示第四位数码管
ge=0;
delay（200）;
ge=1;
//}
}
}
//=================18b20相关函数开始==============
/****************DS18B20复位函数************************/
ow_reset（void）
{
char presence=1;
while（presence）
{
while（presence）
{
DQ=1;_nop_（）;_nop_（）; //从高拉倒低
DQ=0;
delay（550）; //550 us
DQ=1;
delay（66）; //66 us
presence=DQ; //presence=0 复位成功，继续下一步
}
delay（500）; //延时500 us
presence=~DQ;
}
DQ=1; //拉高电平
}
/****************DS18B20写命令函数************************/
void write_byte（uchar val） //向1-WIRE 总线上写1个字节
{
uchar i;
for（i=8;i》0;i--）
{
DQ=1;_nop_（）;_nop_（）; //从高拉倒低
DQ=0;_nop_（）;_nop_（）;_nop_（）;_nop_（）; //5 us
DQ=val&0x01; //最低位移出
delay（66）; //66 us
val=val/2; //右移1位
}
DQ=1;
delay（10）;
}
//
/****************DS18B20读1字节函数************************/
uchar read_byte（void） //从总线上取1个字节
{
uchar i;
uchar value=0;
for（i=8;i》0;i--）
{
DQ=1;_nop_（）;_nop_（）;
value》》=1;
DQ=0;_nop_（）;_nop_（）;_nop_（）;_nop_（）; //4 us
DQ=1;_nop_（）;_nop_（）;_nop_（）;_nop_（）; //4 us
if（DQ）value|=0x80;
delay（66）; //66 us
}
DQ=1;
return（value）;
}
/****************读出温度函数************************/
read_temp（）
{
ow_reset（）; //总线复位
write_byte（0xcc）; //发命令
write_byte（0x44）; //发转换命令
ow_reset（）;
delay（1）;
write_byte（0xcc）; //发命令
write_byte（0xbe）;
temp1=read_byte（）; //读温度值的低字节
temp2=read_byte（）; //读温度值的高字节
temp=（temp2*256+temp1）*0.625;
return temp; //返回温度值
}
//=================18b20相关函数结束==============
//=================主函数=========================
void main（void）
{
ow_reset（）; //开机先转换一次
write_byte（0xcc）; //Skip ROM
write_byte（0x44）; //发转换命令
while（1）
{
xianshi（read_temp（））;
//xianshi（read_temp（））;
//xianshi（read_temp（））;
//delay（500）;
}
}
