CW32数字电压电流表软件教程-实验四：数码管动态显示

5.1.数码管动态显示原理

所谓动态扫描显示即轮流向各位数码管送出段码和位码，利用发光管的余辉和人眼视觉暂留作用，使人眼的感觉好像各位数码管同时都在显示。明确了原理，我们要使电压电流表的三个位同时显示不同的值需要用到CW32的定时器功能，在定时器的中断服务程序里面执行显示刷新的动作。有关CW32的定时器和中断的相关知识请查看链接：【CW32F003E4核心板】入门学习教程。本文只讲述如何配置定时器中断并执行数码管刷新函数。

5.2.定时器中断配置

在配置定时器之前需要注意是否将系统时钟树配置完成，定时器利用了高级外设时钟 PCLK，在之前的时钟配置中，我们将高级外设时钟 PCLK的频率配置成了6MHz，这将影响我们对定时器的预分频和装填计数值的配置。

在本次实验中，我们使用定时器BTIM1进行中断配置，代码如下：

#include "BTIM1.h"

void Btim1_Init(void)
{
    BTIM_TimeBaseInitTypeDef BTIM_TimeBaseInitStruct;
    __RCC_BTIM_CLK_ENABLE();          //使能BTIM的时钟
    NVIC_EnableIRQ(BTIM1_IRQn);       //使能BTIM1的中断

    BTIM_TimeBaseInitStruct.BTIM_Mode      = BTIM_Mode_TIMER;//将定时器配置为计时模式
    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;//配置定时器连续运行

    BTIM_TimeBaseInit(CW_BTIM1, &BTIM_TimeBaseInitStruct);  //初始化BTIM1
    BTIM_ITConfig(CW_BTIM1, BTIM_IT_OV, ENABLE); //配置BTIM1的中断，定时器溢出产生中断
    BTIM_Cmd(CW_BTIM1, ENABLE);                  //使能BTIM1           
}

5.3.数码管动态显示

在上一节的数码管显示数字的数码管显示模块Seg_Dis.c文件中，我们还需要添加三个函数和定义一个数组 Seg_Reg 来完成动态显示的功能。

uint8_t Seg_Reg[3] = {0,0,0};   //这个数组存放数码管显示三位的数字，0~9

void Close_Com(void)      //关闭所有数码管的显示，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;// 百位数
  uint8_t Tens;    // 十位数
  uint8_t Units;   // 个位数

  Units     = value % 10;      //分别取余获得位数的值
  Tens      = value / 10 % 10;
  Hundreds  = value / 100 % 10;

  Seg_Reg[0] = Hundreds;       //将个十百位的数字分别存放进数组等待调用  
  Seg_Reg[1] = Tens;
  Seg_Reg[2] = Units;
}

void Dis_Refresh(void)      //函数将在定时器中断里调用，不断刷新数码管
{
/*静态变量从作用域上分属于局部变量；从生命周期上来看，它与用户程序的生命周期相同。*/
  static uint8_t num = 0;      //这里的静态临时变量num，轮询Seg_Reg数组

  Close_Com();                 //先关闭公共端,防止重影
  Seg_Dis(num,Seg_Reg[num]);   //调用显示函数
  num++;
  if(num > 2)
  {
    num = 0;               
  }
}

最后在定时器中断里不断调用显示刷新函数完成数码管的刷新显示：

void BTIM1_IRQHandler(void)        //BTIM1的中断服务程序
{
  static uint32_t Cnt=0;           //Cnt作为计数标志位控制刷新函数是否执行
  if (BTIM_GetITStatus(CW_BTIM1, BTIM_IT_OV))
  {
    BTIM_ClearITPendingBit(CW_BTIM1, BTIM_IT_OV);  //清除中断标志位
    Cnt++;
    if (Cnt > 2)                  //3ms显示一个数码管
    {
      Cnt = 0;
      Dis_Refresh();             //数码管扫描显示
    }
  }
}

5.4.实验效果

最终的实验效果如下图所示，人眼已经看不出闪烁，但实际上数码管是依次刷新显示。

图5-1 数码管动态显示效果图

审核编辑 黄宇