基于单线通信的数码管上数字显示装置及方法制造方法及图纸

本申请关于基于单线通信的数码管上数字显示装置及方法，涉及数码管驱动芯片技术领域。该装置包括主控制器、显示微控制单元MCU和四位数字数码管；显示MCU的7个数码管段信号端口分别与四位数字数码管的7个数码管段信号端口通信连接。在主控制器与四位数字数码管的连接之间进行显示MCU的设置，使得主控制器仅需引出单根数据线，即可与MCU实现通信连接并进行信号发送，进而通过MCU的信号处理以及数据转发，被四位数字数码管接收并处理，进而实现数字的显示。在控制数码管进行数字显示的过程中，仅需占用主控制器的单条通信线，解决数码管与驱动芯片连接时引脚位受限的问题。管与驱动芯片连接时引脚位受限的问题。管与驱动芯片连接时引脚位受限的问题。

【技术实现步骤摘要】
基于单线通信的数码管上数字显示装置及方法


[0001]本申请涉及数码管驱动芯片
，特别涉及一种基于单线通信的数码管上数字显示装置及方法。

技术介绍

[0002]数码管是一种可以显示数字和其他信息的电子设备，其可以根据接收到的控制信号以管内发光的方式进行数字的显示。根据其接线形式，数码管可被分类为共阳极数码管以及共阴极数码管。
[0003]对应共阴极数码管，相关技术中存在多类型的控制芯片，可以对于数码管当中的数字显示进行控制。在一个示例中，驱动芯片的型号为74HC595，其采用多线通信方式，以一定的时序向多个数码管进行信号发送，以使数码管进行一次对应的数据显示。
[0004]然而，相关技术中应用的多线通信方式的数码管驱动芯片，在实际使用过程中会因时序质量低的控制信号产生工作误差，且在一些引脚位受限的应用场景下，会存在接线脚位不足的问题，对于数码管的使用造成影响。

技术实现思路

[0005]本申请关于一种基于单线通信的数码管上数字显示装置及方法，能够解决与驱动芯片连接时引脚位受限的问题，该技术方案如下：一方面，提供了一种基于单线通信的数码管上数字显示装置，该装置包括主控制器、显示微控制单元（Microcontroller Unit，MCU）和四位数字数码管；四位数字数码管中包括四个数字显示模块、7个数码管段信号端口和4个数位端口，四个数字显示模块中，每个数字显示模块包括7个数码管段；主控制器的发送数据端口与显示MCU的接收数据端口通信连接；显示MCU的四个数位信号输出端口分别与四位数字数码管的4个数位端口通信连接，显示MCU的7个数码管段信号端口分别与四位数字数码管的7个数码管段信号端口通信连接。
[0006]另一方面，提供了一种基于单线通信的数码管上数字显示方法，该方法应用于基于单线通信的数码管上数字显示装置中，该方法包括：主控制器生成控制信号，控制信号用于指示四位数字数码管的数字显示形式及显示位置；主控制器将控制信号发送至显示MCU；显示MCU接收控制信号；显示MCU对控制信号进行解码，得到代码管控制信号以及数字显示模块选择信号，代码管控制信号中包括代码管标识，数字显示模块选择信号包括数位标识；显示MCU确定与代码管标识对应的目标管段信号端口，以及与数字显示模块选择信号对应的目标数位端口；
显示MCU通过目标管段信号端口向四位数字数码管发送代码管控制信号，并通过目标数位端口向四位数字数码管发送数字显示模块选择信号；四位数字数码管接收代码管控制信号以及数字显示模块选择信号；四位数字数码管基于代码管控制信号以及数字显示模块选择信号进行数据显示。
[0007]本申请提供的技术方案带来的有益效果至少包括：在主控制器与四位数字数码管的连接之间进行显示MCU的设置，使得主控制器仅需引出单根数据线，即可与MCU实现通信连接并进行信号发送，进而通过MCU的信号处理以及数据转发，被四位数字数码管接收并处理，进而实现数字的显示。在控制数码管进行数字显示的过程中，仅需占用主控制器的单条通信线，解决数码管与驱动芯片连接时引脚位受限的问题。
附图说明
[0008]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0009]图1示出了本申请一个示例性实施例提供的一种基于单线通信的数码管上数字显示装置的结构框图。
[0010]图2示出了本申请一个示例性实施例提供的一种基于单线通信的数码管上数字显示装置的接线示意图。
[0011]图3示出了本申请一个示例性实施例提供的一种基于单线通信的数码管上数字显示方法的流程示意图。
[0012]图4示出了本申请一个示例性实施例提供的一种基于单线通信的数码管上数字显示方法的流程示意图。
具体实施方式
[0013]为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。
[0014]图1示出了本申请一个示例性实施例提供的一种基于单线通信的数码管上数字显示装置的结构框图。请参考图1，该显示装置包括主控制器110、显示MCU120和四位数字数码管130；四位数字数码管130中包括四个数字显示模块131、7个数码管段信号端口132和4个数位端口133，四个数字显示模块131中，每个数字显示模块包括7个数码管段1311；主控制器的发送数据端口与显示MCU的接收数据端口通信连接；显示MCU的四个数位信号输出端口分别与四位数字数码管的4个数位端口通信连接，显示MCU的7个数码管段信号端口分别与四位数字数码管的7个数码管段信号端口通信连接。
[0015]本申请中，请参考图2，其以示例性方式提供了一种主控制器、显示MCU和四位数字数码管的连接方式。请参考图2，该装置包括主控制器210、显示MCU220和四位数字数码管230。其中，主控制器210具有主控制器电源端口211、主控制器接地端口212，第一未触发端
口213、第二未触发端口214、第三未触发端口215以及第四未触发端口216、数模转换端口217和数据发送端口218。电源端口211与电源240通信连接，接地端口212与接地端250通信连接。第一未触发端口213、第二未触发端口214、第三未触发端口215以及第四未触发端口216以及数模转换端口217均未与其他设备连接。如图2所示，显示MCU中包括显示MCU电源端口221、显示MCU接地端口222、数码管段信号端口223、数码管段信号端口224、数码管段信号端口225、数码管段信号端口226、数码管段信号端口227、数码管段信号端口228和数码管段信号端口229共计7个数码管段信号端口，数位端口2210、数位端口2211、数位端口2212个数位端口2213共计4个数位端口，以及数据接收端口2214。数据发送端口218与数据接收端口2214之间的通信连接，实现显示MCU220与主控制器210之间的连接。
[0016]请参考图2，在四位数字数码管230中，对应具有7个数码管段信号端口，即数码管段信号端口231、数码管段信号端口232、数码管段信号端口233、数码管段信号端口234、数码管段信号端口235、数码管段信号端口236、数码管段信号端口237，以及四个数位端口，即数位端口238、数位端口239、数位端口2310以及数位端口2311。此外，四位数字数码管230中还包括4个数字显示模块2312，每个数字显示模块中包括7个数码管段2313。在7个数码管段信号端口中，每个数码管段信号端口接收到的数据将对应控制一个数码管段。
[0017]可选地，在电源240以及接地端250之间，还包括电容260。
[0018]需要说明的是，本申请实施例中各个导线的通信连接，均可以执行双向的数据传输过程。本申请实施例对于信号交互的具体内容不做限定。在各个导线之间，可以视具体情况进行电阻的设本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于单线通信的数码管上数字显示装置，其特征在于，所述显示装置包括主控制器、显示微控制单元MCU和四位数字数码管；所述四位数字数码管中包括四个数字显示模块、7个数码管段信号端口和4个数位端口，四个所述数字显示模块中，每个所述数字显示模块包括7个数码管段；所述主控制器的发送数据端口与所述显示MCU的接收数据端口通信连接；所述显示MCU的四个数位信号输出端口分别与所述四位数字数码管的4个所述数位端口通信连接，所述显示MCU的7个数码管段信号端口分别与所述四位数字数码管的7个所述数码管段信号端口通信连接。2.一种基于单线通信的数码管上数字显示方法，其特征在于，所述方法应用于如权利要求1所述的基于单线通信的数码管上数字显示装置中；所述方法包括：主控制器生成控制信号，所述控制信号用于指示四位数字数码管的数字显示形式及显示位置；所述主控制器将所述控制信号发送至显示MCU；所述显示MCU接收所述控制信号；所述显示MCU对所述控制信号进行解码，得到代码管控制信号以及数字显示模块选择信号，所述代码管控制信号中包括代码管标识，所述数字显示模块选择信号包括数位标识；所述显示MCU确定与所述代码管标识对应的目标管段信号端口，以及与所述数字显示模块选择信号对应的目标数位端口；所述显示MCU通过所述目标管段信号端口向四位数字数码管发送所述代码管控制信号，并通过所述目标数位端口向所述四位数字数码管发送所述数字显示模块选择信号；所述四位数字数码管接收所述代码管控制信号以及所述数字显示模块选择信号；所述四位数字数码管基于所述代码管控制信号以及所述数字显示模块选择信号进行数据显示。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述主控制器生成控制信号，包括：主控制器接收数值显示信号；主控制器基于所述数值显示信号确定显示数据，所述显示数据为在所述四位数字数码管上显示的数据；主控制器基于所述显示数据生成控制信号，所述控制信号包括引导码、数据码、数据管选择码以及结束码，其中，所述引导码用于指示所述控制信号起始，所述数据码用于直接表征显示数据，所述数据管选择码用于指示所述控制信号适配的四位数字数码管种类，所述结束码用于指示所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑钢用，
申请(专利权)人：浙江锋华创芯微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：