MSP430程序库<九>数码管显示
数码管也是单片机系统最常用的输出设备之一(还有液晶、发光二极管等)。七段(这里用的是8段，有小数点)数码管可以完成显示0-9数字和一部分的英文字符如：A、b。本文实现的程序完成显示数字和可显示的英文字符；同时完成数码管显示的printf函数的移植，以支持printf的格式化字符等好用的特点（我用的数码管8个排为一排，方便数字等的显示）。
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硬件介绍：
这里所用到的硬件资源包括8个数码管、和msp430单片机的两个8位IO口(这里用的是P3和P5口，如有改变，可以通过宏定义更改)。
数码管是8个共阴的数码管，a-h 8段通过一个200Ω的电阻接到430单片机的P5口。共阴端是由单片机的P3口控制，单片机的一位IO通过一个三极管接到数码管的共阴端，以完成位选。
单片机的P3口时数码管的位选口，某位为高则选中；P5口时段选口；要数码管显示时，通过P3位选，选中某个数码管亮，P5段选选择8段（a-h）中的那些亮，从而控制某一位显示数字或字符。
要同时显示多个数码管，就要动态扫描；动态扫描时，本程序选用的是由看门狗的中断扫描显示：每1.9ms显示其中的一位，动态扫描显示每一位，从而让数码管看起来是同时亮的。
? 程序实现：
数码管显示首先要有一个数码管显示的断码表（完成数字和字符到数码管段值的表），程序中采用了《MSP430系列单片机系统工程设计与实践》这本书推荐的方式实现的这个数码表：先用宏定义定义每段对应的单片机要输出的段值，然后再实现是个表，当硬件改变时，只需更改前面的每段的段值定义即可，改动的地方少了很多，代码如下：
/*宏定义，数码管a-h各段对应的比特，更换硬件只用改动以下8行*/ #define a 0x01 // AAAA #define b 0x02 // F B #define c 0x04 // F B #define d 0x08 // GGGG #define e 0x10 // E C #define f 0x20 // E C #define g 0x40 // DDDD HH #define h 0x80 //小数点 /*用宏定义自动生成段码表，很好的写法，值得学习*/ /*更换硬件无需重写段码表*/ const char Tab[] = { a + b + c + d + e + f, // Displays \\ b + c, // Displays \ a + b + d + e + g, // Displays \ a + b + c + d + g, // Displays \ b + c + f + g, // Displays \ a + c + d + f +g, // Displays \ a + c + d + e + f + g, // Displays \\ a + b + c, // Displays \ a + b + c + d + e + f + g, // Displays \8\ a + b + c + d + f + g, // Displays \\ a + b + c + e + f + g, // Displays \\ c + d + e + f + g, // Displays \ a + d + e + f, // Displays \ b + c + d + e + g, // Displays \\ a + d + e + f + g, // Displays \ a + e + f + g, // Displays \ a + c + d + e + f, // Displays \ b + c + e + f + g, // Displays \ e + f, // Displays \ b + c + d + e, // Displays \ b + d + e + f + g, // Displays \ d + e + f, // Displays \ a + c + e + g, // Displays \ a + b + c + e + f, // Displays \ c + e + g, // Displays \ c + d + e + g, // Displays \ a + b + c + d + e + f, // Displays \\ a + b + e + f + g, // Displays \ a + b + c + f + g, // Displays \ e + g, // Displays \ a + c + d + f +g, // Displays \ d + e + f + g, // Displays \ a + e + f , // Displays \ b + c + d + e + f, // Displays \ c + d + e, // Displays \ b + d + f + g, // Displays \ b + c + d + f + g, // Displays \ a + b + d + e + g, // Displays \\ g, // Displays \ h, // Displays \ 0 // Displays \\}; #undef a #undef b #undef c #undef d #undef e #undef f #undef g 0-9的位置对应显示0-9，之后的是A开始往后显示，为了方便访问这个表格，定义了AA等一系列的常量，方便访问这个表。
#define AA 10 #define BB AA+1 #define CC BB+1 #define DD CC+1 #define EE DD+1 #define FF EE+1 #define GG FF+1 #define HH GG+1 #define II HH+1 #define JJ II+1 #define KK JJ+1 #define LL KK+1 #define mm LL+1 #define NN mm+1 #define nn NN+1 #define oo nn+1 #define OO oo+1 #define PP OO+1 #define QQ PP+1 #define rr QQ+1 #define SS rr+1 #define tt SS+1 #define TT tt+1 #define UU TT+1 #define VV UU+1 #define WW VV+1 #define YY WW+1 #define ZZ YY+1 #define NEG ZZ+1 /* - */ //负号 #define DOT NEG+1 /* . */ //小数点 #define SP DOT+1 /* 空白 */ //空格 A从10开始访问这个表格，如果要显示A只需这样用Tab[AA]，即可得到需要的段值，AA-空格的宏定义放在H文件里，方便其他文件访问（当要调用显示函数的时候需要AA等宏定义）。为什么是AA而不是A呢？主要原因是单字母的有几个已经在单片机430的头文件里定义了，为了访问的时候一致，就都用两个字母的了。
为了动态扫描，这里定义了一个全局数组(数码管的程序可以访问)Nixie[8]在这个里面的8个char对应8个数码管要显示的段值。初始值是8个数码管都不显示：
char Nixie[8] = \; //初始状态 不显示 动态扫描时，函数每1.9ms(设的看门狗定时中断)调用一次显示函数，每次显示一位(为了让中断占用更少的时间，这样中断里只需赋值即可)。函数如下：
void Display() { static char i = 0; //记录扫描显示到哪位 CTRL_OUT = 1<
#pragma vector=WDT_VECTOR __interrupt void WDT_ISR() { Display(); } 中断只调用了一个函数，这样很方便换其他中断来定时。
中断是必须初始设置的，还有IO口，要设为输出方向 ，初始化函数完成数码管用到的单片机资源的初始工作：
void NixiettubeInit() { WDTCTL = WDT_ADLY_1_9; //看门狗内部定时器模式16ms IE1 |= WDTIE; //允许看门狗中断 CTRL_DIR_OUT; DATA_DIR_OUT; } 首先，设置中断并允许中断；然后设置位选和段选所用的端口为输出方向。CTRL_DIR_OUT; DATA_DIR_OUT; 和刚才用到的两个OUT的宏定义如下：
#define DATA_DIR_OUT P5DIR|=0XFF #define CTRL_DIR_OUT P3DIR|=0XFF #define DATA_OUT P5OUT #define CTRL_OUT P3OUT 这样处理之后，要显示数字就很简单了:只需把要显示的数字或字符的段码值放入Nixie[8]数组对应的位置即可，如显示韩输入下：
void NixiettubeDisplayChar(char ch,char addr) { if(ch == DOT) //小数点,不需单独占一位 { Nixie[addr] |= Tab[ch]; } else { Nixie[addr] = Tab[ch]; } } 如果是小数点，放入对应位置的h段即可，其他直接覆盖。 插入字符函数：在最右端插入数字或字符.
void NixiettubeInsertChar(char ch) { if(ch == DOT) ////小数点,不需单独占一位 { Nixie[0] |= Tab[ch]; return; } for(int i = 7;i > 0;i--) Nixie[i] = Nixie[i - 1]; //已显示字符左移一位 Nixie[0] = Tab[ch]; } 这个也是先判断小数点，小数点直接放到h段，其他的，则要已显示的左移再覆盖最右一位，源程序的注释很详细，可具体才、可以下载附件的程序库。
数码管清除函数，这个函数把数码管全部显示去掉，即把缓存数组内每项都置为0：