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1、工业系统的测量陈永森工程训练中心2004年12月《工程训练》之一讲义V1.1第九讲信号输出与显示引言在我们获取测量结果之后，为了观察方便，需要显示装置把它显示出来。现实中常用的显示装置有指针式以及数字式显示。数字式显示有起特有的优点，显示精度高、惯性小。常用的数字显示方式有：数码管、液晶等数字信号只有2个状态（0与1），为了表达更多的数字，需要对其进行编码，常用的有8421码、余3码等为了使用数字显示的优点，必须先把模拟信号转换为数字信号，这中间涉及着模数转换（A/D：Analog/Digital），再将其译码，并
2、驱动数字式显示装置显示1《工程训练》——力的测量与差动放大第九讲信号输出与显示本讲内容（2课时）常用显示方式LED数码管训练内容1：数码管直接控制显示训练内容2：数码管译码显示训练内容3：简易数字电压表2《工程训练》——力的测量与差动放大§9.1常用显示方式指针式：把信号转变成指针的偏转扭矩，根据指针在刻度盘上的位置给出测量结果简单、直观、易于看出数值变化趋势重复性差，两次读数不一定相同测量值较大时，指针偏转大，要求功率也相应增大不耐震动数字式：把结果以数字形式显示精度高、分辨率高，读数方便不直观(显示结果不知道占
3、了量程的多少，指针式一看即知)3《工程训练》——力的测量与差动放大§9.1常用显示方式模拟显示：点阵、图形CRT(阴极射线显像管)：电子枪、荧光屏功率大、体积大、有辐射LED(发光二极管)：点阵、数码管单色：红、绿、蓝半彩：红绿全彩：红绿蓝TFT(LCD)：液晶屏、背光源小功率、轻、薄、无辐射PDP(等离子显示)：发光原理类似日光灯，可理解为有几十万个缩小了的荧光灯聚集发光4《工程训练》——力的测量与差动放大abcdgefh12345edchgfab109876124567910edchbafgedchbafg12
4、45679103,83,8共阴极共阳极正常工作需加限流电阻§9.2LED数码管5《工程训练》——力的测量与差动放大abcdgefhabcdgefhabcdgefh显示5：a、c、d、f、g显示E：a、d、e、f、g不加电压，不显示§9.2LED数码管直接控制显示6《工程训练》——力的测量与差动放大译码：二进制到十进制的转换8421BCD码(BCD码)：用四位二进制数的最小的十个值表示一位十进制数，比较常用Binarycodeddecimal8421码十进制数00000000110010200113010040101
5、501106011171000810019例：一个四位二进制数对应十进制数Y是：§9.2LED数码管译码显示84217《工程训练》——力的测量与差动放大译码器：把BCD码转换成十进制数输出的器件X:{0000,0001,…,1001}Y:{a,b,c,d,e,f,g}Z:{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}译码器人§9.2LED数码管译码显示8《工程训练》——力的测量与差动放大显示字符字符段状态(1表示亮，0表示不亮)abcdefg011111101011000023111100145678111111191
6、10110101100111011011101111111100001111011§9.2LED数码管七段LED数码管真值表9《工程训练》——力的测量与差动放大8位DIP开关+5V123456788xR共阴极七段LED数码管训练内容1：数码管直接控制显示给训练板供电，通过手动控制一个8为DIP开关，完成一个七段LED数码管数字0～9的显示，并填写表9-210《工程训练》——力的测量与差动放大给训练板供电，通过手动控制一个4为DIP开关，完成一个七段LED数码管数字0～9的显示共阴极七段LED数码管4位DIP开关输入
7、BCD码+5V4xR161514131211109CD454312345678+5V+5Vfgedcba训练内容2：数码管译码显示译码器CD4543下拉电阻11《工程训练》——力的测量与差动放大训练内容3：简易数字电压表3½精度A/D显示驱动芯片——ICL7107数字电压表的精度用术语“n位半”表示。譬如，所谓“3位半”意思是有4位十进制数字显示量值，低3位逢十进一，当低3位满9而又发生进位时，最高位显示1，此时达到当前量程下的满度，显示1999。“半位”指最高位只能显示8段数码管中的“一半”，即“－1.”4段。I
8、CL7107是专为3位半数字电压表设计的集成电路芯片，用于一般场合测量、显示电压，如直流稳压电源自备的输出显示屏所用。这种芯片需要一个1V电压作为基准电压。12《工程训练》——力的测量与差动放大调节电位器W1，改变被测电压，观察简易电压表的显示。可以与数字万用表同时测量的结果比较。ICL7107W1的作用是提供被测电压W2的作用是调整基准电压，必须调到1V显
