树莓派Python如何用1位数码管显示数字倒计时
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用1位数码管显示数字倒计时
概述
上一篇 我们学习了使用 PWM 来控制 LED 的亮度，这次我们学习使用1位数码管显示个位数字倒计时。
通过本节课，我们能学习到：
1位数码管的显示原理
所需硬件
树莓派 x1
面包板 x1
杜邦线 x9
1位数码管 x1
名称解释
数码管
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。
数码管按段数可分为七段数码管和八段数码管，八段数码管比七段数码管多一个发光二极管单元，也就是多一个小数点（DP）这个小数点可以更精确的表示数码管想要显示的内容；按能显示多少个（8）可分为1位、2位、3位、4位、5位、6位、7位等数码管。
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。
1位共阳数码管电路图
我们今天使用的是 5161BS 型号的1位共阳数码管，先看看它的电路原理图：
左图是数码管的每个管子的定义，从最上面的 A 管依次到中间的 G 管，还有小数点的 DP 管。通过组合 A 管到 G 管的不同亮起来和熄灭，就可以显示出数字信息。比如，让ABCDG这5根管亮起来，就能显示数字3了。
左图还包含关于引脚的编号，从正面看过去，让小数点放在右下角，下面从左到右为1到5号引脚 ，上面从右向左是6到10号引脚，这10个引脚的编号很重要，因为需要了解每个引脚的功能定义，才能决定如何通过引脚输入电压信号。
右图是电路原理图，上面一层是3号引脚或者8号引脚，这是公共正极，中间一层是 A 管到 DP 管，也就是数码管的8个管子，下面一层是10个引脚剩余的8个引脚。当中的 A 管到 DP 管，大家可以当作每个管都是一个 LED 灯一样的，有正极和负极，正极输入高电压，负极输入 GND，就可以让数码管的单个管子亮起来。比如3号引脚输入高电压，7号引脚输入低电压 GND，A 管的2端产生电压差，就可以让 A 管亮起来；但是如果7号引脚如果也输入高电压，A 管的2端没有电压差，A 管就会熄灭。
连线图
在开始连接硬件电路之前，首先要做的事是将树莓派电脑关机，并断开电源。因为如果树莓派主板带电的时候，进行插接电路可能会导致电子元器件的烧毁，所以一定要记住：
连接电路的时候主板必须断电。
图片使用 Fritzing 绘制，更多示例图片请到 Fritzing官网 浏览。
电路原理图
示例代码
#!/usr/bin/env python# encoding: utf-8'''该程序实现 9 --> 0 倒计时效果接线图：RPi digital7 <---> 311 <---> 713 <---> 615 <---> 429 <---> 231 <---> 133 <---> 935 <---> 1037 <---> 5'''import RPi.GPIO as GPIOimport time# 正极使用的针脚LED_POWER = 7# A－G管分别使用的针脚LED_A = 11LED_B = 13LED_C = 15LED_D = 29LED_E = 31LED_F = 33LED_G = 35LED_DP = 37# 重置数码管，熄灭所有数字def reset(): GPIO.output(LED_POWER, GPIO.LOW) GPIO.output((LED_A, LED_B, LED_C, LED_D, LED_E, LED_F, LED_G, LED_DP), GPIO.HIGH)
保存文件为
digital-1.py
，并运行之。
sudo python digital-1.py
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