数码管是一种可显示数字及部分字母的电子显示元件，广泛应用于日常生活中的各类设备。例如火车站台的时间显示、停车场的剩余车位提示、比赛计分牌以及热水器的温度指示等。这些常见的显示功能背后，其实都离不开数码管的工作原理。越是熟悉的事物，越值得我们深入了解其运作机制。借助TinkerCAD平台，我们可以轻松找到数码管元件，通过虚拟仿真直观地观察其工作过程，探索其内部结构与控制方式，从而掌握基本的显示技术原理。
1、 数码管常见类型包括七段与八段两种。七段数码管由七个LED组成，通过控制不同LED的亮灭来显示数字，例如显示数字1时，仅b和c两段点亮，其余熄灭。根据电路连接方式的不同，可分为共阳极和共阴极两类。共阳极数码管的公共端COM接电源正极，当各段引脚输入低电平时对应段点亮；共阴极则将COM端接地，高电平信号使相应段发光。八段数码管在七段基础上增加了一个小数点位dp，用于显示小数。
2、 掌握数码管工作原理后，可在TinkerCAD中进行仿真操作。先构建硬件电路，将数码管元件添加至工作区。根据类型不同，数码管分为共阳极与共阴极两种，在属性设置中可选择。由于TinkerCAD默认提供共阳极型号，因此直接使用该默认配置即可完成后续设计与测试。
3、 将面包板、电阻和Arduino放置到工作区。由于使用的是共阳极数码管，需将数码管的公共端连接至+5V电源。接着，将Arduino的2至9号引脚分别与数码管的a、b、c、d、e、f、g及dp引脚相连，完成电路连接。
4、 完成硬件电路连接后即可开始编程。要实现数码管显示数字，需先明确每个数字对应哪些段需要点亮。由于采用的是共阳极数码管，当某一引脚输入低电平时，对应的LED段才会发光。例如显示数字0时，需点亮a、b、c、d、e、f六个段，而g和dp保持熄灭，即a至f输出低电平，g和dp输出高电平。这与共阴极数码管的控制逻辑相反。因此，应根据各个数字所需点亮的段，将a、b、c、d、e、f、g及dp的电平状态依次列出，构建一个对应的数组，便于程序调用和控制显示内容。
5、 将数码管的a至dp引脚所对应的Arduino引脚编号存入数组，利用for循环遍历数组，根据要显示的数字，依次设置各引脚的高低电平状态。
6、 编写程序后点击开始模拟，由于设置了一秒延时，数码管每隔一秒显示一个数字，依次从0到9循环递增。
