max7219是一个用于驱动8位7段数字LED或者8x8点阵LED的驱动芯片, 以列扫描的方式, 用16个pin管理64个发光点, 显示8个数字时刷新率为500-1300Hz, 典型值为800Hz.
pin脚功能
DIG0 - DIG7: 这个8个pin, 分别代表一个7段数字+点号SEGA - SEGG, DP: A-G每个代表7段数字里的一段, DP代表数字间的小数点 每一段的驱动电流是40mA, 如果负载需要更大的电流, 需要外接硬件驱动 V+, GND: 电压和接地DIN: 串行数据输入CS: 片选, 当电平下拉后从串行口按时脉移入移位寄存器, 当电平上拉后锁存DOUT: 串行数据输出, 这个口用于级联 级联的N个MAX7219, 可以看成有N个串联的16位移位寄存器如果要对第N位操作, 要经过16*N个时脉后数据才能到达, 这时候CS上拉, 将命令锁存.通信方式
通信协议为SPI, 接受SPI Master的输入, 不返回数据MAX7219, 不管CS是什么电平, DIN的数据都会随着时脉写入移位寄存器MAX7221, 只有当CS下拉时, 才会将数据从DIN写入, 或者往DOUT写出CS必须在第16个数写入后, 下一个时脉上升沿到来前拉高, 否则数据会丢失数据是MSB, 大值在前对于16个bit, 前8个(D15-D08)为地址, 实际上使用的只有D11-D8这4个, 后8个D7-D0为数据通信的前地址
共有14个
0x?0: No-Op, 用于将数据输出到DOUT0x?1: 第一个数字0x?2: 第二个0x?3: 第三个0x?4: 第四个0x?5: 第五个0x?6: 第六个0x?7: 第七个0x?8: 第八个0x?9: 数字解码模式0x?A: 亮度, 0x00到0xFF0x?B: 扫描限制(限制显示的列数), 取值0-7, 数字越小, 单列的亮度越大, 一般情况下不要低于3.0x?C: 状态(关闭, 普通)0x?F: 测试状态(测试, 普通)
级联传输
使用No-Op地址操作实现级联传输例如, 对第四块MAX7219写入 首先按预设地址写入地址, 写入值写入三次NoOp操作(0x?0??), ?号代表随意值当CS拉高后, 这4个MAX7219都会收到操作地址和操作值, 但是前三块看到的是NoOp, 所以前三块无动作用STC12的硬件SPI驱动
STC12C5A60S2系列是带内建SPI支持的, 基于HML_FwLib_STC12封装库可以方便地实现MAX7219的点阵驱动, 代码:
/*****************************************************************************//** * \file spi_max7219.c* \authorIOsetting | iosetting@* \date * \brief Example code of SPI driving dot matrix module* \note The module chip is MAX7219, pin connection:* P1_3 => CS, * P1_5(MOSI) => DIN, * P1_7(SPCLK) => CLK* * \versionv0.1* \ingroupexample* \remarkstest-board: Minimum System; test-MCU: STC12C5AF56S2******************************************************************************//****************************************************************************** header file******************************************************************************/#include "hml/hml.h"#define CS P1_3#define DECODE_MODE 0x09#define INTENSITY 0x0A#define SCAN_LIMIT 0x0B#define SHUT_DOWN 0x0C#define DISPLAY_TEST 0x0Fconst byte numbers[]={0x00,0x00,0x7C,0xC6,0xC6,0xCE,0xD6,0xD6, // -0-. 0xE6,0xC6,0xC6,0x7C,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x18,0x38,0x78,0x18,0x18,0x18, // -1- 0x18,0x18,0x18,0x7E,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x7C,0xC6,0x06,0x0C,0x18,0x30, // -2- 0x60,0xC0,0xC6,0xFE,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x7C,0xC6,0x06,0x06,0x3C,0x06, // -3- 0x06,0x06,0xC6,0x7C,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x0C,0x1C,0x3C,0x6C,0xCC,0xFE, // -4- 0x0C,0x0C,0x0C,0x1E,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0xFE,0xC0,0xC0,0xC0,0xFC,0x0E, // -5- 0x06,0x06,0xC6,0x7C,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x38,0x60,0xC0,0xC0,0xFC,0xC6, // -6- 0xC6,0xC6,0xC6,0x7C,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0xFE,0xC6,0x06,0x06,0x0C,0x18, // -7- 0x30,0x30,0x30,0x30,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x7C,0xC6,0xC6,0xC6,0x7C,0xC6, // -8- 0xC6,0xC6,0xC6,0x7C,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x7C,0xC6,0xC6,0xC6,0x7E,0x06, // -9- 0x06,0x06,0x0C,0x78,0x00,0x00,0x00,0x00};void Write7219(byte addr, byte dat){CS = 0;SPI_RW(addr);SPI_RW(dat);CS = 1;}/*****************************************************************************//** * \authorIOsetting* \date * \brief initialize MAX7219* \param[in] * \returnnone* \ingroupexample* \remarks******************************************************************************/void Init7219(void){Write7219(SHUT_DOWN,0x01); // 0x00:shutdown, 0x01:normalWrite7219(DECODE_MODE,0x00); // No decodeWrite7219(SCAN_LIMIT,0x07); // Display 8 digitsWrite7219(INTENSITY,0x00); // 0x00:min, 0xFF:maxWrite7219(DISPLAY_TEST,0x00);// 0x00:normal, 0x01:test mode}/*****************************************************************************//** * \authorIOsetting* \date * \brief initialize SPI* \param[in] * \returnnone* \ingroupexample* \remarks******************************************************************************/void initSys(void){SPI_configTypeDef sc;sc.baudRatePrescaler = SPI_BaudRatePrescaler_64;sc.cpha = SPI_CPHA_1Edge;sc.cpol = SPI_CPOL_low;sc.firstBit = SPI_FirstBit_MSB;sc.pinmap = SPI_pinmap_P1;sc.nss = SPI_NSS_Soft;sc.mode = SPI_Mode_Master;SPI_config(&sc);SPI_cmd(ENABLE);}void main(){initSys();Init7219();P1_3 = 1;byte pos = 0, size = sizeof(numbers), i, j;while(1){for (i = 0; i < 8; i++){j = (pos + i) % size;Write7219(i + 1, numbers[j]);}pos = (pos + 1) % size;sleep(100);}}
