1、MAX7219介紹
MAX7219是一種高集成化的串行輸入/輸出共陰極顯示驅(qū)動(dòng)器,可實(shí)現(xiàn)微處理器與7段碼的接口,可以顯示8位或64位單一LED。芯片上包括BCD碼譯碼器、多位掃描電路、段驅(qū)動(dòng)器、位驅(qū)動(dòng)器、內(nèi)含8×8位靜態(tài)RAM,用于存放顯示數(shù)據(jù)。只需外接一個(gè)電阻就可為所有的LED提供段電流。
MAX7219的三線串行接口適用于所有微處理器,單一位數(shù)據(jù)可被尋址和修正,無需重寫整個(gè)顯示器。MAX7219具有軟件譯碼和硬件譯碼兩種功能,軟件譯碼是根據(jù)各段筆劃與數(shù)據(jù)位的對(duì)應(yīng)關(guān)系進(jìn)行編碼,硬件譯碼采用BCD碼(簡稱B碼)譯碼。MAX7219工作模式包括150μA低壓電源關(guān)閉模式、模擬數(shù)字亮度控制、限掃寄存器(允許用戶從第1位數(shù)字顯示到第8位)及測試模式(點(diǎn)亮所有LED)。
2、MAX7219引腳功能
MAX1279引腳排列如圖1所示,
圖1 ?MAX1279引腳排列圖
引腳功能:
DIN:串行數(shù)據(jù)輸入端。當(dāng)CLK為上升沿時(shí),數(shù)據(jù)存入內(nèi)部的16位寄存器
DOUT:串行數(shù)據(jù)輸出端,用于級(jí)連擴(kuò)展
LOAD:裝載數(shù)據(jù)輸入,在裝載的上升沿,串行輸入的最后一個(gè)16位數(shù)據(jù)被鎖存。
CLK:串行時(shí)鐘輸入,其最大工作頻率可達(dá)10MHz。時(shí)鐘上升沿是數(shù)據(jù)輸入,時(shí)鐘下降時(shí)數(shù)據(jù)從串行數(shù)據(jù)輸出口輸出
DIG0~DIG7:8位LED位選線,從共陰極LED中吸入電流
SEGA~SEGGDP7段驅(qū)動(dòng)和小數(shù)點(diǎn)驅(qū)動(dòng)
ISET:通過一個(gè)10k電阻和Vcc相連,設(shè)置段電流
GND:地線
V+:電源
3、MAX7219的功能框圖
圖2 ?MAX7219的功能框圖
串行輸入數(shù)據(jù)在時(shí)鐘上升沿時(shí)移入內(nèi)部的16位移位寄存器,在裝載的上升沿時(shí)數(shù)據(jù)被鎖存在每一位或寄存器中。裝載信號(hào)必須在第16個(gè)時(shí)鐘上升沿發(fā)生時(shí)或之后達(dá)到高電平,但要在下一個(gè)時(shí)鐘的上升沿和數(shù)據(jù)丟失之前到達(dá)。串行輸入數(shù)據(jù)通過移位寄存器傳輸,在以后數(shù)據(jù)輸出的16.5個(gè)時(shí)鐘循環(huán)出現(xiàn),數(shù)據(jù)在時(shí)鐘的下降沿記錄下來。數(shù)據(jù)各位記錄為D0~D15(如表2所列),D8~D11為移位寄存器地址,D0~D7為數(shù)據(jù),D12~D15是無關(guān)位。第一位接收到的位是最高位D15。D7為數(shù)據(jù)最高有效位,D0為數(shù)據(jù)最低有效位。
4、MAX7219控制字
MAX7219有14個(gè)可尋址的控制字寄存器(如表3),控制字寄存器由芯片的8×8雙端口SRAM識(shí)別,SRAM直接尋址,這樣單一的位能被更改或保留,條件是電源電壓明顯大于2V。控制字寄存器包括譯碼模式、顯示強(qiáng)度、掃描限制(被掃描位的個(gè)數(shù))、關(guān)閉模式、顯示測試(點(diǎn)亮所有的LED)。另外還有一個(gè)空操作寄存器,該寄存器允許數(shù)據(jù)從DIN直送DOUT,在設(shè)備串接情況下,不會(huì)改變顯示或影響任何控制寄存器。
圖3 ? MAX7219內(nèi)部的相關(guān)寄存器