STM32使用MAX7219控制点阵屏和点阵屏级联_stm32 max7219

本文仅仅针对如何使用STM32通过使用MAX7219对点阵屏的控制和级联，提供相应的程序说明和简单的芯片说明，具体的芯片说明请查找数据手册（找淘宝商家要最简单）

目录

一、芯片简单介绍

1.芯片管脚配置

1.1管脚描述

 2.时序图

2.1数据格式

二、 如何使用

 1.单字节写入函数

     2.芯片初始化

3.显示函数

三、级联说明

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一、芯片简单介绍

1.芯片管脚配置

 

1.1管脚描述

 2.时序图

        通过三线控制，当CS拉低时开始传输数据，CLK由低变高时的DIN引脚的高低代表1和0。当CS由0变1时，数据将存入芯片内部。

2.1数据格式

        数据格式上图所示，一帧数据由2部分组成，高8位是地址，低8位是数据。地址由0到15，分别对应数据寄存器和控制寄存器如下图所示：

具体内容参考官方数据手册，关于芯片内部这里只做简单的描述，主要会用就行。

二、 如何使用

        我使用的是共阴极点阵屏，配合寄存器图可知，其实Digit0~7控制的就是点阵屏的第1~8行，当给Digit命令后，相当于拉低电平了，那么这一行都是低电平，只要列是高，那么灯就会亮，所以根据这个特性编写程序。

 1.单字节写入函数

编程的第一步便是通过时序图编写一个写入函数程序如下。

/*3个引脚的控制宏定低    位带操作*/
#define MAX7219_DIN PBout(5)
#define MAX7219_CS 	PBout(6)
#define MAX7219_CLK PBout(7)

void MAX7219_Write_byte(uint8_t data)//单字节写入
{
	uint8_t i=0;
	MAX7219_CS=0;//为了防止CS没有拉低，所以每次写都拉低
	for(i=8;i>0;i--)
	{
		MAX7219_CLK=0;
		if(data&0x80)//高位先行
		{
			MAX7219_DIN=1;
		}
		else
		{
			MAX7219_DIN=0;
		}
		data=data<<1;//最高位左移以为 次高位变最高位
		MAX7219_CLK=1;
	}
}
 

        基本单字节函数完成后，为了方便使用，所以利用单字节写入函数写一个写入命令函数，如下：

void MAX7219_Write_Command(uint8_t addr,uint8_t data)//写命令
{
	MAX7219_Write_byte(addr);//寄存器地址
	MAX7219_Write_byte(data);//需要写入的数据
}

     2.芯片初始化

        首先初始化芯片的几个控制寄存器，程序如下

/************宏定义方便修改和观察*******************/
#define LEDCOUNT 	4///点阵屏的个数  我用的4连屏
#define DECODEMODE 		0X09	//编码模式
#define INTENSITY  		0X0A	//亮度
#define SCANLIMT		0x0B	//扫描寄存器个数
#define SHUTDOWN   		0X0C	//关闭寄存器
#define DISPLAYTEST		0X0F	//显示测试
/*************************************************/
void MAX7219_INIT(void)
{
	uint8_t i=0;
	GPIO_Config();
	MAX7219_CS=0;
	for(i=0;i<LEDCOUNT;i++)
	{
		MAX7219_Write_Command(DECODEMODE,0X00);
        /*译码寄存器：1使用BCD码   0不使用（数码管的话建议用BCD码）*/
	}
	MAX7219_CS=1;//这里发送4次后CS拉高，那么4个点阵屏都收到数据，然后加载到寄存器中
	MAX7219_CS=0;
	for(i=0;i<LEDCOUNT;i++)
	{
		MAX7219_Write_Command(INTENSITY,0X01);
        /*亮度控制：0x00~0x0F  0是最暗  0xFs是最亮*/
	}
	MAX7219_CS=1;
	MAX7219_CS=0;
	for(i=0;i<LEDCOUNT;i++)
	{
		MAX7219_Write_Command(SCANLIMT,0X07);
        /*点阵屏的行数  数码管的段位  0是1行，7是8行*/
	}
	MAX7219_CS=1;
	MAX7219_CS=0;
	for(i=0;i<LEDCOUNT;i++)
	{
		MAX7219_Write_Command(SHUTDOWN,0X01);
        /*掉电模式：0掉电模式  1正常模式*/
	}
	MAX7219_CS=1;
	MAX7219_CS=0;
		for(i=0;i<LEDCOUNT;i++)
	{
		MAX7219_Write_Command(DISPLAYTEST,0X00);
        /*显示寄存器：0普通模式   1测试模式*/
	}
	MAX7219_CS=1;
	
}

3.显示函数

        初始化完成后就可以进行显示了，显示函数如下：

/*字库定义的字库 */
 const u8 _4x7Num[10][8]={
	 {0x0f,0x09,0x09,0x09,0x09,0x09,0x0f,0x00},//0
	 {0x02,0x02,0x02,0x02,0x02,0x02,0x02,0x00},//1
	 {0x0f,0x01,0x01,0x0f,0x08,0x08,0x0f,0x00},//2
	 {0x0f,0x01,0x01,0x0f,0x01,0x01,0x0f,0x00},//3
	 {0x09,0x09,0x09,0x0f,0x01,0x01,0x01,0x00},//4
	 {0x0f,0x08,0x08,0x0f,0x01,0x01,0x0f,0x00},//5
	 {0x0f,0x08,0x08,0x0f,0x09,0x09,0x0f,0x00},//6
	 {0x0f,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x00},//7
	 {0x0f,0x09,0x09,0x0f,0x09,0x09,0x0f,0x00},//8
	 {0x0f,0x09,0x09,0x0f,0x01,0x01,0x0f,0x00}//9
 };
for(i=1;i<9;i++)//点阵屏的第1行到第8行
{
	MAX7219_CS=0;   
	for(j=0 ; j< 4; j++)//因为有4个点阵屏，所以同一行需要发4次
	{   
		switch(j)//用switch只是为了方便看而已
		 {
		  case 0:
		       MAX7219_Write_byte(i);            
		       MAX7219_Write_byte(_4x7Num[5][i-1]);
               //控制列的高低电平，行为低电平了，所以列为1时灯亮，如数据为
               //0xF0 那么这一行就是4个亮4个灭
		       break;
		   case 1:
			    MAX7219_Write_byte(i);			  
				MAX7219_Write_byte(_4x7Num[6][i-1]);
		        break;
		    case 2:
				MAX7219_Write_byte(i);			  
				MAX7219_Write_byte(_4x7Num[7][i-1]);
		        break;
		     case 3:
				MAX7219_Write_byte(i);			  
				MAX7219_Write_byte(_4x7Num[8][i-1]);
		        break;         
		   }
	   }
   	 MAX7219_CS=1;
}

三、级联说明

        MAX7219的芯片有一个特点就是当CS产生上升沿后，才会将数据保存到寄存器中，而已当超过16位后，再传输一位的时候就会从OUT那溢出以为到下一个点阵屏的max7219的IN中，下表为示意图，第一次发送数据，此时数据在MAX7219①中，如表格中①所示此时CS不拉高继续发送数据，当在发送一个位时，比如0，此时的数据如表格中②所示，那么第一次发送的最高位就会溢出到max7219②中，依此类推，当再发送一个位，比如1，那么如表格中③所示。即当方法第一个16位数据时，数据会在第一个MAX7219中，如果CS拉高，那么寄存器将保存数据，如果没有拉高，当再发送2个字节的数据时，第一个2个字节的数据将被推到第二个MAX7219中，依此类推。