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MAX7221的资料

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MAX7221

1 概述

MAX7221 是 Maxim（美信）公司专为 LED 显示驱动而设计生产的串行接口八位 LED 显 示驱动芯片.该芯片包含有七段译码器、位和段驱动器、多路扫描器、段驱动电流调节器、亮度

脉宽调节器及多个特殊功能寄存器.

该芯片采用串行接口方式，可以很方便地和单片机相连，未经扩展最多可用于 8 位数码显

示或 64 段码显示.经实际使用发现，该芯片具有占用单片机 I/O 口少（仅三线）、显示多样、可 靠性高、简单实用、编程灵活方便的特点.

2 MAX7221 功能简介

MAX7221 的功能特点

（1）10MHz 的串行接口；

（2）BCD 译码/非译码模式选择；

（3）耗电仅 150uA 的省电模式（显示关闭）；

（4）数字和模拟双重亮度控制；

（5）SPI、QSPI、Microwire 等多种串行接口；

（6）显示位数可方便地进行扩展.

MAX7221 引脚介绍（见图 1）

Din 脚，串行数据输入端，数据存入内部 16 位移位寄存器.

DIG0~DIG7 脚，8 位共阴极数码管的控制输入端，显示关闭时输出高电平.

GND 脚，接地端，4 和 9 脚都要接地.

CS 脚，片选输入端，当 CS=0 时，串行数据存入移位寄存器，当 CS 为上升沿时锁存最后

16 位数据.

CLK 脚，串行时钟输入端，最高频率 10MHz，在时钟上升沿数据移位存入内部移位寄存

器，当时钟下降沿时，数据由 Dout 输出，CLK 输入仅当 CS=0 时有效.

SEGA~SEGG，SEGDP 脚，数码管七段驱动和小数点驱动端，关闭显示时各段驱动输出为 高电平.

收稿日期：2003－11－20

作者简介：张华林（1973－），男，福建诏安县人，讲师，学士.

Iset 脚，连接到 Vdd 的电阻连接端，用来模拟设定各段驱动电流.

Vdd 脚，5V 正电压输入端.

Dout 脚，串行数据输出端，数据由 Din 输入，经 个时钟延迟后由 Dout 引脚输出，此引

脚用来扩展 MAX7221.

MAX7221 功能

串行数据输入和控制寄存器

串行数据输入输出时 CS 必须为低电平，串行数据由 Din 送入一个 16 位的数据包，并在每

个时钟上升沿时存入内部 16 位移位寄存器.数据经 个周期后，在时钟的下降沿由 Dout 引

脚输出.16 位数据 D0~D15 的排列见表 ~D7 包含数据，D8~D11 包含寄存器地址，D12~D15 为未定义位，芯片最先接收 D15 位.控制寄存器的地址图见表 2.

表 1

D15 D14 D13 D12 D11 D10 D9 D8 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0

X X X X 地 址 数 据

表 2

寄存器 地 址

HEX

CODE

寄存器 地 址

HEX

CODE D15-

D12 D11

D10

D9

D8 D15-

D11

D10

D9

D8

D7

空操作 X 0 0 0 0 X0 数字 6 X 0 1 1 1 X7

数字 0 X 0 0 0 1 X1 数字 7 X 1 0 0 0 X8

数字 1 X 0 0 1 0 X2 译码 X 1 0 0 1 X9

数字 2 X 0 0 1 1 X3 亮度 X 1 0 1 0 XA

数字 3 X 0 1 0 0 X4 显示位 X 1 0 1 1 XB

数字 4 X 0 1 0 1 X5 省电 X 1 1 0 0 XC

数字 5 X 0 1 1 0 X6 测试 X 1 1 1 1 XF

省电模式

MAX7221 允许工作在省电模式（显示关闭，见表 3），在该模式下，供电电流可降低到 150uA.

器件在这种模式下上电时，250us 内即可进入正常工作模式.在测试状态下，省电模式被屏蔽.

表 3

模式 地

址 寄存器数据

D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0

省电模式 XC X X X X X X X 0

正常操作 XC X X X X X X X 1

译码/非译码模式

译码模式寄存器可以设置对每一位数字的 BCD 译码模式或非译码模式，寄存器的每一位

对应一个数字，高电平代表译码，低电平代表旁路译码器.见表 4.

当芯片处于译码模式时，数据位只有 D0~D3 有效，D4~D6 位为无效位，D7 为小数点位，

见表 5.

当芯片处于非译码模式时，数据 D0~D7 位对应 8 个笔划段，见表 6.

表 4

译码模式 寄存器数据 HEX

D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 CODE

0~7 不译码 0 0 0 0 0 0 0 0 00

0 译码

1~7 不译码

0

0

0

0

0

0

0

1

01

0~3 译码

4~7 不译码

0

0

0

0

1

1

1

1

0F

0~7 译码 1 1 1 1 1 1 1 1 FF

表 5

7 段

符号 寄存器数据 显示字段

D7 D4~D6 D3 D2 D1 D0 DP A B C D E F G

0

D7

为

1

时

小

数

点

位

亮 X 0 0 0 0

小

数

点

位 1 1 1 1 1 1 0

1 X 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0

2 X 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1

3 X 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1

4 X 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1

5 X 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1

6 X 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1

7 X 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0

8 X 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1

9 X 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1

- X 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1

E X 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1

H X 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 1

L X 1 1 0 1 0 0 0 1 1 1 0

P X 1 1 1 0 1 1 0 0 1 1 1

blank X 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0

表 6

寄存器数据

对应字段 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0

DP A B C D E F G

亮度控制寄存器

本芯片允许由外加在 Vdd 和 Iset 之间的电阻 Rset 调节 LED 亮度，Rset 阻值至少为 ，

它也允许由亮度控制寄存器进行设置，通过设置每一笔划的扫描脉冲占空比达到调整亮度的目

的，见表 7.

扫描位数控制寄存器

扫描位数控制寄存器可以设置显示 1~8 位（见表 8），多路扫描器在显示 8 位时典型的扫

描频率为 800Hz.显示位数减少时，扫描频率上升为 8f/N（f 为扫描频率，N 为显示位数）.当显 示位数为 3 位、2 位、1 位时，Rset 应至少增大为 15K、20K、40K.

表 7

占空比 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 hexcode

1/16 X X X X 0 0 0 0 X0

2/16 X X X X 0 0 0 1 X1

3/16 X X X X 0 0 1 0 X2

4/16 X X X X 0 0 1 1 X3

5/16 X X X X 0 1 0 0 X4

6/16 X X X X 0 1 0 1 X5

7/16 X X X X 0 1 1 0 X6

8/16 X X X X 0 1 1 1 X7

9/16 X X X X 1 0 0 0 X8

10/16 X X X X 1 0 0 1 X9

11/16 X X X X 1 0 1 0 XA

12/16 X X X X 1 0 1 1 XB

13/16 X X X X 1 1 0 0 XC

14/16 X X X X 1 1 0 1 XD

15/16 X X X X 1 1 1 0 XE

15/16 X X X X 1 1 1 1 XF

表 8

扫描位数 寄存器数据 HEX

CODE D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0

扫描显示 1 位 X X X X X 0 0 0 X0

扫描显示 2 位 X X X X X 0 0 1 X1

扫描显示 3 位 X X X X X 0 1 0 X2

扫描显示 4 位 X X X X X 0 1 1 X3

扫描显示 5 位 X X X X X 1 0 0 X4

扫描显示 6 位 X X X X X 1 0 1 X5

扫描显示 7 位 X X X X X 1 1 0 X6

扫描显示 8 位 X X X X X 1 1 1 X7

显示测试模式和空操作模式

显示测试寄存器操作有两种模式：正常模式和显示测试模式（见表 9）.显示测试时屏蔽所

有功能设置，全部 8 位的每一笔划的扫描脉冲占空比均为 15/16.

空操作模式用于芯片扩展，后面的芯片要显示的数据经过前面的芯片时，前面的芯片应处

于空操作模式.

表 9

模式 寄存器数据

D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0

正常操作 X X X X X X X 0

显示测试 X X X X X X X 1

3 MAX7221 与 PIC 单片机的连接

MAX7221 与 PIC16C73 单片机的接口电路如图 2 所示，该电路是某型号打码机的显示部

分电路，U1、U2、U3 分别用来显示打码速度、打码碳带温度、打码位置.U1、U2、U3 共占用 7

个数码管，另有 4 个指示灯，分别为工作指示、测试指示、温度过高报警指示、碳带用完报警指

示.PIC 单片机的 RC3、RC4、RC5 分别接 MAX7221 的 CLK、DATAIN、CS 引脚.

本文介绍的显示电路应用于某型号打码机，经实践证明，其显示简单，运行可靠.该芯片还

合集下载

AD1674引脚图简介及其应用(中英文PDF)

AD1674引脚图简介及其应用(中英文PDF)

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AD1674是美国AD公司推出的一种12位带并行微机接口的逐次逼近型模/数转换芯片。文中简要介绍了该芯片的性能特点、内部结构、工作时序以及在某新型国产机载武器系统中的应用，并给出了由AD1674T 和ADSP2100 微处理器共同构成的数据采集处理系统的原理框图。

1、概述

AD1674 是美国AD 公司推出的一种完整的12 位并行模/数转换单片集成电路。该芯片内部自带采样保持器（SHA）、10 伏基准电压源、时钟源以及可和微处理器总线直接接口的暂存/三态输出缓冲器。

与原有同系列的AD574A/674A 相比，AD1674 的内部结构更加紧凑，集成度更高，工作性能（尤其是高低温稳定性）也更好，而且可以使设计板面积大大减小，因而可降低成本并提高系统的可靠性。笔者在研制某新型国产机载武器系统中采用了M级AD1674T，它可实时地采集各传感器的模拟参量，以进行快速、精确的数据转换并传给CPU 进行处理，从而有效地控制整个武器系统的打击精度。

AD1674 的基本特点和参数如下：

●带有内部采样保持的完全12 位逐次逼近（SAR）型模/数转换器；

●采样频率为100kHz；

●转换时间为10μs；

●具有±1/2LSB 的积分非线性（INL）以及12 位无漏码的差分非线性（DNL）；

●满量程校准误差为0.125%；

●内有+10V 基准电源，也可使用外部基准源；

●四种单极或双极电压输入范围分别为±5V，±10V，0V～10V 和0V～20V；

●数据可并行输出，采用8/12 位可选微处理器总线接口；

●内部带有防静电保护装置（ESD），放电耐压值可达4000V；

●采用双电源供电：模拟部分为±12V/±15V，数字部分为+5V；

●使用温度范围：AD1674J/K 为0℃～70℃（C 级）；AD1674A/B 为-40℃～85℃（I 级）；AD1674T 为-55℃～+125℃（M级）。

Maxim八款新型器件笑傲本年度半导体江湖

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Maxim（美信） - 全球最优秀的模拟信号和混合信号半导体公司，是世界范围内模拟

和混合信号集成产品的设计、开发与生产领域的领导者之一。

半导体行业中提到Maxim产品，高品质、高质量、高效率绝对是它的代名词，其产

品被广泛用于各种基于微处理器的电子设备中，一款MAX232成了行业中的“不败神话”，

不断创造高品质的模拟工程解决方案也成了它的使命……

Next！笑傲 2014年半导体的Maxim八款新型“神器”将在我们的面前一一亮相、逐

个击破、深度剖析……

NO.1：MAX2670(中文资料) 火热度：✩✩✩✩✩ 月搜索量：1781次

一款高性能通用GPS接收器及前端放大器，内部包含两个可提供较高增益、完全稳定

的低噪声放大器，集成I/O匹配电路最大程度地减少外围匹配元件的数量，无需额外的放

大电路，并且两级LNA允许使用宽范围GNSS滤波器，为设计提供极大灵活性……适用于：

有源天线、集成汽车与航海GPS接收器等等。 主要特点和优势：1、第一级放大器的噪声系数：1.0dB

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一款12位、多通道ADC/DAC，将一个12位、多路模数转换器(ADC)和一个12位、

八路数模转换器(DAC)集成在单片IC上，带有FIFO、温度传感器和GPIO端口，集成的八路DAC具有低脉冲干扰能量与低数字馈通特性，使这些器件非常适合快速响应闭环系

统的数字控制……适用于数据采集系统、系统监控和控制等等。

主要特点和优势：1、内置真差分采样/保持(T/H)的模拟多路复用器

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MAX8821

MAX8821

MAX8821——高度集成的WLED驱动器，具有单声道D类音频放大器和两路LDO

1. 芯片概述

MAX8821集成了白光LED电荷泵、音频扬声器放大器以及两路低噪声LDO，由I²C接口控制。高效自适应模式反相电荷泵能够以固定电流驱动6只LED，保持均匀亮度。LED电流由I²C接口控制，每个LED的电流可以在0.1mA至25.6mA范围内以伪对数形式分32级进行设置。由于可独立调节每个LED的电压，即使在LED正向电压(VF)不匹配的情况下也能够保持最高效率。内部温度降额功能可以在温度高于+40°C时降低电流，提供有效的LED保护。

高效单声道D类音频放大器在5V供电时能够为4Ω扬声器提供2W功率。放大器采用专有的无滤波有源辐射抑制(AEL)技术。AEL可以避免传统D类放大器中感性负载所引起的高频辐射。放大器具有两种调制方案：固定频率模式(FFM)和扩频模式(SSM)，SSM通过频率调节降低了EMI辐射。放大器还具有可靠的输出保护和较高的电源抑制比(PSRR)。在上电/断电、使能/禁止以及所有模式变化过程中，喀嗒声抑制电路保持有效。放大器增益可通过I²C接口设置，以3dB为步长，在-3dB至+24dB范围内分为10个等级。差分输入提高了共模噪声抑制。

MAX8821内部LDO设计用于低噪声工作。每个LDO输出可以通过I²C接口独立编程。LDO1和LDO2具有高达70dB的PSRR。

MAX8821包含软启动、热关断、开路和短路保护功能，采用紧凑的28引脚，薄型QFN、4mm x 4mm封装(最大高度为0.8mm)。

2. 关键特性及应用范围

1) 关键特性

 白光LED反相电荷泵

 每个LED具有独立的自适应电流调节

 6路低压差电流调节器

 可通过I²C接口灵活控制每个LED的亮度

 每个LED电流提供斜坡升/降控制

 静态电流低至70µA (典型值)

 TA降额功能为LED提供有效保护

PS7221-2A中文资料

PS7221-2A中文资料

PS7221-2A8 PIN SOP 200 VBREAK DOWN VOLTAGE2-CH OPTICAL COUPLED MOSFET

DESCRIPTIONPS7221-2A is a solid state relay containing a GaAs LED on thelight emitting side (input side) and MOSFETs on the outputside.This device is suitable for analog signal control because of itslow offset and high linearity.FEATURES•2 CHANNEL TYPE:1a + 1a Output•DESIGNED FOR AC/DC SWITCHING LINE CHANGER•SMALL PACKAGE:8 PIN SOP•HIGH ISOLATION VOLTAGE:BV: 1500 Vr.m.s. MIN.•LOW OFFSET VOLTAGE•LOW LED OPERATING CURRENT:IF = 2 mA•AVAILABLE IN TAPE AND REELAPPLICATIONS•EXCHANGE EQUIPMENT•MEASUREMENT EQUIPMENT•FA/OA EQUIPMENT

PS7221-2A

12348765PART NUMBERPS7221-2ASYMBOLSPARAMETERSUNITS MINTYPMAXVFForward Voltage, IF = 10 mAV1.21.4IRReverse Current, VR = 5 VµA5.0ILoffOff-State Leakage Current,VD = 200 VµA0.03 1.0COUTOutput Capacitance,VD = 0 V, f = 1 MHzpF/ch88IFonLED On-state Current, IL = 150 mAmA2.0Ron1On-State Resistance,IF = 10 mA, IL = 10 mAΩ4.08.0Ron2IF = 10 mA, IL = 150 mA, t ≤10 mstonTurn-On Time1,IF = 10 mA, VO = 5 V, PW ≥ 10 msms0.161.0toffTurn-Off Time1, IF = 10 mA, VO = 5 V, PW ≥ 10 msms0.020.2Rl-OIsolation Resistance, Vin-out = 1.0 kVDCΩ109Cl-OIsolation Capacitance, V = 0 V, f = 1 MHzpF/ch0.4ELECTRICAL CHARACTERISTICS (TA = 25°C)