MAX7219显示C代码

串行L ED显示驱动器M AX7219及其应用胡奕明(空军工程大学工程学院研究生大队　西安　710038)摘　要　阐述了新型显示驱动芯片M A X7219的基本工作原理和软件设计方法。

该芯片功能强大、编程简单、控显可靠,可广泛用于工业控制器等方面的数码显示驱动。

关键词　显示驱动器　串行发送　M A X72191　概　述M A X7219是美国M A X I M公司生产的串行输入 输出共阴极显示驱动器。

该芯片可直接驱动最多8位7段数字L ED显示器,或64个L ED和条形图显示器。

它与微处理器的接口非常简单,仅用3个引脚与微处理器相应端连接即可实现最高10M H z 串行接口。

M A X7219的位选方式独具特色,它允许用户选择多种译码方式译码选位,而且,每个显示位都能个别寻址和刷新,而不需要重写其他的显示位,这使得软件编程十分简单且灵活。

另外,它具有数字和模拟亮度控制以及与M O TOROLA SP I, Q SP I及M A T I ONAL M I CROW I R E串行口相兼容等特点。

2　引脚说明该芯片采用24脚D IP和SO封装,工作电压410～515V,最大功耗111W。

引脚说明见表1。

3　基本工作原理及使用方法M A X7219与8031单片机连接采用三线串行接口,典型应用电路如图1。

对于M A X7219,串行数据是以16位数据包的形式从D in脚串行输入,在CL K的每一个上升沿一位一位地送入芯片内部16位移位寄存器,而不管L out脚的状态如何。

L oad脚必须在第16个CL K上升沿出现的同时或之后,但在下一个CL K上升沿之前变为高电平,否则移入的数据将丢失。

表1　引脚说明引脚号名称功能说明1D in串行数据输入端。

在CL K的上升沿数据被锁入芯片内部16位移位寄存器2,3,5～8,10,11D IG0～D IG78位L ED位选线,从共阴极L ED中吸入电流4,9GND地线(两个GND必须接在一起)12L oad锁入输入的数据。

Max7219驱动程序一般的MCU因IO脚驱动能力不够，再加之MCU IO口资源有限，产品开发中通常是通过专门的驱动IC来驱动数码管。

7.1 学会看DatasheetMAX7219就是一款可以同时驱动8个数码管的IC。

下图是其引脚图及典型应用电路：我们的CPU只须三根线就可以控制MAX7219，这三根线是：DIN(第一脚)，CS(第12脚)，CLK（第13脚）。

DIN是数据输入脚，我们要显示的数据就是通过这根线发送到MAX7219的；CS是片选脚，MCU通过把该脚电平拉低来选中MAX7219，或者说MAX7219通过判断该引脚是否为低电平来使能该芯片。

CLK是时钟引脚，该时钟频率是MCU给到MAX7219的，MCU与7219之间的通信频率就根据该信号做基准。

7.2 MAX7219数据格式我们要让8个数码管显示"12345678"，这个过程是怎么实现的呢？首先，要搞清楚MAX7219的数据格式，看图：MAX7219是以16位数据接收和发送的，也就是MCU传给MAX7219的数据必须是16位。

下面分析这16位数据格式：D15~D12为X：表示可以为任意值，因为这四位MAX7219目前还用不到。

D11~D8为ADDRESS：表示MAX7219的地址。

D7~D0为DATA，并且位7为高位(最先发送)，位0位低位(最后发送)。

也就是当MCU向MAX7219发送一个16位数据时，其中的D11~D8表示选择MAX7219哪个地址，即数据D7~D0是送到该地址的。

7.3 地址译码MAX7219可以挂8个数码管，MCU是怎么把数据显示到指定的数码管的呢？这就要理解MAX7219的地址译码原理。

下图为MAX7219的地址映射图：D15~12以X表示，代表可为0，也可为1。

Digit0~7对应到8个数码管的地址。

Decode Mode：解码模式寄存器，其地址用16进制表示为0x09；Intensity：亮度调节寄存器，其地址用16进制表示为0x0A；Scan Limit：扫描范围寄存器，其地址用16进制表示为0x0B；Shutdown：省电模式，其地址用16进制表示为0x0C；Display Test：测试寄存器，其地址用16进制表示为0x0F；如果，我们要让第一个数码管显示，那么我们这里送到MAX7219的16位数据中的D11~8应该为0001。

MAX7219的PROTEUS仿真MAX7219是美国MAXIM(美信)公司生产的串行输入/输出共阴极显示驱动器。

它采用了3线串行接口，传送速率达10M数据，能驱动8位七段数字型LED或条形显示器或64只独立的LED。

MAX7219内置BCD码译码器、多路扫描电路、段和数字驱动器和存储每一位的8*8静态RAM。

能方便的用模拟或数字方法控制段电流的大小，改变显示器的数量；能进入低功耗的关断模式（仅消耗150uA电流，数据保留）；能方便地进行级联。

可广泛用于条形图显示、七段显示、工业控制、仪器仪表面板等领域。

而且其最重要的一点是，每个显示位都能个别寻址和刷新，而不需要重写其他的显示位，这使得软件编程十分简单且灵活。

MAX719后缀表示其封装方式和工作温度，如表所示：一. MAX7219的结构和功能1．引脚说明MAX7219的引脚排列如图所示，各引脚功能叙述如下：（1）脚：DIN，串行数据输入。

在CLK的上升沿到来时，数据被移入到内部的16位移位寄存器中。

（2）、（3）、（5）~（8）、（10）、（11）脚：DIG0—DIG7，输入。

8位数字位位选线，从共阴极显示器吸收电流。

（4）、（9）脚：GND，地。

两个引脚必须连接在一起。

（12）脚：LOAD，数据装载输入端。

在LOAD上升沿，移位寄存器接受的数据被锁存。

（13）脚：CLK，时钟输入端，最高时钟频率10MHz。

在CLK的上升沿，数据被移入到内部的16位移位寄存器中。

在CLK的下降沿，数据从DOUT脚输出。

（14）~(15)、（20）~（23）脚：输出。

七段驱动器和小数点驱动器。

它供给显示器电流。

（18）脚：ISET，电流调节端。

通过一个电阻和VCC相连，来调节最大段电流。

（19）脚：VCC。

电源输入端。

（24）脚：DOUT。

串行数据输出。

输入到DIN的数据在16.5各时钟周期后，在DOUT端有效。

该脚常用于几个MAX7219的级联。

2．串行数据传送的说明MAX7219采用串行寻址方式，在传送的串行数据中包含内部RAM的地址。

MAX7219驱动程序2007-04-27 10:21/***************************************************************** * 常用符号定义******************************************************************/#define uchar unsigned char/****************************************************************** * 定义MAX7219寄存器*******************************************************************/ #define REG_NO_OP 0x00 // 定义空操作 register #define DIG_1 0x01 // 定义数码管1 register #define DIG_2 0x02 // 定义数码管2 register #define DIG_3 0x03 // 定义数码管3 register #define DIG_4 0x04 // 定义数码管4 register #define DIG_5 0x05 // 定义数码管5 register #define DIG_6 0x06 // 定义数码管6 register #define DIG_7 0x07 // 定义数码管7 register#define DIG_8 0x08 // 定义数码管8 register #define REG_DECODE 0x09 // 定义解码控制 register #define REG_INTENSITY 0x0a // 定义显示亮度register #define REG_SCAN_LIMIT 0x0b // 定义扫描限制 register #define REG_SHUTDOWN 0x0c // 定义"shutdown"模式 register #defineREG_DISPLAY_TEST 0x0f // 定义"display test"模式 register #define INTENSITY_MIN 0x00 // 定义最低显示亮度 #define INTENSITY_MAX 0x0f // 定义最高显示亮度/******************************************************************** * * 定义硬件引脚连接********************************************************************* */ #define DATA P2^3; //定义P3_5连接MAX7219 DATA引脚 #define CLK P2^5; //定义P3_4连接MAX7219 CLK 引脚 #define CS P2^4; //定义P3_3连接MAX7219 CS 引脚(实际按7221设)/******************************************************************** *** * 共阴极七段数码管显示对应段查询表（数字0-9分别对应code_table[0]-[9]）********************************************************************* **/ uchar code code_table[10]={0x7e,0x30,0x6d,0x79,0x33,0x5b,0x5f,0x70,0x7f,0x7b}; /*采用数组*//******************************************************************** *** * MAX7219_SendByte() * * 描述: 向MAX7219传送一字节数据 * Arguments : dataout = data to send * Returns : none********************************************************************* ****/ void MAX7219_SendByte (uchar dataout) { char i; for (i=8; i>0; i--) { uchar mask = 1 << (i - 1); // 设置掩码 CLK=0; // CLK 置低 if (dataout & mask) // 判断并输出一位 DATA=1; // 输出"1" else // 或 DATA=0; // "0" CLK=1; // CLK 置高 } }/******************************************************************** *** * MAX7219_Write() * * 描述: 向 MAX7219 写命令 * Arguments :reg_number = register to write to * dataout = data to write to MAX7219* Returns : none********************************************************************* ****** */ void MAX7219_Write (uchar reg_number, uchar dataout) { CS=0; // CS置低选通 MAX7219 MAX7219_SendByte(reg_number); // 写 register number 到 MAX7219 MAX7219_SendByte(dataout); // 写 data 到 MAX7219 CS=1; // 利用CS上升沿锁存以上移位进输入的16位数据 }/******************************************************************** ****** * MAX7219_DisplayChar() * * 描述: 使某一位显示一个数字 * Arguments : digit = digit number (0-7) * character = character to display (0-9, A-Z) * Returns : none********************************************************************* *****/ void MAX7219_DisplayChar (char digit, char character){ MAX7219_Write(digit, character); }/******************************************************************** ****** * MAX7219_Clear() * * 描述: 清除所有位的显示 * Arguments : none * Returns : none********************************************************************* ******/ void MAX7219_Clear (void) { uchar i; for (i=0; i < 8; i++) MAX7219_Write(i, 0x00); // 清除所有位的显示 }/******************************************************************** ****** * MAX7219_SetBrightness() * * 描述: 设置数码管显示亮度 * Arguments : brightness (0-15) * Returns : none********************************************************************* ******/ void MAX7219_SetBrightness (char brightness) { brightness &= 0x0f; // 屏蔽高位字节 MAX7219_Write(REG_INTENSITY, brightness); // 设置数码管显示亮度 }/******************************************************************** ****** * MAX7219_DisplayTestStart() * * 描述: 进入 test 模式 * Arguments : none * Returns : none********************************************************************* ******/ void MAX7219_DisplayTestStart (void){ MAX7219_Write(REG_DISPLAY_TEST, 1); // 置 MAX7219 为 test 模式 }/******************************************************************** ****** * MAX7219_DisplayTestStop() * * 描述: 退出 test 模式 * Arguments : none * Returns : none********************************************************************* ******/ void MAX7219_DisplayTestStop (void){ MAX7219_Write(REG_DISPLAY_TEST, 0); // 置 MAX7219 为正常显示模式 } /******************************************************************** ****** * MAX7219_ShutdownStart() * * 描述: 进入 shutdown 模式 * Arguments : none * Returns : none********************************************************************* ******/ void MAX7219_ShutdownStart (void) { MAX7219_Write(REG_SHUTDOWN, 0); // 置 MAX7219 为 shutdown 模式 }/******************************************************************** ****** * MAX7219_ShutdownStop() * * 描述: 退出 shutdown 模式 * Arguments : none * Returns : none********************************************************************* ******/ void MAX7219_ShutdownStop (void) { MAX7219_Write(REG_SHUTDOWN, 1); // 置 MAX7219 为正常显示模式 }/******************************************************************** ****** * MAX7219_Init() * * Des cription: MAX7219初始化模块; 应该先于其他MAX7219函数而被调用 * Arguments : none * Returns : none********************************************************************* ******/ void MAX7219_Init (void) { DATA=1; // 置DATA为1 CLK=1; // 置CLK 为1 CS=1; // 置CS 为1 MAX7219_Write(REG_SCAN_LIMIT, 7); // 设置为全显示 MAX7219_Write(REG_DECODE, 0x00); // 所有位设置为非解码方式MAX7219_ShutdownStop(); // 置 MAX7219 为正常显示模式 (非shutdown模式) MAX7219_DisplayTestStop(); // 置 MAX7219 为正常显示模式 (非test模式) MAX7219_Clear(); // 清除所有位的显示MAX7219_SetBrightness(INTENSITY_MAX); // 置最大亮度 }。

单片机时钟设计MAX7219驱动数码管#include#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit DIN=P0^1; //"显示串行数据输入端"sbit LOAD=P0^2; //"显示数据锁存端"sbit CLK=P0^3; //"显示时钟输入端"#define DecodeMode 0x09 //"译码模式"#define Intensity 0x0a //"亮度"#define ScanLimit 0x0b //"扫描界限"#define ShutDown 0x0c //"掉电模式"#define DisplayTest 0x0f //"显示测试"uchar code seg_data[]={0x7E,0x30,0x6D,0x79,0x33,0x5B,0x5F,0x70,0x7F,0x7B}; //"0,1,2,3,4,5,6,7,8,9" uchar disp_buf[5];uchar code bit_tab[]={0x01,0x02,0x03,0x04};uchar hour=12,min=0,sec=0,count=0;bit flag;void delay (uint a) //" 毫秒延时函数"{uint i;while( --a != 0){for(i = 0; i < 110; i++);}}void write_max7219_byte(uchar temp){uchar i;for(i=0;i<8;i++){CLK=0;DIN=(bit)(temp&0x80);temp<<=1;CLK=1;}}void write_max7219(uchar address,uint dat){LOAD=0;write_max7219_byte(address);write_max7219_byte(dat);LOAD=1;}void Init_max7219 (void){write_max7219(ScanLimit,0x07); //*"设置扫描界限"*/write_max7219(DecodeMode,0xff); //*"设置译码模式"*/ write_max7219(Intensity,0x04); //*"设置亮度"*/write_max7219(ShutDown,0x01); //*"设置电源工作模式"*/ write_max7219(DisplayTest,0x01);delay(5);write_max7219(DisplayTest,0x00);}void conv(uchar in1,in2){disp_buf[0]=in1/10;disp_buf[1]=in1%10;disp_buf[2]=in2/10;if(flag==0)disp_buf[3]=(in2%10)|0x80;elsedisp_buf[3]=in2%10;}void display( ){write_max7219(bit_tab[0],disp_buf[0]); write_max7219(bit_tab[1],disp_buf[1]); write_max7219(bit_tab[2],disp_buf[2]); write_max7219(bit_tab[3],disp_buf[3]); }void init(){TMOD=0x01;TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;EA=1;ET0=1;TR0=1;}void timer0() interrupt 1{TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;count++;if(count==20){count=0;flag=~flag;sec++;if(sec==60) {sec=0;min++;if(min==60) {min=0;hour++;if(hour==24) {hour=0;min=0;sec=0;}}}}}void main() {init();Init_max7219 ( ); while(1){conv(hour,min); display( );}}。

max7221led驱动c语言程序详解#include#define uint unsigned int#define uchar unsigned charsbit din=P2^0; //数据输入口sbit cs=P2^1; //写保护控制sbit sclk=P2^2; //时钟控制uint shu;uchar code table[]={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9, //无小数点的0~90x80,0x81,0x82,0x83,0x84,0x85,0x86,0x89}; //有小数点的0~9 void delay(uint x){uint j;while(x--)for(j=110;j>0;j--);}void write(uchar address,uchar date){uchar i;cs=0; //允许数据输入for(i=0;i<8;i++){sclk=0;delay(0);address<<=1; //这个地方为什么从最高位开始转送看看maxim 公司的中文资料寄存器就明白了din=CY; //移位后的数据被存储到CY寄存器中sclk=1;delay(0); //上升沿将数据送入寄存器}for(i=0;i<8;i++)sclk=0;delay(0);date<<=1;din=CY;sclk=1;delay(0);}cs=1;}void display(){write(0x01,table[(shu/100)+10]); //第一位带小数点delay(5);write(0x02,table[shu%100/10]);delay(5);write(0x04,table[shu%10]);delay(5);write(0x00,0x00);}void init(){write(0x09,0xff); //编码模式为b（cd）码形式贮存write(0x0a,0x07); //数码管亮度控制write(0x0b,0x02); //扫描数码管的位数write(0x0c,0x01); //工作模式shu=210;}void main(){init();while(1)display(); }}。

介绍MAX7219的功能，与MCS-51的时序配合及一种新颖的利用MCS-51串行方式0对MAX7219及显示器控制的方法和程序。

单片机系统通常需要有LED对系统的状态进行观测，而很多工业控制用单片机如MCS-51系列本身并无显示接口部分，需要外接显示的译码驱动电路。

LED数码管显示有动态显示和静态显示两种方式。

通常不管采用哪种显示方式，单片机往往都工作于并行I/O或存储器方式。

作者在采用MCS-51单片机的控制系统中，利用MAXIM公司的串行接口8位LED显示驱动器MAX7219构成显示接口电路，仅需使用单片机3个引脚，即可实现对8位LED数码管的显示控制和驱动，线路非常简单，控制简单方便。

1 MAX7219的功能和设置：MAX7219芯片为MAXIM公司推出的串行输入/输出共阴极显示驱动器，是用一个芯片实现以往用软件完成的动态显示电路扫描工作的器件。

每片可控制显示8个七段LED数码管、条形图或64个发光二极管，控制字简单，可与各种微机接口。

为24引脚芯片，除与显示器连接外，与微机串行口为3线连接，芯片外部电路仅为一限制峰值段电流的电阻，线路简单，极大地方便了对显示器件的控制。

该芯片控制的显示位数多，控制字少，可对全部或个别显示位的数据进行更新。

并可方便地进行多个芯片的级联，扩展显示容量。

MAX7219有多种封装形式，如窄式DIP封装。

MAX7219的串行数据格式如表1所示。

其中：D12～D15位不用;D8～D11为显示位和各种工作方式的控制寄存器地址位，可选择要显示的位、解码方式、显示亮度、扫描位数、停止方式、显示测试等，其地址分布如表2所示;D0～D7为数据位，其形式与显示出的数字间的关系与解码方式有关。

表2中X可为16进制任意值，一般取为0。

每组16位数据中，首先接收的为最高有效位，最后接收的为最低有效位。

解码方式寄存器可设置各位数码管为解码显示方式，或非解码的数据位与显示段直接对应的显示方式。

MAX7219的PROTEUS仿真MAX7219是美国MAXIM(美信)公司生产的串行输入/输出共阴极显示驱动器。

它采用了3线串行接口，传送速率达10M数据，能驱动8位七段数字型LED或条形显示器或64只独立的LED。

MAX7219内置BCD码译码器、多路扫描电路、段和数字驱动器和存储每一位的8*8静态RAM。

能方便的用模拟或数字方法控制段电流的大小，改变显示器的数量；能进入低功耗的关断模式（仅消耗150uA电流，数据保留）；能方便地进行级联。

可广泛用于条形图显示、七段显示、工业控制、仪器仪表面板等领域。

而且其最重要的一点是，每个显示位都能个别寻址和刷新，而不需要重写其他的显示位，这使得软件编程十分简单且灵活。

MAX719后缀表示其封装方式和工作温度，如表所示：后缀封装工作温度CNG 窄24脚0----70℃CWG SO24脚0----70℃ENG 窄24脚-40---85℃EWG SO24脚-40---85℃一. MAX7219的结构和功能1．引脚说明MAX7219的引脚排列如图所示，各引脚功能叙述如下：（1）脚：DIN，串行数据输入。

在CLK的上升沿到来时，数据被移入到内部的16位移位寄存器中。

（2）、（3）、（5）~（8）、（10）、（11）脚：DIG0—DIG7，输入。

8位数字位位选线，从共阴极显示器吸收电流。

（4）、（9）脚：GND，地。

两个引脚必须连接在一起。

（12）脚：LOAD，数据装载输入端。

在LOAD上升沿，移位寄存器接受的数据被锁存。

（13）脚：CLK，时钟输入端，最高时钟频率10MHz。

在CLK的上升沿，数据被移入到内部的16位移位寄存器中。

在CLK的下降沿，数据从DOUT脚输出。

（14）~(15)、（20）~（23）脚：输出。

七段驱动器和小数点驱动器。

它供给显示器电流。

（18）脚：ISET，电流调节端。

通过一个电阻和VCC相连，来调节最大段电流。

（19）脚：VCC。

电源输入端。