Устройства индикации

Драйвер семисегментных индикаторов MAX7219/MAX7221.

max7219thumbМикросхемы MAX7219 и MAX7221 предназначенs для управления 8-ю семисегментными светодиодными индикаторами, либо светоизлучающими матрицами 8х8 с общим катодом. В микросхеме реализован принцип динамической индикации. Управление работой производится по трехпроводной последовательной  шине. Модель  MAX7221 совместима со стандартами SPI™, QSPI™, и Microwire™. Областью применения данных микросхем является построение многоразрядных индикаторов, шкальных индикаторов, графических дисплеев, управление светодиодными матрицами.

Цоколевка MAX7219

Электрические характеристики.

Напряжение питания 4.0 – 5.5В

Минимальный потребляемый ток без индикации 150мкА

Частота обновления дисплея 500-1300Гц

Ток одного сегмента индикатора 30-45мА

Управление микросхемой.

Типовая схема включения

 

Схема включения MAX7219

Для загрузки данных в микросхему используется последовательный пакет длиной 16 бит. Младшие 8 бит являются информационными, следующие 4 задают номер регистра микросхемы, старшие 4 не используются. Первым передается старший бит.

D15

D14

D13

D12

D11

D10

D9

D8

D7

D6

D5

D4

D3

D2

D1

D0

Не используется

Регистр

Данные

Адреса регистров

Регистр

Адрес

HEX CODE

D15-D12

D11

D10

D9

D8

Нет операции

х

0

0

0

0

X0

Индикатор 0

х

0

0

0

1

X1

Индикатор 1

х

0

0

1

0

X2

Индикатор 2

х

0

0

1

1

X3

Индикатор 3

х

0

1

0

0

X4

Индикатор 4

х

0

1

0

1

X5

Индикатор 5

х

0

1

1

0

X6

Индикатор 6

х

0

1

1

1

X7

Индикатор 7

х

1

0

0

0

X8

Режим декодирования

х

1

0

0

1

X9

Интенсивность

х

1

0

1

0

XA

Рабочие индикаторы

х

1

0

1

1

XB

Гашение

х

1

1

0

0

XC

Тест индикаторов

х

1

1

1

11

XF

Режим декодирования

Микросхема MAX7219 может работать в двух режимах – декодирования BCD кода или непосредственной установки каждого сегмента. Имеется возможность установки режима для отдельных индикаторов. Делается это с помощью регистра режима декодировании. При записи в этот  регистр, каждый разряд отвечает за отдельный семисегментный индикатор (одну цифру). Если в регистр записаны все 0, тогда декодирование не производится. Некоторые возможные варианты данных, для записи в регистр декодирования приведены в таблице.

Режим декодирования

D7

D6

D5

D4

D3

D2

D1

D0

HEX CODE

Нет декодирования

0

0

0

0

0

0

0

0

00

Декодирование в индикаторах 0-3.

0

0

0

0

1

1

1

1

0F

Декодирование во всех индикаторах

1

1

1

1

1

1

1

1

FF

Интенсивность свечения.

MAX7219/7221 позволяет задавать интенсивность свечения индикаторов, путем изменения скважности импульсов, реализующих режим динамической индикации. Для этого в соответствующий регистр заносится нужное значение. Для записи используются только 4 младших бита данных.

Соотношение цикла

D4-D7

D3

D2

D1

D0

HEX CODE

MAX7219

MAX7221

1/32

1/16

x

0

0

0

0

X0

3/32

2/16

x

0

0

0

1

X1

5/32

3/16

x

0

0

1

0

7/32

4/16

x

0

0

1

1

X3

9/32

5/16

x

0

1

0

0

X4

11/32

6/16

x

0

1

0

1

X5

13/32

7/16

x

0

1

1

0

X6

15/32

8/16

x

0

1

1

1

X7

19/32

9/16

x

1

0

0

0

X8

17/32

10/16

x

1

0

0

1

X9

21/32

11/16

x

1

0

1

0

XA

23/32

12/16

x

1

0

1

1

XB

25/32

13/16

x

1

1

0

0

XC

27/32

14/16

x

1

1

0

1

XD

29/32

15/16

x

1

1

1

0

XE

31/32

15/16

x

1

1

1

1

XF

Использование индикаторов

При работе микросхемы MAX7219 и MAX7221 позволяют использовать не все 8 индикаторов, а только необходимое количество. При этом отсчет начинается с 0 индикатора. Для задания используется 3 младших байта данных.

Индикатор

D3-D7

D2

D1

D0

HEX CODE

0

x

0

0

0

X0

0,1

x

0

0

1

X1

0,1,2

x

0

1

0

X2

0,1,2,3

x

0

1

1

X3

0,1,2,3,4

x

1

0

0

X4

0,1,2,3,4,5

x

1

0

1

X5

0,1,2,3,4,5,6

x

1

1

0

X6

0,1,2,3,4,5,6,7

x

1

1

1

X7

Тест дисплея

При записи в регистр теста единицы в младший разряд, микросхема включает все индикаторы. Это позволяет проверить работоспособность схемы и LED индикаторов.

Каскадирование индикаторов

Микросхемы MAX7219/7221 допускают каскадное включение. При этом информация передается последовательно из микросхемы в микросхему. Для целей недопущения искажения индикации, может быть использован регистр – Нет операции.  При его задействовании микросхемы не производят никаких действий с индикаторами.

Выбор резистора Rset.

Для задания тока через отдельный сегмент, используется вход ISET, к которому подключается резистор Rset. Выбрать номинал резистора в кОм можно по таблице:

Ток через сегмент (мА)

Напряжение питания индикатора (В)

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

40

12.2

11.8

11.0

10.6

9.69

30

17.8

17.1

15.8

15.0

14.0

20

29.8

28.0

25.9

24.5

22.6

10

66.7

63.7

59.3

55.4

51.2

Еще по теме:

Модуль семисегментных индикаторов

Работа с драйвером индикаторов MAX7219

Добавить комментарий