8位数码管显示模块 | 立创开发板技术文档中心

1. 模块来源

采购链接： 0.36寸 8位数码管显示模块 MAX7219控制8位数码管/串口/级联

资料下载链接： https://pan.baidu.com/s/15TcV9HevtfVBWcm7pgRNTw

资料提取码：e1q5

2. 规格参数

工作电压：4-5.5V

工作电流：8-330MA

扫描速率：500-1300Hz

通信协议：单总线

管脚数量：5 Pin（2.54mm间距排针）

以上信息见厂家资料文件

3. 移植过程

我们的目标是将例程移植至CW32F030C8T6开发板上。首先要获取资料，查看数据手册应如何实现读取数据，再移植至我们的工程。

3.1. 查看资料

3.1.1. 时序讲解

无论数据输入或输出CS端必须为低电平。然后数据在CS端的上升沿被载入数据寄存器或控制寄存器。CS端在第 16个时钟的上升沿之后，下个时钟上升沿之前变为高电平，否则数据将会丢失。
对 MAX7219 来说，串行数据在 DIN 输入 16 位数据包，在CLK的上升沿数据均移入到内部 16 位移位寄存器。即DIN不能在CLK的上升沿时进行数据变换。

3.1.2. 数据位讲解

DIN传输的16位数据包说明，见表格000。其中D8-D11 为寄存器地址位。D0-D7 为数据位。D12-D15 为无效位。

根据以上的时序说明和传输格式，实现的数据传输代码。

//向MAX7219写入字节
//dat写入的数据
void Write_Max7219_byte(uint8_t dat)
{
    uint8_t i;
    MAX7219_CS(0);//确认CS拉低
    for(i=8;i>=1;i--)//传输8位
    {
        MAX7219_CLK(0);//拉低CLK
        //当前数据位是否为1
        if( dat&0x80 )
        {
            MAX7219_DIN(1);
        }
        else
        {
            MAX7219_DIN(0);
        }
        dat=dat<<1;//准备下一位数据
        //CLK拉高将数据载入寄存器
        MAX7219_CLK(1);
    }
}

//向MAX7219写入数据
//address写入地址  dat写入数据
void Write_Max7219(uint8_t address,uint8_t dat)
{
    //CS拉低
    MAX7219_CS(0);
    //传输高8位数据（寄存器地址）
    Write_Max7219_byte(address);
    //传输低8位数据（数据）
    Write_Max7219_byte(dat);
    //CS拉高
    MAX7219_CS(1);
}

3.1.3. 关键寄存器讲解

相关寄存器地址，见下表。这里先讲解0X09译码方式寄存器。

我们发送的数据位是16位，而进入译码方式寄存器只使用到了D15-D8数据位（0x09），还有D7到D0没有设置。而根据数据手册的说明，关于译码方式寄存器的D7-D0的设置在数据手册的表格4.

按照图中所示，如果要设置译码方式为全部数码管都进行译码，那么要发送：

//高8位=0x09（寄存器地址）, 低8位=0xff（数据）
Write_Max7219(0x09,0xff);

在全部数码管都进行译码的情况下，如果想要第0个数码管显示数字3，第1个数码管不显示应如何操作？

先在数据手册中找到关于第0个数码管和第1个数码管的寄存器地址。根据右图显示得知，第0个数码管的地址是0X01；第1个数码管的地址是0X02。知道地址后，根据数据手册提示找到数据位设置表，因为全部数码管都进行了译码，那么只需要发送：

//高8位=0x01（寄存器地址）, 低8位=0x03（数据）
Write_Max7219(0x01,0x03);//第0个数码管显示数字3
//高8位=0x02（寄存器地址）, 低8位=0x0F（数据）
Write_Max7219(0x02,0x0F);//第1个数码管b不显示

3.2. 引脚选择

该模块有10个引脚，其中有5个是接入下一个级联的数码管。如果不接入下一个级联的数码管，则只要接5个引脚，具体引脚连接见各引脚连接。

3.3. 移植至工程

我们新建两个文件分别是 bsp_max7219.c 和 bsp_max7219.h ，然后将C文件添加至工程中，将h文件路径添加到工程中。

在文件bsp_max7219.c中，编写如下代码。

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 * 2024-06-18     LCKFB-LP    first version
 */
#include "bsp_max7219.h"
#include "stdio.h"
#include "board.h"


/******************************************************************
 * 函 数 名 称：MAX7219_GPIO_Init
 * 函 数 说 明：初始化MAX7219引脚
 * 函 数 形 参：无
 * 函 数 返 回：无
 * 作       者：LC
 * 备       注：无
******************************************************************/
void MAX7219_GPIO_Init(void)
{
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct; // GPIO初始化结构体

    RCC_MAX7219_ENABLE();        // 使能GPIO时钟

    GPIO_InitStruct.Pins =  GPIO_MAX7219_CLK|        // GPIO引脚
                            GPIO_MAX7219_DIN|
                            GPIO_MAX7219_CS;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;      // 推挽输出
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_HIGH;         // 输出速度高
    GPIO_Init(PORT_MAX7219, &GPIO_InitStruct);       // 初始化

}

/******************************************************************
 * 函 数 名 称：Write_Max7219_byte
 * 函 数 说 明：向MAX7219写入字节
 * 函 数 形 参：dat写入的数据
 * 函 数 返 回：无
 * 作       者：LC
 * 备       注：无
******************************************************************/
void Write_Max7219_byte(uint8_t dat)
{
    uint8_t i;
    MAX7219_CS(0);
    for(i=8;i>=1;i--)
    {
        MAX7219_CLK(0);
        if( dat&0x80 )
        {
            MAX7219_DIN(1);
        }
        else
        {
            MAX7219_DIN(0);
        }
        dat=dat<<1;
        MAX7219_CLK(1);
    }
}

/******************************************************************
 * 函 数 名 称：Write_Max7219
 * 函 数 说 明：向MAX7219写入数据
 * 函 数 形 参：address写入地址  dat写入数据
 * 函 数 返 回：无
 * 作       者：LC
 * 备       注：无
******************************************************************/
void Write_Max7219(uint8_t address,uint8_t dat)
{
        MAX7219_CS(0);
        Write_Max7219_byte(address);           //写入地址，即数码管编号1-8
        Write_Max7219_byte(dat);               //写入数据，即数码管显示内容字
        MAX7219_CS(1);
}

/******************************************************************
 * 函 数 名 称：Write_Max7219_2
 * 函 数 说 明：向第二片MAX7219写入数据
 * 函 数 形 参：address写入地址  dat写入数据
 * 函 数 返 回：无
 * 作       者：LC
 * 备       注：只有接入第二片MAX7219才可以用
******************************************************************/
void Write_Max7219_2(uint8_t address,uint8_t dat)
{
        MAX7219_CS(0);
        Write_Max7219_byte(address);   //写入地址，即数码管编号1-8
        Write_Max7219_byte(dat);       //写入数据，即数码管显示内容
        MAX7219_CLK(1);
        Write_Max7219_byte(0X00);      //对第一片执行空操作
        Write_Max7219_byte(0X00);
        MAX7219_CS(1);
}

/******************************************************************
 * 函 数 名 称：Write_Max7219_AllOff
 * 函 数 说 明：控制第一片MAX7219的全部数码管全灭
 * 函 数 形 参：address写入地址  dat写入数据
 * 函 数 返 回：无
 * 作       者：LC
 * 备       注：
******************************************************************/
void Write_Max7219_AllOff(void)
{
    int i =  0;
    for( i = 1; i < 9; i++ )
    {
        MAX7219_CS(0);
        Write_Max7219_byte(i);   //写入地址，即数码管编号1-8
        Write_Max7219_byte(15);  //全灭
        MAX7219_CS(1);
    }

}
/******************************************************************
 * 函 数 名 称：MAX7219_Init
 * 函 数 说 明：MAX7219初始化
 * 函 数 形 参：无
 * 函 数 返 回：无
 * 作       者：LC
 * 备       注：无
******************************************************************/
void MAX7219_Init(void)
{
    MAX7219_GPIO_Init();             //引脚初始化
    Write_Max7219(0x09, 0xff);       //译码方式：BCD码
    Write_Max7219(0x0a, 0x03);       //亮度
    Write_Max7219(0x0b, 0x07);       //扫描界限；4个数码管显示
    Write_Max7219(0x0c, 0x01);       //掉电模式：0，普通模式：1
    Write_Max7219(0x0f, 0x01);       //显示测试：1；测试结束，正常显示：0
}

在文件bsp_max7219.h中，编写如下代码。

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 */
#ifndef _BSP_MAX7219_H_
#define _BSP_MAX7219_H_

#include "board.h"

#define RCC_MAX7219_ENABLE()    __RCC_GPIOB_CLK_ENABLE()

#define PORT_MAX7219            CW_GPIOB

#define GPIO_MAX7219_CLK        GPIO_PIN_15
#define GPIO_MAX7219_DIN        GPIO_PIN_10
#define GPIO_MAX7219_CS         GPIO_PIN_13


#define MAX7219_CLK(X) GPIO_WritePin(PORT_MAX7219, GPIO_MAX7219_CLK, X?GPIO_Pin_SET:GPIO_Pin_RESET)
#define MAX7219_DIN(X) GPIO_WritePin(PORT_MAX7219, GPIO_MAX7219_DIN, X?GPIO_Pin_SET:GPIO_Pin_RESET)
#define MAX7219_CS(X)  GPIO_WritePin(PORT_MAX7219, GPIO_MAX7219_CS,  X?GPIO_Pin_SET:GPIO_Pin_RESET)



void Write_Max7219(uint8_t address,uint8_t dat);
void Write_Max7219_2(uint8_t address,uint8_t dat);
void Write_Max7219_AllOff(void);
void MAX7219_Init(void);

#endif

4. 移植验证

在自己工程中的main主函数中，编写如下。

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 */
#include "board.h"
#include "stdio.h"
#include "bsp_uart.h"
#include "bsp_max7219.h"

int32_t main(void)
{
    board_init();        // 开发板初始化

    uart1_init(115200);        // 串口1波特率115200

    int i =0;

    MAX7219_Init();
    delay_ms(1000);

    Write_Max7219(0x0f, 0x00);       //显示测试：1；测试结束，正常显示：0

    Write_Max7219_AllOff();//数码管全灭
    printf("MAX7219 demo start\r\n");
    while(1)
    {
        //第一个显示1，第二个显示2，第三个显示3...
        for( i = 1; i < 9; i++ )//从1显示到8
        {
            Write_Max7219(i, i);
            delay_ms(1000);
        }
    }
}

上电效果：

模块移植成功案例代码：

链接：https://pan.baidu.com/s/1U_l3vfG-S79em6yLpkIWxQ?pwd=LCKF 提取码：LCKF

入门教程资料

模块移植手册

显示类

传感器类

无线通信类

控制类

电压电流表训练营资料

1. 模块来源

2. 规格参数

3. 移植过程

3.1. 查看资料

3.1.1. 时序讲解

3.1.2. 数据位讲解

3.1.3. 关键寄存器讲解

3.2. 引脚选择

3.3. 移植至工程

4. 移植验证

显示类

传感器类

无线通信类

控制类

​

1. 模块来源 ​

2. 规格参数 ​

3. 移植过程 ​

3.1. 查看资料 ​

3.1.1. 时序讲解 ​

3.1.2. 数据位讲解 ​

3.1.3. 关键寄存器讲解 ​

3.2. 引脚选择 ​

3.3. 移植至工程 ​

4. 移植验证 ​

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2. 规格参数

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3.1.2. 数据位讲解

3.1.3. 关键寄存器讲解

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