基于MAX7219芯片和BC7281控制芯片实现LED显示的两种方式对比分析

MOD:移位寄存器模式控制。当MOD=0,适用于一般移位寄存器,如74HC164 等;当MOD=1,适用于带有二级锁存的移位寄存器,如74HC595 等。

INV:段驱动数据输出极性控制。当INV=0 时,各位显示寄存器的数据直接通过移位寄存器输出作为段驱动数据;当INV=1 时,显示寄存器的内容经过反相后才从移位寄存器输出。

KMS:键盘工作模式选择。

BMS:闪烁控制模式选择。当BMS=0 时,采用一个闪烁开关控制寄存器(10H) 控制各显示位的闪烁属性,第8-15 个显示位不能单独控制;当BMS=1 时,工作于扩展模式,由10H 控制0-7 位的闪烁属性,由扩展控制寄存器19H 控制8-15 位的闪烁属性。

ES:节能模式。该位置为1 时,有效驱动电流减小为正常状态的一半(显示亮度随之降低)。

KO:显示关闭模式。该位置为1 时,显示扫描关闭,但键盘仍保持工作。(显示寄存器内容不被删除,并可以更新)。

RP:寄存器保护模式。当RP=1 时,BC7281 内部的寄存器不能够直接改写。

SCN:扫描使能控制。当SCN=0 时,扫描被禁止,包括显示扫描和键盘扫描;当SCN=1 时,扫描被使能。

2.2 系统硬件连接

BC7281 在显示时采用高速二线接口与MCU 进行通讯,只占用很少的I/O 口资源和主机时间,两根线分别为数据线DAT 和同步时钟线CLK。DAT:与MCU 串行通讯数据端,为双向数据传输口,作为输出时为漏极开路输出,需要外接上拉电阻;CLK:与MCU 通讯时钟端,下降沿有效。

接口空闲时,BC7281 的DAT 引脚处于高阻输入状态,上拉电阻使得DAT 线上为高电平。开始传送数据时,MCU 必须先与BC7281 建立握手信号,MCU 先向BC7281 发送若干CLK 时钟脉冲, 同时检测DAT 线,而BC7281 收到握手脉冲后会在DAT 线上输出一低电平, 表示准备好接收MCU 数据,MCU 检测到DAT 低电平后,在规定时间内继续发送一个CLK 脉冲,提示BC7281 将DAT 引脚恢复高阻输入状态,使得DAT 线恢复成高电平,MCU 在检测该高电平后, 可以开始发送数据。在每个CLK 的下降沿,数据移入存储器。

串行接口数据宽度为8 位, 两个字节一组构成一条完整指令。指令格式如下:

基于MAX7219芯片和BC7281控制芯片实现LED显示的两种方式对比分析

显示电路连接如下(仅画出主要引脚):

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