【项目9-任务12-小组9】利用max7219点阵模块实现形状符号显示

max7219相关介绍

max7219采用串行接口方式，只需要LOAD,DIN,CLK三个管脚便可实现数据传送。DIN管脚上的16位串行数据包不受LOAD状态的影响,在每个aCLK的上升沿被移入到内部16位移位寄存器,在LOAD的上升沿数据被锁存到数字或控制寄存器中

�一个8*8的静态RAM用来存储每一个数据。只有一个外部寄存器用来设置各个LED的段电流。

max7219的相关功能特性：

1.10MHz连续串行口

2.独立的LED段控制

3.数字的译码与非译码选择

4.150μA的低功耗关闭模式

5.亮度的数字和模拟控制

6.高电压中断显示

7.共阴极LED显示驱动

8.24脚的 DIP和 SO 封装

数位数量:8

片段数量:7

封装 / 箱体: PDIP-24

工作电源电压:4 V to 5.5 V

最大电源电流:330 mA

最大功率耗散:1066 mW

高电平输出电流: 65 mA

最大工作温度:+

85 ℃

最小工作温度:-

40 ℃

封装: Tube

安装风格:Through Hole

max7219

max7219的管脚名称及功能

1 DIN串行数据输入端口。在时钟上升沿时数据被载入内部的16位寄存器。

2,3,5-8,10,11 DIG 0–DIG7八个数据驱动线路置显示器共阴极为低电平。关闭时7219此管脚输出高电平，7221呈现高阻抗。

4,9 GND地线

（4脚和9脚必须同时接地）

12 LOAD (MAX7219)载入数据。连续数据的后16位在LOAD端的上升沿时被锁定。

13 CLK时钟序列输入端。最大速率为 10MHz.在时钟的上升沿，数据移入内部移位寄存器。下降沿时，数据从DOUT端输出。对MAX7221来说，只有当cs端为低电平时时钟输入才有效。

14-17,20-23 SEG 7段和小数点驱动，为显示器提供电流。当一个段驱A–SEG

G, 动关闭时，7219的此端呈低电平.

18 SET通过一个电阻连接到VDD来提高段电流。

19 V+正极电压输入，+5V

24 DOUT串行数据输出端口，从DIN输入的数据在16.5个时钟周期后在此端有效。当使用多个MAX7219/MAX7221时用此端方便扩展。

8*8点阵屏

8X8点阵共需要64个发光二极管组成，且每个发光二极管是放置在行线和列线的交叉点上，当对应的某一列置1电平，某一行置0电平，则相应的二极管就亮；要实现显示图形或字体，只需考虑其显示方式。通过编程控制各显示点对应LED阳极和阴极端的电平，就可以有效的控制各显示点的亮灭。

利用max7219点阵模块实现符号显示

电路连接

[if !vml]

[endif]

单个连接电路图示意

Arduino Uno --- MAX7219

5V <---> VCC

GND <---> GND

12 <---> DIN

11 <---> CS

10 <---> CLK

多个连接的方式

程序及库文件

LedControl库使用说明

该库用于使用 MAX7219驱动的SPI总线8*8

LED显示屏及7段LED数码管。定义一个对象最多可以驱动8块8*8LED显示屏（每块64个LED总共512个）或8个7段数码管，需占用三个Arduino的IO口。如需驱动超过8个设备只能定义多个对象，但需要占用更多的IO口

把下载的库文件夹存放在Arduino 安装目录的libraries库文件夹

库函数：

LedControl(intdataPin,intclkPin,intcsPin,intnumDevices)

用途：初始化设备，设置DIN（dataPin）、CLK、CS的IO口及连接设备数量（既有多少块屏）并定义一个对象。参数:

dataPin

设置DIN口对应的Arduino上的IO口

clockPin

设置CLK口对应的Arduino上的IO口

csPin

设置CS口对应的Arduino上的IO口

numDevices

设置最大设备连接数(也就是8*8LED屏的个数),只能设置1-8，如果需要连接超过8个设备，则需要定义另一个对象并使用另外的IO口

代码部分

#include

int DIN

= 12;

intCS= 11;

int CLK

= 10;//定义8*8点阵屏的三个针脚

LedControl lc=LedControl(DIN,CLK,CS,4);//LEDControl库函数

void setup()

{

lc.shutdown(0,false); //启动时，MAX72XX处于省电模式

lc.setIntensity(0,8); //将亮度设置为最大值

lc.clearDisplay(0); //清除显示

}

void loop(){

byte smile[8]= {0x3C,0x42,0xA5,0x81,0xA5,0x99,0x42,0x3C};//笑脸

byte

neutral[8]= {0x3C,0x42,0xA5,0x81,0xBD,0x81,0x42,0x3C};//标准脸

printByte(eight);//显示8

delay(1000);//延时1秒

printByte(neutral);//显示标准脸

delay(1000);

}

//点阵显示函数，定义内容

void printByte(byte character [])

{

inti= 0;

for(i=0;i<8;i++)

{

lc.setRow(0,i,character[i]);

}//点阵输出函数

}

取字模软件的相关使用

取字模软件的主界面

打开编辑菜单按钮，可以调节显示字符的点阵的规模

选择手动输入待取模软件，然后输入想显示的字符

点击工具，输出代码，就可以在窗口输出代码，代表的就是要显示的字符

心得体会

经历了本学期的学习，我们基本掌握了如何使用arduino进行简单的逻辑程序运行。在实现8*8点阵显示字符实验时，细心摸索，从网上查找资料，结合自身掌握的知识实现从零开始的探索。

在探索的过程中，我们自然也经历了来自硬件，软件两方面的考验，操作手法的不规范，代码知识的欠缺，都给我们带来了莫大的困扰，但是我们想起老师那循循善诱的温和形象，就下定决心一定要完成任务。终于，在全组同学的合作下，我们守得云开见月明，顺利完成了实验。

我们总结了两条注意事项

① 接线的时候，注意方向，在IN的方向接线（输入）

② LED的方向也要注意，如果显示不正常，请转变下安插的方向。

最后，一切重在坚持，当你感觉走投无路，快要放弃时，要相信，成功就在前方。