引言 MAX6950和MAX6951分別為5位和8位共陰極LED顯示驅動器,通過高速SPI 接口控制。這兩款器件采用獨特的復用結構,大大減少了LED驅動器與LED面板的連線。MAXQ2000是一款高性能、16位RISC微控制器,集成了SPI模塊,簡化了LED驅動器與微控制器的連接。本應用筆記提供了MAXQ®匯編程序范例,說明MAXQ2000 SPI模塊與MAX6951/MAX6950的配合使用。 硬件和軟件需求 為了實現本應用筆記的接口試驗,需要MAX6951評估板(EV kit)、MAXQ2000評估板(包括MAX-IDE軟件)、科提供最小200mA電流的+5V電源和具備一個可用串口的PC機。 硬件設置 MAX6951評估板跳線設置 去掉JU2、JU3和JU4引腳1與引腳2之間的跳線,斷開/CS\、DIN和SCLK信號與評估板上電平轉換器的連接。 MAXQ2000評估板跳線和DIP開關設置 開關SW3的1-8引腳置于off位置 JU1:連接引腳1和引腳2 JU2:連接引腳1和引腳2 JU3:連接引腳1和引腳2 JU4:開路 JU10:開路 JU11:接通(MAXQ2000評估板由一塊JTAG接口板供電,電源為+5V。) 按圖1所示連接兩塊評估板。 圖1. MAX6951評估板與MAXQ2000評估板的連接圖 固件說明 可從Maxim網站下載本項目的完整固件文件,通過Maxim提供的集成開發環境和調試環境,用于MAXQ系列微控制器的MAX-IDE,進行編譯。 該文件為本項目的主循環程序,它通過調用不同的子程序演示正確寫入MAX6951寄存器的數據。固件演示MAX6951的以下功能: MAX6951 SPI接口初始化。 在16進制譯碼方式下,對MAX6951所有數字的P0和P1級寫入并顯示0、1、2、...、A、B、C、D、E、F和8個小數位(如,點亮所有LED字段)。 在非譯碼方式下,寫入并顯示上述字母和其它用戶內建字符,如H、L、P、Q、Y等。 LED亮度調節,該程序說明如何設置MAX6951亮度寄存器,測試數字亮度控制功能。 掃描限制循環程序。該程序用相同亮度循環顯示第1位到第8位數字。 注:監控進程,以確認掃描限制提高時,降低亮度。 閃爍控制,該程序將不同數值寫入每位數據的P0級和P1級。還可采用快速閃爍方式來演示段閃爍控制功能,可同步多個LED驅動器。 滾動循環,該程序從左到右、從右到左滾動顯示文本信息:HELLO。 跳動循環,該程序在LED兩個邊沿之間跳動顯示文本信息:HELLO。 計時循環,這個程序說明在16進制譯碼方式和非譯碼方式下,如何設計顯示毫秒級計時。 max2000ev_6951.asm文件 該文件包含所有用于MAX6951評估板 與MAXQ2000微控制器之間通信的功能函數。其主要函數有: max6951_init:該函數正確地設置MAXQ2000的SPI模式,實現與MAX6951的連接。使能SPI,并初始化MAX6951,在顯示板上顯示八個0。列表1為該函數的詳細代碼。 列表1. MAX6951初始化例程 ;******************************************************************************* ;* Function: max6951_init ;* ;* Sets the correct SPI modes for talking to the MAX6951, enables SPI, and ;* ;* initializes the MAX6951 to display 8 0s. ;* ;* Input: None. ;* ;* Output: None. ;* ;* Destroys: ACC, A[0] -- A, PSF ;* ;******************************************************************************* MAX6951_INIT: ; SET SPI BAUD RATE MOVE A[0], #2400H; SYSTEM CLOCK IS 16,000,000 HZ MOVE A, #00F4H MOVE A, #4240H; DESIRED BAUD RATE IS 1,000,000 HZ MOVE A, #000FH CALL SPI_SETBAUDRATE ; SET THE APPROPRIATE MODES FOR THE 6951 MOVE C, #SPI_IDLE_LOW; IDLE = LOW CALL SPI_SETCLOCKPOLARITY MOVE C, #SPI_ACTIVE_EDGE; ACTIVE = RISING EDGE CALL SPI_SETCLOCKPHASE MOVE C, #SPI_LENGTH_16; ALWAYS TRANSFER 16 BITS CALL SPI_SETCHARACTERLENGTH MOVE C, #SPI_MASTER_MODE; MAXQ2000 IS THE MASTER, MAX6951 IS THE SLAVE CALL SPI_SETMODE ; ENABLE SPI MOVE C, #1 CALL SPI_ENABLE ; SHUTDOWN MAX6951 DISPLAY FIRST CALL MAX6951_SHUTDOWN ; SET MAX6951 IN HEXADECIMAL DECODE MODE MOVE ACC, #MAX6951REG_DECODE SLA4 SLA4 OR #0FFH; HEXADECIMAL DECODE CALL MAX6951_TRANSMIT ; SET DISPLAY INTENSITY = 16/16 MOVE ACC, #MAX6951REG_INTENSITY SLA4 SLA4 OR #0FH; INTENSITY = 16/16 CALL MAX6951_TRANSMIT ; SCAN LIMIT = 7 MOVE ACC, #MAX6951REG_SCANLIMIT SLA4 SLA4 OR #07H; SCAN LIMIT = 7 CALL MAX6951_TRANSMIT RET max6951_transmit:該函數向Max6951發送一個寄存器地址和數據字節(16位)。 max6951_set_all_n:這些函數將一位數字寄存器的P0級和P1級設置為數字“n”。所有函數具備16進制譯碼和非譯碼模式。 max6951_e_d_s_d:該函數先使能MAX6951顯示,然后延遲半秒,關斷顯示,再延遲100ms。 max6951_screenshot:這些函數在8位數字LED面板的八個不同位置處顯示HELLO。 max6951_scroll_R_to_L:以不同順序顯示,該函數以非譯碼方式從右至左滾動顯示HELLO。 max6951_scroll_L_to_R:以不同順序顯示,該函數以非譯碼方式從左至右滾動顯示HELLO。 max6951_bouncing:該函數在LED的兩個邊沿之間跳動顯示HELLO。 font_lookup:給定一個16進制數,該函數查詢在標準7段LED上以非譯碼方式顯示的相同字符。 max6951_counting:該函數用于顯示毫秒計時,精確度為10毫秒。 列表2為詳細代碼。 列表2. MAX6951計時例程 ;******************************************************************************* ;* Function: max6951_counting ;* ;* This routine counts how many 10-milliseconds have elapsed and displays ;* ;* the value from 0000 to 9999 on LED digits 3-0(no way to blank leading digits). ;* ; The routine displays the same value on LED digits 7-4(by using no decode ;* ;* mode, individual leading digits can be blanked). ;* ;* Input: None ;* ;* Output: None ;* ;* Destroys: ACC, A - A, A ;* ;**************** *************************************************************** MAX6951_COUNTING: CALL MAX6951_SHUTDOWN CALLMAX6951_SET_ALL_0; SET ALL BITS OF DATA REGISTERS TO 0 MOVE ACC, #010FH; HEXDECIMAL DECODE DIGITS 3-0, NO DEOCDE DIGITS 7-4 CALLMAX6951_TRANSMIT ; INITIALIZE THE COUNT TO 0 MOVEA, #0; A => DIGIT 0 MOVEA, #0; A => DIGIT 1 MOVEA, #0; A => DIGIT 2 MOVEA, #0; A => DIGIT 3 COUNT_LOOP: INCREASE_DIGIT3: MOVEACC, A; PROCESS DIGIT 3 SUB#9 JUMPZ, INCREASE_DIGIT2; DIGIT 3 = 9, THERE IS CARRY OVER MOVEACC, A; DIGIT 3 < 9, CONTINUE ADD#1 MOVEA, ACC CALLFONT_LOOKUP; LOOK UP THE VALUE FOR THIS FONT ; STORE IT IN A, KEEP ACC UNCHANGED OR#6300H CALLMAX6951_TRANSMIT ; NO CARRY OVER, WRITE DIGIT 3 NEW VALUE MOVEACC, A; WRITE THE NO DECODE VALUE TO DIGIT 7 OR #6700H CALLMAX6951_TRANSMIT JUMPDISPLAY_NUMBER INCREASE_DIGIT2: OR#6300H CALLMAX6951_TRANSMIT; WRITE 0 TO DIGIT 3 REGISTER FIRST MOVEA,#0; SET DIGIT 3 BACK TO 0 MOVEACC, #677EH; NO DECODE VALUE FOR FONT '0' IS "7EH" CALL MAX6951_TRANSMIT ; WRITE 7EH TO DIGIT 7 REGISTER MOVEACC, A; PROCESS DIGIT 2 SUB#9 JUMPZ, INCREASE_DIGIT1; DIGIT 2 = 9, THERE IS CARRY OVER MOVEACC, A; DIGIT 2 < 9, CONTINUE ADD#1 MOVEA, ACC CALLFONT_LOO KUP; LOOK UP THE VALUE FOR THIS FONT ; STORE IT IN A, KEEP ACC UNCHANGED OR#6200H CALLMAX6951_TRANSMIT; NO CARRY OVER, WRITE DIGIT 2 NEW VALUE MOVEACC, A; WRITE THE NO DECODE VALUE TO DIGIT 6 OR #6600H CALLMAX6951_TRANSMIT JUMPDISPLAY_NUMBER INCREASE_DIGIT1: OR#6200H CALLMAX6951_TRANSMIT; WRITE 0 TO DIGIT 2 REGISTER FIRST MOVEA, #0; SET DIGIT 2 BACK TO 0 MOVEACC, #667EH; NO DECODE VALUE FOR FONT '0' IS "7EH" CALL MAX6951_TRANSMIT ; WRITE 7EH TO DIGIT 6 REGISTER MOVEACC, A; PROCESS DIGIT 1 SUB#9 JUMPZ, INCREASE_DIGIT0; DIGIT 1 = 9, THERE IS CARRY OVER MOVEACC, A; DIGIT 1 < 9, CONTINUE ADD#1 MOVEA, ACC CALLFONT_LOOKUP; LOOK UP THE VALUE FOR THIS FONT ; STORE IT IN A, KEEP ACC UNCHANGED OR#6100H CALLMAX6951_TRANSMIT; NO CARRY OVER, WRITE DIGIT 1 NEW VALUE MOVEACC, A; WRITE THE NO DECODE VALUE TO DIGIT 5 OR #6500H CALLMAX6951_TRANSMIT JUMPDISPLAY_NUMBER INCREASE_DIGIT0: OR;#6100H CALLMAX6951_TRANSMIT; WRITE 0 TO DIGIT 1 REGISTER FIRST MOVEA, #0; SET DIGIT 1 BACK TO 0 MOVEACC, #657EH; NO DECODE VALUE FOR FONT '0' IS "7EH" CALL MAX6951_TRANSMIT ; WIRTE 7EH TO DIGIT 5 REGISTER MOVEACC, A; PROCESS DIGIT 0 SUB#9 JUMPZ, COUNT_COMPLETE; DIGIT 0 = 9, COUNTING IS OVER MOVEACC, A&nb sp;; DIGIT 0 < 9, CONTINUE ADD#1 MOVEA, ACC CALLFONT_LOOKUP; LOOK UP THE VALUE FOR THIS FONT ; STORE IT IN A, KEEP ACC UNCHANGED OR#6000H CALLMAX6951_TRANSMIT; NO CARRY OVER, WRITE DIGIT 0 NEW VALUE MOVEACC, A; WRITE THE NO DECODE VALUE TO DIGIT 4 OR #6400H CALLMAX6951_TRANSMIT DISPLAY_NUMBER:; DISPLAY DIGIT 3-0 IN HEXADECIMAL DECODE MODE ; DIEPLAY DIGIT 7-4 IN NO DECODE MODE CALLMAX6951_ENABLE CALLMAX6951_10MS_DELAY JUMP COUNT_LOOP COUNT_COMPLETE: RET maxq2000_spi.asm文件:該文件用于配置、使用MAXQ2000 SPI模塊。集成在MAX-IDE,用戶無需修改即可使用。 divide32.asm文件:這是MAX-IDE軟件提供的32位除法程序。 maxq2000.inc、maxq2000_spi.inc和max2000ev_6951.inc文件:這些是MAXQ2000引腳定義和MAX6951寄存器定義的嵌套文件。 結論 MAX6951/MAX6950 SPI LED驅動器簡單易用的共陰極顯示器驅動器,通過SPI串行接口連接微控制器。MAXQ系列微控制器集成了SPI模塊,可通過SPI接口與LED驅動器通信。這里介紹的例程有助于用戶理解MAX6951的LED驅動功能。也可將該例程應用到類似的MAXQ2000系統開發中。 |