MAX6954的一個常見應用是驅動多達8位的16段單色LED。本篇應用筆記指導用戶如何連接MAX6954與16段顯示器,以及如何配置其內部寄存器控制顯示內置字模中的104個字符。 MAX6954使用一種交替改變驅動器端口極性的復用技術來減少引腳數目。這與驅動器陰極和陽極引腳單獨使用的標準LED復用連接方式不同。應用筆記"Charlieplexing - Reduced Pin-Count LED Display Multiplexing"對這一技術進行了討論。表1為MAX6954與16段顯示器的連線表,此表兼容于MAX6954的復用配置及其104個字符的內置字模。表1中的字母對應于圖2中的段標識。圖1為MAX6954驅動八位16段顯示器的電路示意圖。 圖1. MAX6954 16段顯示應用電路 圖2. 16段顯示器的段標識 表1.與八位16段顯示器連線表 完成MAX6954與16段顯示器連線后,可利用顯示測試模式檢查連線正確性。顯示測試模式不受控制和數據寄存器影響,點亮顯示器所有的段,但不改變任何寄存器內容。向寄存器0x07寫入0x01啟動顯示測試模式。測試模式下顯示器如果有不亮的段則說明連線有誤。向寄存器0x07寫入0x00退出顯示測試模式。 完成連線檢查后,需要按驅動16段顯示器的要求設置MAX6954寄存器值。表2包括MAX6954一些重要寄存器的上電初始值。 MAX6954初次上電時處于關斷模式,各位顯示消隱,選擇16段字模并將掃描位數設為最大,即八位。譯碼模式寄存器(0x01)和數字類型(0x0C)的默認值適用于16段顯示器。 圖3. 16段顯示字模 表2. MAX6954上電后寄存器初始狀態 配置寄存器(0x04)用來設置進入和退出關斷模式,控制閃爍功能,全局清除各位數據,以及選擇對各位亮度進行全局還是單獨控制。配置寄存器包含7位(見表3)。 S 位用來選擇關斷模式還是正常工作模式(讀/寫)。 B 位用來選擇閃爍速率(讀/寫)。 E 位用來全局啟動或禁止閃爍功能(讀/寫)。 T 位用來復位閃爍時序(此數據不被存儲—瞬態位)。 R 位用來全局清除所有顯示位對應的P0和P1兩級寄存器(此數據不被存儲—瞬態位)。 I 位用來選擇對各位亮度進行全局還是單獨控制(讀/寫)。 P 位用來返回當前閃爍時序相位(只讀—向此位寫入值將被忽略)。 表 3. 配置寄存器格式 通過向寄存器0x04寫入0x01啟動顯示器驅動器,同時將工作方式設置為全局亮度控制、禁止閃爍。內部振蕩器在MAX6954退出關斷模式時啟動,振蕩器輸出引腳為OSC_OUT。注意,數據控制寄存器0x60至0x67上電狀態為0x20或沒有段被點亮時,16段顯示器保持顯示消隱(見表2和圖3)。 MAX6954內置了用于16段顯示器的104個字符的ASCII字模圖。字符為標準ASCII字模加, , , °, ?, ±, , 和這些常用符號。用7位表示這104個字符,第8位用于選擇是否點亮小數點(DP)(見表4)。數據寄存器有兩級,P0和P1。每個顯示位用存儲器中的2字節表示,一個字節位于P0,另一個位于P1(見表7)。數據寄存器為映射地址方式,所以每位數據可在P0(寄存器0x20至0x27)中更新,也可在P1 (寄存器0x40至0x47)中更新,還可以兩級同時更新(寄存器0x60至0x67)。數據寄存器中的數據并不直接控制16段顯示器中各段的顯示。而是被用來尋址一個存儲著16段字模數據的字符發生器(見圖3)。寄存器數據低7位(D6至D0)用來從字模中選擇字符。最高位(D7)控制小數點(DP)顯示;置為1則顯示DP,置為0則不顯示DP。 表 4. 數字類型數據寄存器格式 如果閃爍功能被配置寄存器閃爍使能位E(見表3)禁止,則P0中數據寄存器的數據被用作顯示器復用。而P1中數據寄存器的數據不被使用。如果閃爍功能被啟用,則交替使用P0和P1中的數據復用顯示器。P0和P1中的數據分別應用于閃爍時鐘交替變化的不同相位,從而復用LED顯示器實現閃爍功能。 下面是一個利用MAX6954驅動顯示八個字符,“MAXIM-IC”,的實例。設置配置寄存器禁止閃爍功能,這樣就可以通過向寄存器0x20至0x27寫入數據來分別控制數據位0至7。使用圖3中的字模圖得到每個字符對應的代碼。 表 5. MAXIM-IC顯示范例 通過向寄存器0x02(全局亮度控制寄存器)寫入數據來調節顯示亮度,亮度可在0x00(最小亮度,1/16的電流)和0xFF(最大亮度,15/16的電流)之間調節。也可以對每一位的亮度進行單獨控制。關于顯示亮度調節和其它先進特性(如GPIO和按鍵掃描)的詳細信息請參考MAX6954的數據資料。 表6. 快速入門例程指令集 表7. MAX6954/MAX6955的部分寄存器地址圖 |