max7219是maxim公司生產的序列輸入/輸出共陰極數碼管顯示驅動晶元，一片max7219可驅動8個7段（包括小數點共8段）數字led、led條線圖形顯示器、或64個分立的led發光二級管。該晶元具有10mhz傳輸率的三線序列介面可與任何微處理器相連，只需乙個外接電阻即可設定所有led的段電流。。它的操作很簡單，mcu只需通過模擬spi三線介面就可以將相關的指令寫入max7219的內部指令和資料暫存器，同時它還允許使用者選擇多種解碼方式和解碼位。此外它還支援多片7219串聯方式，這樣mcu就可以通過3根線（即序列資料線、序列時鐘線和晶元選通線）控制更多的數碼管顯示。max7219的外部引腳分配如圖1所示及內部結構如圖2所示。
圖1 max7219的外部引腳分配
圖2 max7219的內部引腳分配
各引腳的功能為：
din：序列資料輸入端
dout：序列資料輸出端，用於級連擴充套件
load：裝載資料輸入
clk：序列時鐘輸入
dig0~dig7：8位led位選線，從共陰極led中吸入電流
seg a~seg g dp 7段驅動和小數點驅動
iset：通過乙個10k電阻和vcc相連，設定段電流
max7219有下列幾組暫存器：（如圖3）
max7219內部的暫存器如圖3，主要有：解碼控制暫存器、亮度控制暫存器、掃瞄界限暫存器、關斷模式暫存器、測試控制暫存器。程式設計時只有正確操作這些暫存器，max7219才可工作。
圖 3 max7219內部的相關暫存器
分別介紹如下：
（１） 解碼控制暫存器（x9h）
如圖4所示，max7219有兩種解碼方式：b解碼方式和不解碼方式。當選擇不解碼時，8個資料為分別一一對應7個段和小數點位；b解碼方式是bcd解碼，直接送資料就可以顯示。實際應用中可以按位設定選擇b解碼或是不解碼方式。
圖4 max7219的解碼控制暫存器
（２） 掃瞄界限暫存器（xbh）
如圖5所示，此暫存器用於設定顯示的led的個數（1~8），比如當設定為0xx4時，led 0~5顯示。
圖5 max7219的掃瞄界限控制暫存器
（３） 亮度控制暫存器（xah）
共有16級可選擇，用於設定led的顯示亮度，從0xx0~0xxf
（４） 關斷模式暫存器（xch）
共有兩種模式選擇，一是關斷狀態，（最低位 d0=0）一是正常工作狀態（d0=1）。
（５） 顯示測試暫存器（xfh）
用於設定led是測試狀態還是正常工作狀態，當測試狀態時（最低位 d0=1）各位顯示全亮，正常工作狀態(d0=0)。
各暫存器具體操作見驅動程式詳解。
2 讀寫時序說明
max7129是spi匯流排驅動方式。它不僅要向暫存器寫入控制字，還需要讀取相應暫存器的資料。
要想與max7129通訊，首先要先了解max7129的控制字。max7129的控制字格式如圖6。
圖6 控制字（即位址及命令位元組）
如圖，工作時,max7219規定一次接收16位資料，在接收的16位資料中：d15~d12可以與操作無關，可以任意寫入，d11~d8決定所選通的內部暫存器位址，d7~d0為待顯示資料或是初始化控制字。在clk脈衝作用下，din的資料以序列方式依次移入內部16位暫存器，然後在乙個load上公升沿作用下，鎖存到內部的暫存器中。注意在接收時，先接收最高位d16，最後是d0，因此，在程式傳送時必須先送高位資料，在迴圈移位。工作時序圖見圖7。
由於51是8位微控制器故需要分兩次來送資料。具體操作見驅動程式詳解。
圖7 資料讀寫時序
3 電路原理圖
電路原理圖
圖8 電路原理圖
4 驅動程式
//管腳定義
sbit load=p1^2; //max7219片選 12腳
sbit din=p1^1; //max7219序列資料 1腳
sbit clk=p1^0; //max7219序列時鐘 13腳
//暫存器巨集定義
#define decode_mode 0x09 //解碼控制暫存器
#define intensity 0x0a //亮度控制暫存器
#define scan_limit 0x0b //掃瞄界限暫存器
#define shut_down 0x0c //關斷模式暫存器
#define display_test 0x0f //測試控制暫存器
//函式宣告
void write7219(unsigned char address,unsigned char dat);
void initial(void);
//位址、資料傳送子程式
void write7219(unsigned char address,unsigned char dat)
unsigned char i;
load=0; //拉低片選線，選中器件
//傳送位址
for (i=0;i<8;i++) //移位迴圈8次
clk=0; //清零時鐘匯流排
din=(bit)(address&0x80); //每次取高位元組
address<<=1; //左移一位
clk=1; //時鐘上公升沿，傳送位址
//傳送資料
for (i=0;i<8;i++)
clk=0;
din=(bit)(dat&0x80);
dat<<=1;
clk=1; //時鐘上公升沿，傳送資料
load=1; //傳送結束，上公升沿鎖存資料
//max7219初始化，設定max7219內部的控制暫存器
void initial(void)
write7219(shut_down,0x01); //開啟正常工作模式（0xx1）
write7219(display_test,0x00); //選擇工作模式（0xx0）
write7219(decode_mode,0xff); //選用全解碼模式
write7219(scan_limit,0x07); //8只led全用
write7219(intensity,0x04); //設定初始亮度
測試程式
void main(void)
unsigned char i;
initial(); //max7219初始化
while(1)
for(i=1;i<9;i++)
write7219(i,i); //數碼管顯示1~8
典型應用電路：
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