怎样将MAX7219驱动的LED矩阵8x8与ATtiny85微控制器连接

步骤1：硬件

MAX7219 模块通常如下所示。它们的一侧有输入总线，另一侧有输出总线。这样，您就可以菊花链式连接2个或更多模块，即以菊花链方式连接，以创建更复杂的设置。

我们使用的模块能够使用5个小跳线成链状连接。参见下图。

步骤2：引脚和信号

MAX7219 模块有5个引脚：

VCC –电源（+）

GND –接地（-）

DIN –数据输入

CS –芯片选择

CLK –时钟

这意味着我们需要ATtiny85微控制器一侧的3个引脚来控制模块。这些将是：

PB0 –连接到CLK

PB1 –连接到CS

PB2 –连接到DIN

这足以连接到MAX7219模块并对其进行编程。

步骤3：协议

与 MAX7219 进行通信相对容易–它使用同步协议，这意味着我们发送的每个数据位都有一个时钟周期，表示该数据位的存在。

换句话说，我们向位发送2个并行序列-一个用于时钟，另一个用于数据。

第4步：软件

MAX7219 的方式模块的工作原理是：

我们将字节写入其内部寄存器。

MAX7219解释数据。

MAX7219控制矩阵中的LED。

这也意味着我们不必一直在LED阵列中盘旋来点亮它们。 -MAX7219控制器负责这一工作。

因此，为了以方便的方式使用MAX7219模块，我们需要一个函数库来实现这一目的。

首先，我们需要一些基本功能，以便写入MAX7219寄存器。

向MAX7219写入一个字节。

向MAX7219写一个字（2个字节）。

向控制器写入一个字节的函数如下所示：

void max7219_byte（uint8_t data） {

for（uint8_t i = 8; i 》= 1; i--） {

PORTB &= ~（1 《《 MAX7219_CLK）; // Set CLK to LOW

if （data & 0x80） // Mask the MSB of the data

PORTB |= （1 《《 MAX7219_DIN）; // Set DIN to HIGH

else

PORTB &= ~（1 《《 MAX7219_DIN）; // Set DIN to LOW

PORTB |= （1 《《 MAX7219_CLK）; // Set CLK to HIGH

data 《《= 1; // Shift to the left

}

}

现在我们可以向MAX7219发送字节了，我们可以开始发送命令了。这是通过发送2个字节来完成的，第一个字节是内部寄存器的地址，第二个字节是我们要发送的数据。

MAX7219控制器中有十几个寄存器。/p》

发送命令或单词基本上是发送2个连续字节。该函数的实现非常简单。

void max7219_word（uint8_t address， uint8_t data） {

PORTB &= ~（1 《《 MAX7219_CS）; // Set CS to LOW

max7219_byte（address）; // Sending the address

max7219_byte（data）; // Sending the data

PORTB |= （1 《《 MAX7219_CS）; // Set CS to HIGH

PORTB &= ~（1 《《 MAX7219_CLK）; // Set CLK to LOW

}

请务必在此处注意将CS信号恢复为HIGH的行-这标志着序列的结束-在这种情况下，命令的结尾。控制链中连接的一个以上矩阵时，使用类似的技术。

在开始打开和关闭LED之前，下一步是初始化MAX7219控制器。这是通过将某些值写入某些寄存器来完成的。为了方便起见，在进行编码时，我们可以将初始化序列放入数组中。

uint8_t initseq［］ = {

0x09， 0x00， // Decode-Mode Register， 00 = No decode

0x0a， 0x01， // Intensity Register， 0x00 。. 0x0f

0x0b， 0x07， // Scan-Limit Register， 0x07 to show all lines

0x0c， 0x01， // Shutdown Register， 0x01 = Normal Operation

0x0f， 0x00， // Display-Test Register， 0x00 = Normal Operation

};

我们只需要按顺序将上面的5条命令作为地址/数据对发送即可。

下一步步骤–点亮一排LED。

这很简单–我们只需要编写一个命令，其中第一个字节为地址（从0到7），第二个字节为代表8个LED的8位。在行中。

void max7219_row（uint8_t address， uint8_t data） {

if （address 》= 1 && address 《= 8） max7219_word（address， data）;

}

请注意，这仅适用于1个矩阵。如果我们将更多矩阵连接在一起，它们将全部显示相同的数据。原因是在发送命令后，我们将CS信号返回到HIGH，这会导致链中的所有MAX7219控制器锁存并显示最后一条命令的内容。

步骤5 ：测试

该测试代码并没有做什么，但它演示了如何与MAX7219控制器进行通信。

这是一个简单的测试程序，它可以点亮第一排（r = 1）上的LED在最右边的位置，然后将其向左移动直到到达最左边的位置，然后向上一行（r = 2）进行相同的操作，直到到达顶部（r = 8）。

max7219_init（）;

for （;;） {

for （uint8_t r = 1; r 《= 8; r++） {

uint8_t d = 1;

for （uint8_t i = 9; i 》 0; i--） {

max7219_row（r， d）;

d = d 《《 1;

_delay_ms（50）;

}

}

}

MAX7219LED8x8库

上述所有功能都是MAX7219LED8x8的一部分图书馆。其源代码可在https://bitbucket.org/tinusaur/max7219led8x8上获得。

步骤6：应用程序

Tinusaur Shield GAMEx3

如果您已经有了Tinusaur板，我们可以提供Shield GAMEx3，以便将MAX7219模块更容易地连接到ATtiny85微控制器。

Gametinu项目

Gametinu是一个小型游戏平台，您可以使用Shield GAMEx3以及其他一些部件和工具来构建自己的游戏。

责任编辑：wv