TM1637是一款廣泛應用於(yu) 數碼管顯示的驅動芯片,它通過簡單的兩(liang) 線接口(時鍾線CLK和數據線DIO)與(yu) 微控製器進行通信,實現對數碼管的控製。本文將詳細介紹TM1637的驅動原理,幫助您更好地理解和使用這款芯片。
TM1637采用串行通信協議,通過CLK和DIO與(yu) 微控製器進行通信。通信過程中,微控製器首先發送起始信號,然後發送指令和數據,最後發送結束信號。
起始條件是CLK為(wei) 高電平時,DIO由高變低。具體(ti) 實現如下:
void TM1637_Start(void){
TM1637_W_SDA(1);
TM1637_W_SCL(1);
TM1637_W_SDA(0);
TM1637_W_SCL(0);}
結束條件是CLK為(wei) 高電平時,DIO由低變高。具體(ti) 實現如下:
void TM1637_Stop(void){
TM1637_W_SCL(0);
TM1637_W_SDA(0);
TM1637_W_SCL(1);
TM1637_W_SDA(1);}
數據傳(chuan) 輸過程中,當CLK為(wei) 高電平時,DIO上的信號必須保持不變;隻有CLK為(wei) 低電平時,DIO上的信號才能改變。數據輸入的開始條件是CLK為(wei) 高電平時,DIO由高變低;結束條件是CLK為(wei) 高時,DIO由低電平變為(wei) 高電平。
TM1637的數據傳(chuan) 輸帶有應答信號ACK,當傳(chuan) 輸數據正確時,會(hui) 在第八個(ge) 時鍾的下降沿,芯片內(nei) 部會(hui) 產(chan) 生一個(ge) 應答信號ACK將DIO管腳拉低,在第九個(ge) 時鍾結束之後釋放DIO口線。發送一個(ge) 字節的具體(ti) 實現如下:
void TM1637_Write_Byte(uint8_t data){
uint8_t i;
TM1637_W_SCL(0);
for (i = 0; i < 8; i++)
{
if(data & 0x01)
{
TM1637_W_SDA(1);
}
else
{
TM1637_W_SDA(0);
}
data = data >> 1;
TM1637_W_SCL(1);
TM1637_W_SCL(0);
}}
uint8_t TM1637_ReceiveAck(void){
uint8_t AckBit;
TM1637_W_SDA(1);
TM1637_W_SCL(1);
AckBit = TM1637_R_SDA();
TM1637_W_SCL(0);
return AckBit;}
TM1637的指令格式包括起始位、數據位和結束位。起始位為(wei) 高電平,數據位為(wei) 8位,結束位為(wei) 低電平。指令可以分為(wei) 顯示指令、設置指令和讀取指令等。
顯示指令用於(yu) 控製數碼管的顯示內(nei) 容。通過發送特定的指令和數據,可以設置數碼管顯示的數字或字符。
設置指令用於(yu) 配置TM1637的各種參數,如顯示亮度、掃描頻率等。
讀取指令用於(yu) 讀取TM1637的狀態或按鍵輸入數據。
TM1637內(nei) 部集成了驅動芯片和LED數碼管。驅動芯片負責接收微控製器發送的指令,並將其轉換為(wei) LED數碼管的控製信號,LED數碼管則根據控製信號顯示相應的數字或字符。
SG1 | SG2 | SG3 | SG4 | SG5 | SG6 | SG7 | SG8 | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
K1 | 1110_1111 | 0110_1111 | 1010_1111 | 0010_1111 | 1100_1111 | 0100_1111 | 1000_1111 | 0000_1111 |
K2 | 1111_0111 | 0111_0111 | 1011_0111 | 0011_0111 | 1101_0111 | 0101_0111 | 1001_0111 | 0001_0111 |
在無按鍵按下時,讀鍵數據為(wei) :1111_1111,低位在前,高位在後。
void TM1637_Init(void){
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_OD;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10 | GPIO_Pin_11;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_10 | GPIO_Pin_11);}
。具體(ti) 顯示數據的代碼如下:
void TM1637_WriteData(uint8_t u8Addr, uint8_t u8Data){
TM1637_Start();
TM1637_Write_Byte(u8Addr);
TM1637_ReceiveAck();
TM1637_Write_Byte(u8Data);
TM1637_ReceiveAck();
TM1637_Stop();}
。設置亮度的代碼如下:
void TM1637_SetBrightness(uint8_t u8Brt){
TM1637_WriteCmd(0x88 | u8Brt);}
void TM1637_Switch(bool bState){
bState ? TM1637_WriteCmd(0x88) : TM1637_WriteCmd(0x80);}