从MAX7219和MAX7221迁移到MAX6950和MAX6951 LED驱动器

星星科技指导员 2023-06-08 1310

描述

本应用笔记讨论了较旧的MAX7219和MAX7221 LED显示驱动器与较新的MAX6950和MAX6951驱动器在硬件和软件方面的异同。这些驱动器是通过高速串行接口控制的五位或八位共阴极LED显示驱动器。表 1 显示了驱动程序之间的硬件差异。

表 1.硬件功能比较

	MAX7219	MAX7221	MAX6950	MAX6951
电源电压最小值	4V		2.7V
电源电压最大值	5.5V		5.5V
最大段电流	40毫安		40mA （V = 3.0V） 12mA （2.7V = V = 3.0V） ++
七段位数字的最大数量	8		5	8
可以使用的七段数字的类型	任何共阴极类型		共阴极类型，其中每个数字都有独立的阳极或段连接
分立式 LED 的最大数量	64		40	64
可以驱动 8x8 矩阵数字吗？	封装和分立		不	仅离散
接口类型	4线串行		SPI
接口速度最大	10兆字节-1		26兆字节-1
用于级联设备的接口 Dout 引脚？	是的		不
接口逻辑输入阈值	低：0.8V 最大值，高：3.5V 最小值		低：0.4V 最大值，高：2.4V 最小值
通孔封装	24 窄 DIP
表面贴装封装	24 宽 SO		16 QSOP
限摆 LED 驱动输出？	是的		是的
多路复用时钟生成	内部固定		外部或内部，1MHz 至 8MHz
每位数字的多路复用定时周期	150微秒		200微秒
自动段闪烁？	不		是的
发光二极管强度水平	16 级 - 关闭，然后 1/16 至 15/16 PWM，步长为 1/16
字符解码	代码 B： 0 - 9， -， E， H， L， P，空白		十六进制： 0 - 9， A - F

较新的MAX6950和MAX6951驱动器是3V或3.3V为最高电源电压系统的唯一选择。其较低的逻辑输入门限还允许它们直接连接到运行电压低至2.5V的微处理器。使用尽可能低的电源电压自然会最大限度地降低驱动器功耗，从而更容易在全输出电流下运行驱动器，以获得最亮的显示器。

MAX7219或MAX7221驱动器应用于“棒状”型显示器，段连接在内部连接的情况下使用。八位共阴极棒显示器将有 8 个阴极引脚（每个数字阴极一个）和 8 个段引脚（内部连接到每个数字）。MAX6950和MAX6951驱动器采用多路复用方案，改变每个数字的段连接，不能用于内部通信的多位数类型。

表2给出了MAX7219/MAX7221寄存器组与MAX6950/MAX6951寄存器组的比较。尽管寄存器功能大致相似，但寄存器地址不同。但是，可以编写将两个寄存器集正确接口的软件代码。这将允许处理器写入MAX7221或MAX6951并达到相同的结果。该技术包括为MAX7221选择与MAX6951寄存器不冲突的子地址范围。下面显示为推荐的十六进制代码。当这些MAX7221寄存器写入时，相应的MAX6951寄存器也会以斜体写入地址。这种方法的唯一问题是MAX6950/MAX6951控制寄存器（地址01至07）与MAX7219/MAX7221数字寄存器冲突。解决方案是在每次更改相应的控制寄存器后重写冲突数字寄存器。起初这似乎是一个负担，但实际上，除了强度寄存器外，初始化后很少更改控制寄存器。

双目标代码无法利用MAX6950/MAX6951的闪烁特性来保持最低公分母功能。此外，九个以上的解码字体字符在各个部分之间是不同的。

表 2.寄存器地址地图比较

MAX7219和MAX7221寄存器	十六进制代码	推荐的十六进制代码	MAX6950和MAX6951寄存器	十六进制法典
无操作	X0	00	无操作	00
数字 0	X1	11		60
数字 1	X2	12		61
数字 2	X3	13		62
数字 3	X4	14		63
数字 4	X5	15		64
数字 5	X6	16		65
数字 6	X7	17		66
数字 7	X8	18		77
解码模式	X9	19	与MAX7219/MAX7221数字0冲突	01
强度	你	1一	与MAX7219/MAX7221数字1冲突	02
扫描限制	XB	1乙	与MAX7219/MAX7221数字2冲突	03
配置	XC	1C	与MAX7219/MAX7221数字3冲突	04
显示器测试	XF	1D	与MAX7219/MAX7221数字6冲突	07
			解码模式	01
			强度	02
			扫描限制	03
			配置	04
			显示器测试	07
			数字 0 平面仅 P0（平面 1 不变）	20
			数字 1 平面仅 P0（平面 1 不变）	21
			数字 2 平面仅 P0（平面 1 不变）	22
			数字 3 平面仅 P0（平面 1 不变）	23
			数字 4 平面仅 P0（平面 1 不变）	24
			数字 5 平面仅 P0（平面 1 不变）	25
			数字 6 平面仅 P0（平面 1 不变）	26
			数字 7 平面仅 P0（平面 1 不变）	27
			数字 0 平面仅 P1（平面 0 不变）	40
			数字 1 平面仅 P1（平面 0 不变）	41
			数字 2 平面仅 P1（平面 0 不变）	42
			数字 3 平面仅 P1（平面 0 不变）	43
			数字 4 平面仅 P1（平面 0 不变）	44
			数字 5 平面仅 P1（平面 0 不变）	45
			数字 6 平面仅 P1（平面 0 不变）	46
			数字 7 平面仅 P1（平面 0 不变）	47
			Digit 0 plane P0 and plane P1 (with same data)	60
			Digit 1 plane P0 and plane P1 (with same data)	61
			Digit 2 plane P0 and plane P1 (with same data)	62
			Digit 3 plane P0 and plane P1 (with same data)	63
			Digit 4 plane P0 and plane P1 (with same data)	64
			Digit 5 plane P0 and plane P1 (with same data)	65
			Digit 6 plane P0 and plane P1 (with same data)	66
			Digit 7 plane P0 and plane P1 (with same data)	67

审核编辑：郭婷

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