代码收藏家技术教程 2024-01-21

使用单片机FPS122驱动TM1652 LED屏

一：TM1652介绍

TM1652 是一款LED（发光二极管、数码管、点阵屏）驱动控制专用芯片，内部集成了数字通讯电路、解码电路、数据锁存器、震荡器、LED驱动电路。通讯方式采用异步串口通信（UART）协议，因芯片只接收单片机发来的数据，仅需要单片机的一个TX端口发送数据给芯片即可，实现单线通讯；在显示驱动方面，芯片采用动态扫描方式，两种显示模式可选，8级段驱动电流可调，16级位占空比可调；

本芯片采用异步串口通信（UART）协议，工作原理是将传输数据的每个字符以串行方式一位接一位的传输。下图给出了其工作模式：

TM1652 每一位的时间为：52us
。
//重点

其中每一位（bit）的意义如下：

▲起始位：为由高变低，低电平时间为一位的时间，表示传输字符的开始。

▲数据位：紧跟起始位之后，D0-D7，低位先发。

▲校验位：为一位的时间，如果 8 位数据位中 1 的个数为奇数，该位设为 0（置低电平），否则为 1（置

高电平）。

▲停止位：置高。时间为一位的时间，它是发送完一个字符数据的结束标志。

▲空闲位：置高。如果空闲位置高的时间大于 3ms，TM1652 就认为本次数据帧结束，本次数据从暂存器

打入相应寄存器开始控制芯片输出。如果一帧数据传输没有结束，那么建议设置空闲位时间范围在

0-0.5ms 以内。

TM1652 的一帧数据包括以下两种形式：

⑴ 显示地址命令+显示数据；

⑵ 显示控制命令+显示控制调节命令。

波特率：是衡量数据传输速率的指针。表示为每秒钟传送的二进制位数（bit 数）。例如资料传送速率为 120 字符/秒，而每一个字符为 11 位，则其传送的波特率为 11×120＝1320 bit/秒＝1320

波特。TM1652 支持波特率范围为：17500bps～21200bps，这里我们建议用 19200bps 即每位的

时间为：1s（秒）/19200≈52us（微秒）。所以 TM1652 支持的每位的时间范围为：
47us～57us。

二：以下是FPS122 驱动程序 MINI C

#include	"extern.h"
UART_Clock	=>	8000000;			//UART时钟，选择1M、2M、4M、8M，其他值默认1M，若使用其他值请咨询FAE
FPPA_Duty		=>	_SYS(INC.FPPA_NUM);	// Single FPPA = 1, Mult FPPA = 2 or 4/8/...

Baud_Rate		=>	19200;				//波特率
UART_Out	BIT	PB.1;					//发送端口

/***********************************
 * 对应TM1652共阴数码管显示的数字 0~9
 * 0	0x77
 * 1	0x14
 * 2	0x6E
 * 3	0x3E
 * 4	0x1D
 * 5	0x3B
 * 6	0x7B
 * 7	0x16
 * 8	0x7F
 * 9	0x3F
 * NULL 0x00
***********************************/
BYTE Buffer_Tab[11] = {0x77, 0x14, 0x6E, 0x3E, 0x1D, 0x3B, 0x7B, 0x16, 0x7F, 0x3F};

UART_Delay		=>	( (UART_Clock / FPPA_Duty) + (Baud_Rate/2) ) / Baud_Rate;
//	+ (Baud_Rate/2) : to round up or down

Test_V0			=>	UART_Clock / 1000 * 995;
Test_V1			=>	UART_Delay * Baud_Rate * FPPA_Duty;
Test_V2			=>	UART_Clock / 1000 * 1005;

#if	(Test_V1 < Test_V0) || (Test_V1 > Test_V2)
	.echo	%Test_V0 <= %Test_V1 <= %Test_V2
	.error	Baud_Rate do not match to System Clock
#endif

BYTE	cnt_1_buff;

byte	SYS_CLKMD;
byte	CLKMD_BK;

void	Clock_Adjust(void)//时钟调整
{
	CLKMD_BK	=	0x34;//8M    

	CLKMD = CLKMD_BK;//将系统时钟修改为设定的UART时钟
	nop;//等待
}

//发送程序
void	UART_Send (void)
{
	BYTE	cnt;
	BYTE	cnt_1;    //发送数据 1的个数计数
	BYTE	UART_Data_Out;

	UART_Data_Out	=	A;

	//	Start Bit
	set0	UART_Out;				//	1
	// .Delay	UART_Delay - 10;


    cnt	=	8;						//	2 ~ 3
	cnt_1 = 0;
	.Delay	3;						//	4 ~ 6
	do
	{	//	Data Bit * 8
		.Delay	UART_Delay - 10;    //延时52us
		sr		UART_Data_Out;		//	7
		if (CF)
		{
			nop;					//	10
			cnt_1++;                //对发送的8位数据中1的位数进行计数 用来奇偶校验
			UART_Out	=	1;		//	1
		}
		else
		{
			UART_Out	=	0;		//	1
			.delay	2;				//	2 ~ 3
		}
	} while (--cnt);				//	4 ~ 6
	.Delay	UART_Delay - 5;        //延时52us

	
	cnt_1_buff = 0;
	cnt_1_buff = (cnt_1 & 0x01);    //奇偶校验 当cnt_1_buff & 上1时 为1 则为奇数 否者为偶数
	if(cnt_1_buff == 1)		//奇数    
	{
		set0	UART_Out;				//	0
	}
	else					//偶数
	{
		set1	UART_Out;				//	1
	}
	.Delay	UART_Delay - 2;        //延时52us

	//	Stop Bit
	set1	UART_Out;				//	1
	.Delay	2 * UART_Delay - 2;
}

void UART_HandShake (BYTE SendData)    //数据发送
{
	Clock_Adjust();		//将系统时钟修改为设定的UART时钟
	//发送多组byte
	A = SendData;
	UART_Send();
	.delay 416;        //延时52us
	CLKMD = SYS_CLKMD;	//数据发送结束后，切回原来的系统时钟
	nop;//等待
}

void UART_INIT(void)
{
	SYS_CLKMD = CLKMD;	//初始记录系统时钟，在UART通讯后方便切回系统时钟
	$ UART_Out High,Out;//设置UART的通讯脚（发送信号）
	.delay	100;		//等待

	UART_HandShake(0x08);
	UART_HandShake(0x7F);
	UART_HandShake(0x7F);
	UART_HandShake(0x7F);
	UART_HandShake(0x7F);
	UART_HandShake(0x41);
	.delay	1000000;		//等待 	1s 

	UART_HandShake(0x18);
	UART_HandShake(0xFE);	//4F
	.delay	1000000;		//等待 	1s
}

TM1652显示数字格式有两种方式这里只介绍一种这种比较常用为：

Command1:选择显示地址命令（0x08）

Data1~Data n:发送显示数据（最多6bytes）

Time：数据线置高时间（最小时间为3ms）

CommandX：选择显示控制命令（0x18）

CommandY:发送显示控制调节命令（包括位占空比、段驱动电流以及显示模式设置）

UART_HandShake(0x08); 显示地址命令 DATA0

UART_HandShake(0x7F); DATA1 显示第一个数字

UART_HandShake(0x7F); DATA2 显示第二个数字

UART_HandShake(0x7F); DATA3 显示第三个数字

UART_HandShake(0x7F); DATA4 显示第四个数字

UART_HandShake(0x41); DATA5 //这个数据控制图标显示