TM1640驱动代码解析指南：从原理到实践应用，零基础入门STM32进阶教程第四十六步

师从洋桃电子，杜洋老师

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▲ 回顾上期🔍TM1640数码管驱动芯片详解与应用实践 | 零基础入门STM32第四十五步

（图1：TM1640数码管部分连接示意图）

（图2：TM1640数码管实现示意图）

一、TM1640芯片概述

TM1640是一款LED驱动控制芯片，具有以下特性：

▲ 🔍 TM1640 数据手册

二、驱动代码结构分析

2.1 代码模块结构图

主程序

TM1640初始化

显示控制

LED控制

GPIO配置

通信协议配置

段码转换

地址设置

LED数据移位

2.2 核心代码模块说明

2.2.1 底层通信协议

void TM1640_start(){ //通信时序 启始（基础GPIO操作）（低层）
	GPIO_WriteBit(TM1640_GPIOPORT,TM1640_DIN,(BitAction)(1)); //接口输出高电平1	
	GPIO_WriteBit(TM1640_GPIOPORT,TM1640_SCLK,(BitAction)(1)); //接口输出高电平1	
	delay_us(DEL);
	GPIO_WriteBit(TM1640_GPIOPORT,TM1640_DIN,(BitAction)(0)); //接口输出0	
	delay_us(DEL);
	GPIO_WriteBit(TM1640_GPIOPORT,TM1640_SCLK,(BitAction)(0)); //接口输出0	
	delay_us(DEL);
}
void TM1640_stop(){ //通信时序 结束（基础GPIO操作）（低层）
	GPIO_WriteBit(TM1640_GPIOPORT,TM1640_DIN,(BitAction)(0)); //接口输出0	
	GPIO_WriteBit(TM1640_GPIOPORT,TM1640_SCLK,(BitAction)(1)); //接口输出高电平1	
	delay_us(DEL);
	GPIO_WriteBit(TM1640_GPIOPORT,TM1640_DIN,(BitAction)(1)); //接口输出高电平1	
	delay_us(DEL);
}
void TM1640_write(u8 date){	//写数据（低层）
	u8 i;
	u8 aa;
	aa=date;
	GPIO_WriteBit(TM1640_GPIOPORT,TM1640_DIN,(BitAction)(0)); //接口输出0	
	GPIO_WriteBit(TM1640_GPIOPORT,TM1640_SCLK,(BitAction)(0)); //接口输出0	
	for(i=0;i<8;i++){
		GPIO_WriteBit(TM1640_GPIOPORT,TM1640_SCLK,(BitAction)(0)); //接口输出0	
		delay_us(DEL);

		if(aa&0x01){
			GPIO_WriteBit(TM1640_GPIOPORT,TM1640_DIN,(BitAction)(1)); //接口输出高电平1	
			delay_us(DEL);
		}else{
			GPIO_WriteBit(TM1640_GPIOPORT,TM1640_DIN,(BitAction)(0)); //接口输出0	
			delay_us(DEL);
		}
		GPIO_WriteBit(TM1640_GPIOPORT,TM1640_SCLK,(BitAction)(1)); //接口输出高电平1	
		delay_us(DEL);
		aa=aa>>1;
   }
	GPIO_WriteBit(TM1640_GPIOPORT,TM1640_DIN,(BitAction)(0)); //接口输出0	
	GPIO_WriteBit(TM1640_GPIOPORT,TM1640_SCLK,(BitAction)(0)); //接口输出0	
}

时序特点：

2.2.2 初始化配置

void TM1640_Init(void){
    // GPIO初始化（略）
    
    TM1640_start();
    TM1640_write(0x44);  // 固定地址模式
    TM1640_stop();
    
    TM1640_start();
    TM1640_write(0x8C);  // 显示开启，亮度等级4
    TM1640_stop();
}

关键配置说明：

2.2.3 显示控制函数

void TM1640_display(u8 address,u8 date){ //固定地址模式的显示输出
 	const u8 buff[21]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0xbf,0x86,0xdb,0xcf,0xe6,0xed,0xfd,0x87,0xff,0xef,0x00};//数字0~9及0~9加点显示段码表
    //---------------   0    1    2    3    4    5    6    7    8    9    0.   1.   2.   3.   4.   5.   6.   7.   8.   9.   无   
   TM1640_start();
   TM1640_write(0xC0+address);	         //传显示数据对应的地址
   TM1640_write(buff[date]);				 //传1BYTE显示数据
   TM1640_stop();

地址映射规则：

2.2.4 LED流水灯实现

// 主程序中的LED控制逻辑
u8 c = 0x01;
while(1){
    TM1640_led(c);  // 输出LED数据
    c <<= 1;        // 左移实现流水效果
    if(!c) c = 0x01;// 循环复位
    delay(125);
}

移位逻辑说明：
• 初始值0x01（二进制00000001）
• 每次左移1位实现LED流动效果
• 0x01 → 0x02 → 0x04 → … → 0x80 → 复位

▲ 完整工程代码示例⏬数码管RTC显示程序

三、关键数据结构解析

段码对照表

四、开发注意事项

1. 时序稳定性：调整DEL值确保通信可靠
2. 地址模式选择：
   • 固定地址（0x44）：需指定每个显示位置
   • 自动增量（0x40）：连续写入多个数据
3. 亮度调节：根据环境光照选择合适等级（0x88-0x8F）
4. 段码自定义：修改buff数组实现特殊符号

五、典型应用场景

1. 电子时钟（如文中RTC时间显示）
2. 工业仪表显示
3. LED状态指示面板
4. 智能家居控制面板

六、相关资源

[1] 洋桃电子B站课程-STM32入门100步
[2] STM32F103xx官方数据手册
[3] STM32F103X8-B数据手册（中文）
[4] STM32F103固件函数库用户手册（中文）
[5] 数码管RTC显示程序
[6] TM1640 数据手册

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📌 下期预告：下一期将探讨旋转编码器原理与驱动，欢迎持续关注！

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实测开发版：洋桃1号开发版（基于STM32F103C8T6）
更新日志：

v1.0 初始版本（2025-03-05）

作者：触角01010001