【洋桃一号板】STM32F103CBT6标准库函数驱动TM1640点亮数码管
一、今天介绍如何使用STM32F103CBT6驱动TM1640点亮数码管，硬件用的洋桃开发板，点亮后效果如下，六个数码管依次显示0.1.2.3.4.5.6.7
硬件原理图如下，只用到了单片机的两个IO口即可实现上图的效果，该开发板上用的是PA11和PA12两个IO口，用来模拟IIC通信，其中PA11接SCLK，PA12接DIN。另外可以看到TM1640的VDD接的是5V，规格书里面也是说需要接5V电压，但实际我试过了，接3.3V也是可以驱动的。
二、TM1640介绍
TM1640通信方式其实就是常用的的IIC通信，这点可以在规格书里面看到相关介绍
三、写程序
1、先将重要的一些参数进行宏定义
a.固定地址模式上面分析过了，是0x44，后面进行配置会用到
b.设置亮度，上面也分析过了
c.通过上面的数据通信的过程我们知道需要用到SCLK和DIN两个信号，我们在硬件上接的是PA11和PA12两个脚，所以用TM1640_DIN_H、TM1640_DIN_H、TM1640_SCLK_L、TM1640_SCLK_H来表示DIN和SCLK为高低电平。
#include "TM1640.h"
#include "delay.h"
#define DEL 1 //宏定义 通信速率（默认为1，如不能通信可加大数值）
//地址模式的设置
//#define TM1640MEDO_ADD 0x40 //宏定义 自动加一模式
#define TM1640MEDO_ADD 0x44 //宏定义 固定地址模式（推荐）
//显示亮度的设置
//#define TM1640MEDO_DISPLAY 0x88 //宏定义 亮度 最小
//#define TM1640MEDO_DISPLAY 0x89 //宏定义 亮度
//#define TM1640MEDO_DISPLAY 0x8a //宏定义 亮度
//#define TM1640MEDO_DISPLAY 0x8b //宏定义 亮度
#define TM1640MEDO_DISPLAY 0x8c //宏定义 亮度（推荐）
//#define TM1640MEDO_DISPLAY 0x8d //宏定义 亮度
//#define TM1640MEDO_DISPLAY 0x8f //宏定义 亮度 最大
#define TM1640MEDO_DISPLAY_OFF 0x80 //宏定义 亮度 关
#define TM1640_DIN_H GPIO_WriteBit(TM1640_GPIOPORT,TM1640_DIN,(BitAction)(1))
#define TM1640_DIN_L GPIO_WriteBit(TM1640_GPIOPORT,TM1640_DIN,(BitAction)(0))
#define TM1640_SCLK_H GPIO_WriteBit(TM1640_GPIOPORT,TM1640_SCLK,(BitAction)(1))
#define TM1640_SCLK_L GPIO_WriteBit(TM1640_GPIOPORT,TM1640_SCLK,(BitAction)(0))
2、通信的开启和结束代码
void TM1640_start()
{
//通信时序 启始
TM1640_DIN_H; //DIN输出高电平1
TM1640_SCLK_H; //SCLK输出高电平1
delay_us(DEL);//延时一段时间
TM1640_DIN_L; //DIN输出低电平0
delay_us(DEL);//延时一段时间
TM1640_SCLK_L; //SCLK输出低电平0
delay_us(DEL);//延时一端时间
}
void TM1640_stop()
{ //通信时序 结束
TM1640_DIN_L; //DIN输出低电平0
TM1640_SCLK_L; //SCLK输出低电平0
delay_us(DEL);//延时一段时间
TM1640_SCLK_H; //SCLK输出高电平1
delay_us(DEL);
TM1640_DIN_H; //DIN输出高电平1
delay_us(DEL);
}
3、底层函数，信号传输，写8位数据
void TM1640_write(u8 date)
{ //写数据（低层）
u8 i;
u8 aa;
aa=date;
TM1640_DIN_L; //DIN输出0
TM1640_SCLK_L; //SCLK输出0
for(i=0;i<8;i++)
{
TM1640_SCLK_L; //SCLK输出0
delay_us(DEL);
if(aa&0x01)
{
TM1640_DIN_H; //DIN输出1
delay_us(DEL);
}
else
{
TM1640_DIN_L; //DIN输出0
delay_us(DEL);
}
TM1640_SCLK_H; //SCLK输出1
delay_us(DEL);
aa=aa>>1;//右移一位
}
TM1640_DIN_L; //DIN输出0
TM1640_SCLK_L; //SCLK输出0
}
安装上面的代码传输二进制10110001的时序图如下，左边为高位，右边为低位。所以实际是从低位开始传输数据。
4、TM1640驱动函数
a、GPIO初始化、配置固定地址，设置亮度
void TM1640_Init(void)
{ //TM1640接口初始化
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_GPIOB|RCC_APB2Periph_GPIOC,ENABLE);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = TM1640_DIN | TM1640_SCLK; //选择端口号（0~15或all）
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; //选择IO接口工作方式
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; //设置IO接口速度（2/10/50MHz）
GPIO_Init(TM1640_GPIOPORT, &GPIO_InitStructure);
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
TM1640_start();
TM1640_write(TM1640MEDO_ADD); //设置数据，0x40,0x44分别对应地址自动加一和固定地址模式
TM1640_stop();
TM1640_start();
TM1640_write(TM1640MEDO_DISPLAY); //设置亮度
//控制显示，开显示，0x88, 0x89, 0x8a, 0x8b, 0x8c, 0x8d, 0x8e, 0x8f分别对应脉冲宽度为:
//------------------1/16, 2/16, 4/16, 10/16, 11/16, 12/16, 13/16, 14/16 //0x80关显示
TM1640_stop();
}
b、TM1638显示函数
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();
}
5、主函数
有了上面的铺垫，主函数就很简单了，只需要初始化TM1640，然后调用显示函数即可
int main ()
{
TM1640_Init(); //TM1640初始化
while(1)
{
TM1640_display(0,0);
TM1640_display(1,1);
TM1640_display(2,2);
TM1640_display(3,3);
TM1640_display(4,4);
TM1640_display(5,5);
TM1640_display(6,6);
TM1640_display(7,7);
}
}