基于MAX7219移位寄存器工作原理及代码分析

一、基于MAX7219移位寄存器工作原理及代码分析

首先要明白DIN管脚的含义，其为串行数据输入端口，在时钟上升沿时数据被载入内部的 16 位寄存器。 而CLK即为时钟序列输入端，所以当要输入数据时，先得把CLK脚的电位拉低，输入一位数据后，再把CLK的电位拉高，此时则产生了一个时钟上升沿，使数据被载入，此时用代码表示为（注意：通过时序图可知，CS为低电平时串行数据才会被载入移位寄存器，为高电平时会被锁存。）:

void Write_Max7219_byte()         
{ Max7219_CS=0;     //CS=0有效,CS=1锁存  Max7219_CLK=0;Max7219_DIN=0;Max7219_CLK=1;    //通过上升沿把数据送出去，即一个0——1的跳变Max7219_CLK=0;Max7219_DIN=1;Max7219_CLK=1; Max7219_CLK=0;Max7219_DIN=0;Max7219_CLK=1; Max7219_CLK=0;Max7219_DIN=1;Max7219_CLK=1; }

这时会发现，在一个时钟上升沿只能传一位数据，如果想传8位甚至更多数据时，需要多次重复时钟上升的过程，特别繁琐，通过以上代码会发现一个规律，CLk的上升过程是重复的，这时就能够联想到C语言中的For循环，那如何将一字节强制转换成一位来使用呢？C语句又给出了很好的答案，因为串行数据输入端口一次只能读一位，且只能取该字节的最高位，如果强行给一个字节给它，那么它一次也只能读到最高位，可编程过程中就是需要给一位给它，如何读取到后面的字节，这是就巧妙的运用到了移位，可以每次通过左移一位的方式，让输入端口逐个接收，此时代码如下：

void Write_Max7219_byte(uchar DATA)         
{uchar i;    Max7219_CS=0;                   //CS=0有效,CS=1锁存  for(i=8;i>=1;i--){      Max7219_CLK=0;Max7219_DIN=DATA&0x80; //即DATA&10000000DATA=DATA<<1;         //出问题的地方Max7219_CLK=1;       //通过上升沿再把数据送出去}

（1）对Max7219_DIN=DATA&0x80;进行分析：

由于串行数据输入端口一次只能读一位，且只能取该字节的最高位，那么通过与0x80的方式，可以使该字节最高位不变的情况下，后面七位全部置0（1字节强制转换成一位使用的缘故），此时的代码相对来说已经达到了最简。

二、如何移位

由数据手册知该芯片在传输数据过程中，首先接收到的是 D15 位，那么在传输数据的过程中，先接收到的数据会往后移，可以类比于后面接收的数据把先接收的数据挤了下去，直到填满寄存器为止。