MAXQ2000 SPI模块与MAX6951/MAX6950怎么配合使用？

　　引言
　　MAX6950和MAX6951分别为5位和8位共阴极LED显示驱动器，通过高速SPI 接口控制。这两款器件采用独特的复用结构，大大减少了LED驱动器与LED面板的连线。MAXQ2000是一款高性能、16位RISC微控制器，集成了SPI模块，简化了LED驱动器与微控制器的连接。本应用笔记提供了MAXQ®汇编程序范例，说明MAXQ2000 SPI模块与MAX6951/MAX6950的配合使用。
　　硬件和软件需求
　　为了实现本应用笔记的接口试验，需要MAX6951评估板（EV kit）、MAXQ2000评估板（包括MAX-IDE软件）、科提供最小200mA电流的+5V电源和具备一个可用串口的PC机。
　　硬件设置
　　MAX6951评估板跳线设置
　　去掉JU2、JU3和JU4引脚1与引脚2之间的跳线，断开/CS/、DIN和SCLK信号与评估板上电平转换器的连接。
　　MAXQ2000评估板跳线和DIP开关设置
　　开关SW3的1-8引脚置于off位置
　　JU1：连接引脚1和引脚2
　　JU2：连接引脚1和引脚2
　　JU3：连接引脚1和引脚2
　　JU4：开路
　　JU10：开路
　　JU11：接通（MAXQ2000评估板由一块JTAG接口板供电，电源为+5V。）
　　按图1所示连接两块评估板。
　　
　　图1. MAX6951评估板与MAXQ2000评估板的连接图
　　固件说明
　　可从Maxim网站下载本项目的完整固件文件，通过Maxim提供的集成开发环境和调试环境，用于MAXQ系列微控制器的MAX-IDE，进行编译。
　　该文件为本项目的主循环程序，它通过调用不同的子程序演示正确写入MAX6951寄存器的数据。固件演示MAX6951的以下功能：
　　MAX6951 SPI接口初始化。
　　在16进制译码方式下，对MAX6951所有数字的P0和P1级写入并显示0、1、2、。..、A、B、C、D、E、F和8个小数位（如，点亮所有LED字段）。
　　在非译码方式下，写入并显示上述字母和其它用户内建字符，如H、L、P、Q、Y等。
　　LED亮度调节，该程序说明如何设置MAX6951亮度寄存器，测试数字亮度控制功能。
　　扫描限制循环程序。该程序用相同亮度循环显示第1位到第8位数字。
　　注：监控进程，以确认扫描限制提高时，降低亮度。
　　闪烁控制，该程序将不同数值写入每位数据的P0级和P1级。还可采用快速闪烁方式来演示段闪烁控制功能，可同步多个LED驱动器。
　　滚动循环，该程序从左到右、从右到左滚动显示文本信息：HELLO。
　　跳动循环，该程序在LED两个边沿之间跳动显示文本信息：HELLO。
　　计时循环，这个程序说明在16进制译码方式和非译码方式下，如何设计显示毫秒级计时。
　　max2000ev_6951.asm文件
　　该文件包含所有用于MAX6951评估板 与MAXQ2000微控制器之间通信的功能函数。其主要函数有：
　　max6951_init：该函数正确地设置MAXQ2000的SPI模式，实现与MAX6951的连接。使能SPI，并初始化MAX6951，在显示板上显示八个0。列表1为该函数的详细代码。
　　列表1. MAX6951初始化例程
　　;*******************************************************************************
　　;* Function： max6951_init
　　;*
　　;* Sets the correct SPI modes for talking to the MAX6951， enables SPI， and
　　;*
　　;* initializes the MAX6951 to display 8 0s.
　　;*
　　;* Input： None.
　　;*
　　;* Output： None.
　　;*
　　;* Destroys： ACC， A［0］ -- A， PSF
　　;*
　　;*******************************************************************************
　　MAX6951_INIT：
　　; SET SPI BAUD RATE
　　MOVE A［0］， #2400H; SYSTEM CLOCK IS 16，000，000 HZ
　　MOVE A， #00F4H
　　MOVE A， #4240H; DESIRED BAUD RATE IS 1，000，000 HZ
　　MOVE A， #000FH
　　CALL SPI_SETBAUDRATE
　　; SET THE APPROPRIATE MODES FOR THE 6951
　　MOVE C， #SPI_IDLE_LOW; IDLE = LOW
　　CALL SPI_SETCLOCKPOLARITY
　　MOVE C， #SPI_ACTIVE_EDGE; ACTIVE = RISING EDGE
　　CALL SPI_SETCLOCKPHASE
　　MOVE C， #SPI_LENGTH_16; ALWAYS TRANSFER 16 BITS
　　CALL SPI_SETCHARACTERLENGTH
　　MOVE C， #SPI_MASTER_MODE; MAXQ2000 IS THE MASTER， MAX6951 IS THE SLAVE
　　CALL SPI_SETMODE
　　; ENABLE SPI
　　MOVE C， #1
　　CALL SPI_ENABLE
　　; SHUTDOWN MAX6951 DISPLAY FIRST
　　CALL MAX6951_SHUTDOWN
　　; SET MAX6951 IN HEXADECIMAL DECODE MODE
　　MOVE ACC， #MAX6951REG_DECODE
　　SLA4
　　SLA4
　　OR #0FFH; HEXADECIMAL DECODE
　　CALL MAX6951_TRANSMIT
　　; SET DISPLAY INTENSITY = 16/16
　　MOVE ACC， #MAX6951REG_INTENSITY
　　SLA4
　　SLA4
　　OR #0FH; INTENSITY = 16/16
　　CALL MAX6951_TRANSMIT
　　; SCAN LIMIT = 7
　　MOVE ACC， #MAX6951REG_SCANLIMIT
　　SLA4
　　SLA4
　　OR #07H; SCAN LIMIT = 7
　　CALL MAX6951_TRANSMIT
　　RET
　　max6951_transmit：该函数向Max6951发送一个寄存器地址和数据字节（16位）。
　　max6951_set_all_n：这些函数将一位数字寄存器的P0级和P1级设置为数字“n”。所有函数具备16进制译码和非译码模式。
　　max6951_e_d_s_d：该函数先使能MAX6951显示，然后延迟半秒，关断显示，再延迟100ms。
　　max6951_screenshot：这些函数在8位数字LED面板的八个不同位置处显示HELLO。
　　max6951_scroll_R_to_L：以不同顺序显示，该函数以非译码方式从右至左滚动显示HELLO。
　　max6951_scroll_L_to_R：以不同顺序显示，该函数以非译码方式从左至右滚动显示HELLO。
　　max6951_bouncing：该函数在LED的两个边沿之间跳动显示HELLO。
　　font_lookup：给定一个16进制数，该函数查询在标准7段LED上以非译码方式显示的相同字符。
　　max6951_counting：该函数用于显示毫秒计时，精确度为10毫秒。 列表2为详细代码。
　　列表2. MAX6951计时例程
　　;*******************************************************************************
　　;* Function： max6951_counting
　　;*
　　;* This routine counts how many 10-milliseconds have elapsed and displays
　　;*
　　;* the value from 0000 to 9999 on LED digits 3-0（no way to blank leading digits）。
　　;*
　　; The routine displays the same value on LED digits 7-4（by using no decode
　　;*
　　;* mode， individual leading digits can be blanked）。
　　;*
　　;* Input： None
　　;*
　　;* Output： None
　　;*
　　;* Destroys： ACC， A - A， A
　　;*
　　;**************** ***************************************************************
　　MAX6951_COUNTING：
　　CALL MAX6951_SHUTDOWN
　　CALLMAX6951_SET_ALL_0; SET ALL BITS OF DATA REGISTERS TO 0
　　MOVE ACC， #010FH; HEXDECIMAL DECODE DIGITS 3-0， NO DEOCDE DIGITS 7-4
　　CALLMAX6951_TRANSMIT
　　; INITIALIZE THE COUNT TO 0
　　MOVEA， #0; A =》 DIGIT 0
　　MOVEA， #0; A =》 DIGIT 1
　　MOVEA， #0; A =》 DIGIT 2
　　MOVEA， #0; A =》 DIGIT 3
　　COUNT_LOOP：
　　INCREASE_DIGIT3：
　　MOVEACC， A; PROCESS DIGIT 3
　　SUB#9
　　JUMPZ， INCREASE_DIGIT2; DIGIT 3 = 9， THERE IS CARRY OVER
　　MOVEACC， A; DIGIT 3 《 9， CONTINUE
　　ADD#1
　　MOVEA， ACC
　　CALLFONT_LOOKUP; LOOK UP THE VALUE FOR THIS FONT
　　; STORE IT IN A， KEEP ACC UNCHANGED
　　OR#6300H
　　CALLMAX6951_TRANSMIT ; NO CARRY OVER， WRITE DIGIT 3 NEW VALUE
　　MOVEACC， A; WRITE THE NO DECODE VALUE TO DIGIT 7
　　OR #6700H
　　CALLMAX6951_TRANSMIT
　　JUMPDISPLAY_NUMBER
　　INCREASE_DIGIT2：
　　OR#6300H
　　CALLMAX6951_TRANSMIT; WRITE 0 TO DIGIT 3 REGISTER FIRST
　　MOVEA，#0; SET DIGIT 3 BACK TO 0
　　MOVEACC， #677EH; NO DECODE VALUE FOR FONT ‘0’ IS “7EH”
　　CALL MAX6951_TRANSMIT ; WRITE 7EH TO DIGIT 7 REGISTER
　　MOVEACC， A; PROCESS DIGIT 2
　　SUB#9
　　JUMPZ， INCREASE_DIGIT1; DIGIT 2 = 9， THERE IS CARRY OVER
　　MOVEACC， A; DIGIT 2 《 9， CONTINUE
　　ADD#1
　　MOVEA， ACC
　　CALLFONT_LOO KUP; LOOK UP THE VALUE FOR THIS FONT
　　; STORE IT IN A， KEEP ACC UNCHANGED
　　OR#6200H
　　CALLMAX6951_TRANSMIT; NO CARRY OVER， WRITE DIGIT 2 NEW VALUE
　　MOVEACC， A; WRITE THE NO DECODE VALUE TO DIGIT 6
　　OR #6600H
　　CALLMAX6951_TRANSMIT
　　JUMPDISPLAY_NUMBER
　　INCREASE_DIGIT1：
　　OR#6200H
　　CALLMAX6951_TRANSMIT; WRITE 0 TO DIGIT 2 REGISTER FIRST
　　MOVEA， #0; SET DIGIT 2 BACK TO 0
　　MOVEACC， #667EH; NO DECODE VALUE FOR FONT ‘0’ IS “7EH”
　　CALL MAX6951_TRANSMIT ; WRITE 7EH TO DIGIT 6 REGISTER
　　MOVEACC， A; PROCESS DIGIT 1
　　SUB#9
　　JUMPZ， INCREASE_DIGIT0; DIGIT 1 = 9， THERE IS CARRY OVER
　　MOVEACC， A; DIGIT 1 《 9， CONTINUE
　　ADD#1
　　MOVEA， ACC
　　CALLFONT_LOOKUP; LOOK UP THE VALUE FOR THIS FONT
　　; STORE IT IN A， KEEP ACC UNCHANGED
　　OR#6100H
　　CALLMAX6951_TRANSMIT; NO CARRY OVER， WRITE DIGIT 1 NEW VALUE
　　MOVEACC， A; WRITE THE NO DECODE VALUE TO DIGIT 5
　　OR #6500H
　　CALLMAX6951_TRANSMIT
　　JUMPDISPLAY_NUMBER
　　INCREASE_DIGIT0：
　　OR;#6100H
　　CALLMAX6951_TRANSMIT; WRITE 0 TO DIGIT 1 REGISTER FIRST
　　MOVEA， #0; SET DIGIT 1 BACK TO 0
　　MOVEACC， #657EH; NO DECODE VALUE FOR FONT ‘0’ IS “7EH”
　　CALL MAX6951_TRANSMIT ; WIRTE 7EH TO DIGIT 5 REGISTER
　　MOVEACC， A; PROCESS DIGIT 0
　　SUB#9
　　JUMPZ， COUNT_COMPLETE; DIGIT 0 = 9， COUNTING IS OVER
　　MOVEACC， A&nb sp;; DIGIT 0 《 9， CONTINUE
　　ADD#1
　　MOVEA， ACC
　　CALLFONT_LOOKUP; LOOK UP THE VALUE FOR THIS FONT
　　; STORE IT IN A， KEEP ACC UNCHANGED
　　OR#6000H
　　CALLMAX6951_TRANSMIT; NO CARRY OVER， WRITE DIGIT 0 NEW VALUE
　　MOVEACC， A; WRITE THE NO DECODE VALUE TO DIGIT 4
　　OR #6400H
　　CALLMAX6951_TRANSMIT
　　DISPLAY_NUMBER：; DISPLAY DIGIT 3-0 IN HEXADECIMAL DECODE MODE
　　; DIEPLAY DIGIT 7-4 IN NO DECODE MODE
　　CALLMAX6951_ENABLE
　　CALLMAX6951_10MS_DELAY
　　JUMP COUNT_LOOP
　　COUNT_COMPLETE：
　　RET
　　maxq2000_spi.asm文件：该文件用于配置、使用MAXQ2000 SPI模块。集成在MAX-IDE，用户无需修改即可使用。
　　divide32.asm文件：这是MAX-IDE软件提供的32位除法程序。
　　maxq2000.inc、maxq2000_spi.inc和max2000ev_6951.inc文件：这些是MAXQ2000引脚定义和MAX6951寄存器定义的嵌套文件。
　　结论
　　MAX6951/MAX6950 SPI LED驱动器简单易用的共阴极显示器驱动器，通过SPI串行接口连接微控制器。MAXQ系列微控制器集成了SPI模块，可通过SPI接口与LED驱动器通信。这里介绍的例程有助于用户理解MAX6951的LED驱动功能。也可将该例程应用到类似的MAXQ2000系统开发中。