串行接口LED数码管及键盘管理器件ZLG7289A的原理与应用

【本文由PB创新网为您整理】
 摘要：介绍了LED数码管及键盘管理器ZLG7289A的原理与应用。该芯片具有SPI串行接口，可同时驱动８位共阴式数码管（或64只独立LED），还可连接多达６４键的键盘矩阵，单块芯片即可完成ＬＥＤ显示、键盘接口等全部功能。文章给出了ZLG7289A的特点、引脚功能、指令说明和经典电路，并以单片机AT89C51为例，给出了其接口电路及相应源程序。

    关键词：ZLG7289A；LED显示；键盘接口；SPI

１　概述

ＺＬＧ７２８９Ａ是广州周立功单片机发展有限公司自行设计的、具有ＳＰＩ串行接口功能的、可同时驱动８位共阴式数码管(或６４只独立ＬＥＤ)的智能显示驱动芯片。javascript:window.open(this.src);" style="cursor:pointer;"/>该芯片同时可连接多达６４键的键盘矩阵。单块芯片即可完成ＬＥＤ显示以及键盘接口的全部功能。

ＺＬＧ７２８９Ａ内部含有译码器，可直接接收ＢＣＤ码或１６进制码,并同时具有２种译码方式,此外还具有多种控制指令，如消隐、闪烁、左移、右移、段寻址等。

通过ＺＬＧ７２８９Ａ自身所具有的片选信号，可以方便地实现多于８ 位显示或多于６４ 键的键盘接口。该芯片的主要特性如下：

●带有串行接口，无需外围元件即可直接驱动ＬＥＤ；

●各位可独立控制译码／不译码及消隐和闪烁属性；

●具有(循环)左移／(循环)右移指令；

●具有段寻址指令,可方便地控制独立的ＬＥＤ显示器；

●内含６４键键盘控制器以及去抖动电路；

●可完全替代其它公司的８２７９、８１５５、８２５５等系列显示器件。

２　引脚说明

ＺＬＧ７２８９Ａ芯片具有标准的ＤＩＰ２８和ＳＯＩＣ２８两种封装形式。其引脚排列如图１所示，各引脚的功能说明见表１所列。

表1 ZLG7289A引脚功能说明

引  脚	名  称	说    明
1，2	VDD	正电源
3，5	NC	不连接，必须悬空
4	VSS	接地
6	CS	片选输入。此脚为低电平时，可向芯片发送指令及读取键盘数据
7	CLK	同步时钟输入端。向芯片发送数据及读取键盘数据时，此引脚电平上升沿表示数据有效
8	DATA	串行数据输入/输出端。当芯片接收指令时，此引脚为输入端；当读取键盘数据时，此引脚在读指令最后一个时钟的下降沿变为输出端。
9	KEY	按键有效输出端。平时为高电平，当检测到有效按键时，此引脚变为低电平
10～16	SG～SA	段ga驱动输出
17	DP	小数点驱动输出
18～25	DIG0～DIG7	数字0～7驱动输出
26	CLKOUT	振荡输出端
27	RC	RC振荡器连接端
28	RESET	复位端。低电平有效，当RESET端由低电平变为高电平后，ZLG7289A大约经过18～25ms的时间才会进入正常工作状态

３　控制指令说明

ＺＬＧ７２８９Ａ 的控制指令分为二大类：纯指令和带有数据的指令。

３．１ 纯指令

纯指令包括复位（清除）指令（０Ａ４Ｈ）、测试指令（０ＢＦＨ）、左移指令（０Ａ１Ｈ）、 右移指令（０Ａ０Ｈ）、 循环左移指令（０Ａ３Ｈ）、 循环右移指令（０Ａ２Ｈ）等。下面以复位（清除）指令（０Ａ４Ｈ）为例来进行说明，该指令的格式如下：

D7	D6	D5	D4	D3	D2	D1	D0
1	0	1	0	0	1	0	0

当ＺＬＧ７２８９Ａ 接收到该指令后，将所有的显示清除，所有设置的字符消隐、闪烁等属性也被一起清除。执行该指令后，芯片所处的状态与系统上电后所处的状态一样。

３．２ 带有数据的指令

(１)下载数据且按方式０译码指令

该指令的格式如下：

D7	D6	D5	D4	D3	D2	D1	D0
1	0	0	0	0	a2	a1	a0
D7	D6	D5	D4	D3	D2	D1	D0
DP	X	X	X	d3	d2	d0	d1

该命令由二个字节组成。前半部分为指令，其中ａ２ ａ１ ａ０ 为位地址，ｄ０～ｄ３为数据。具体分配方式如表２所列。当系统接收到此指令时(ＺＬＧ７２８９Ａ将按译码方式０进行译码)具体的译码方式如表３所列。小数点的显示可由ＤＰ位控制，ＤＰ为１时，小数点显示，ＤＰ为０时，小数点不显示。在该指令格式中，ｘ表示没有影响。

表2 位地址分配表

a2	a1	a0	显示位
0	0	0	1
0	0	1	2
0	1	0	3
0	1	1	4
1	0	0	5
1	0	1	6
1	1	0	7
1	1	1	8

表3 译码方式表

d0～d3	d3	d2	d1	d0	7段显示
00H	0	0	0	0	0
01H	0	0	1	1	1
02H	0	0	0	0	2
03H	0	0	1	1	3
04H	0	1	0	0	4
05H	0	1	0	1	5
06H	0	1	1	0	6
07H	0	1	1	1	7
08H	1	0	0	0	8
09H	1	0	0	1	9
0AH	1	0	1	0	-
0BH	1	0	1	1	E
0CH	1	1	0	0	H
0DH	1	1	0	1	L
0EH	1	1	1	0	P
0FH	1	1	1	1	空无显示

(２)下载数据且按方式１译码指令

这种指令与上一个指令基本相同。所不同的是，该指令的ｄ０～ｄ３对应的数据位０ＡＨ～０ＦＨ分别为七段显示中的Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ。该指令的具体格式如下：

D7	D6	D5	D4	D3	D2	D1	D0
1	1	0	0	1	a2	a1	a0
D7	D6	D5	D4	D3	D2	D1	D0
DP	X	X	X	d3	d2	d0	d1

(３) 读键盘数据指令

该指令从ＺＬＧ７２８９Ａ读出当前的按键代码，格式如下：

D7	D6	D5	D4	D3	D2	D1	D0
0	0	0	1	0	1	0	1
D7	D6	D5	D4	D3	D2	D1	D0
d7	d6	d5	d4	d3	d2	d0	d1

与其它指令不同的是，此命令的前一个字节０００１０１０Ｂ 为单片机传送到ＺＬＧ７２８９Ａ的指令，而后一个字节ｄ０～ｄ７则为ＺＬＧ７２８９Ａ返回的按键代码。 其范围为０～３ＦＨ（无键按下时为０ｘＦＦ）。在此指令的前半段，ＺＬＧ７２８９Ａ 的ＤＡＴＡ 引脚处于高阻输入状态，可以用来接收来自微处理器的指令；在指令的后半段，ＤＡＴＡ 引脚从输入状态转为输出状态，此时将输出键盘代码的值。故微处理器连接到ＤＡＴＡ 引脚的Ｉ／Ｏ口应当有一个从输出态到输入态的转换过程。

当ＺＬＧ７２８９Ａ检测到有效的按键时，ＫＥＹ 脚将从高电平变为低电平，并一直保持到按键结束。在此期间，如果ＺＬＧ７２８９Ａ

[1] [2] [3]  下一页