MAX7219在PLC中的应用

    摘 要： 介绍了静态显示芯片MAX7219的工作原理，提出了一个适于PLC的结构简单且十分实用的静态显示系统，并以SIEMENS公司的S7-200PLC为例，讨论了硬件连接和软件编程。

    关键词： MAX7219 PLC 静态显示系统

       

    最新推出的小型高集成度的PLC如SIEMENS S7-200系列，其主模块上就带有多个开关量输入／输出点，并且具有符合工业标准的485串行通讯口，便于用户进行设备的单机独立控制或连接成完全分布式的计算机监控网络，与远方控制室连接。但在实际运用中，有些单机控制器或一些远离控制室的设备往往需要就地显示，便于操作人员操作或巡视。SIEMENS PT200显示器就是为此而研制的。但其显示屏小且多为液晶显示，不适合强光和光线极弱的场合，而且占用串行口资源、安装不便、价格较贵。通常解决的方法是充分利用PLC开关量输出点，采用并行方式驱动LED显示器。并行显示占用的资源较多，而一般小型PLC主模块上的开关量输出点不多（S7212为６个输出点，S7-214为10个输出点），难以满足多位显示和多点控制的要求。本文提出了一种采用MAX7219芯片与PLC输出点配合的方法，通过简单的硬件连接，利用PLC强大的编程能力，可根据实际情况对它灵活编程，实现ＬＥＤ的显示和功能控制。

    １ MAX7219简介

    MAX7219是一种新型的串行接口的8位数字静态显示芯片。它是由MAXIM公司新推出的24脚双列直插式芯片，其引脚图如图1所示。

   SEGA~SEGG和SEGDP为LED七段驱动器线和小数点线，供给显示器源电流；DIGO～DIG7为8位数字驱动线，输出位选信号，从每位LED共阴极吸入电流。

    图2为MAX7219工作时序图。由图2可知，DIN是串行数据输入端，在CLK的上升沿，一位数据被加载到内部16位移位寄存器中，CLK端最高输入频率可达10MHz，在输入时钟信号的每个上升沿，均有１位数据由DIN移入到内部寄存器中，LOAD用来装载数据，在LOAD的上升沿，16位串行输入数据被锁存到数字或控制寄存器中。LOAD必须在第16个时钟上升沿的同时或之后、在下一个时钟上升沿之前变高，否则数据将会丢失。

    规定一组数据为16位二进制数据包，其格式如下：