11.4.2 SPI接口显示器设计
1.任务要求
请利用STM32F1的SPI1模块、74LS595芯片和8位LED数码管设计一个显示器，要求显示器能显示数字3210。请设计硬件电路、软件程序，并通用Proteus完成仿真和调试。
2.硬件设计
硬件电路图如图11.9所示，两片74LS595芯片与STM32F1系列MCU的SPI1接口相连，SPI1的SCK（PA5）分别与两片74LS595的时钟SCK相连；SPI1的MOSI（PA7）与第一片74LS595的数据端SER相连，第一片74LS595的Q7'与第二片的数据端SER相连，这样就形成两片74LS595级联；SPI1的片选
（PA4）与74LS595的RCK相连。第一片74LS595的输出端Q1～Q7与LED数据管段码端一一相连，数码管为共阴极结构；第二片74LS595的Q1～Q7与LED位码端相连。
图11.9 硬件电路图
3.软件设计
该项目采用SPI1模块，设置SPI1为主模式且只输出，数据位选用16位（高8位为LED显示器的位码，低8位为LED显示器的字形码），采用低位先发；系统时钟配置为8 MHz，波特率设置为4 Mbit/s，系统时钟2分频；时钟的极性为高，时钟相位设置为第二边沿采样；片选设置为软件方式，无CRC校验。在STM32CubeMX中进行配置，SPI1配置如图11.10所示。(https://www.daowen.com)
图11.10 SPI1配置
在STM32CubeMX中配置好文件后，生成MDK工程文件。在“main.c”文件中添加如下程序。
4.仿真与调试
在Proteus中绘制仿真电路图，LED数码管选用共阳极7SEG-MPX8-CA-BLUE，将A、B、C、D、E、F、G、DP字形码接口与U1（74LS595）的数据输出接口相连，将数码管1、2、3、4、5、6、7、8位接口与U2（74LS595）的数据输出接口相连，加载.hex文件，仿真电路图与调试效果如图11.11所示。
图11.11 仿真电路图与调试效果
