TM1637数码管模块的使用
这个数码管模块有意思的地方不是中间有两个小点，而是它的控制方式：只需要两个引脚就能够控制，通信方式与iic很像。
tm1637的通信比iic要简单些，可以作为iic入门的学习，还是有一定帮助的。
模块简介
先说明一下，tm1637是天微电子的一款驱动芯片，数码管是普通的共阳数码管，模块是连接了驱动芯片和数码管的板子，模块的功能不完全代表芯片的功能。
相比于直接使用数码管，这一模块有这些优点：
占用的io少，只需要2个io口就能控制；驱动芯片带有显存，不需要占用资源做动态显示；不需要写pwm程序，可以直接调节数码管的亮度；价格不高，两块多一个，淘宝到处都有卖（误）。此外，tm1637还有按键扫描功能，可以接8*2bit的矩阵键盘，可惜这模块并没有引出相应的引脚。
相比于iic的通信方式，tm1637没有设备地址，直接发送数据，且传输数据时是按从低位到高位的顺序。
通信内容
简单介绍完毕，因为这模块只有数码管显示功能，下面就只以控制数码管显示为例，说说怎么玩这个模块。
tm1637芯片引脚图
tm1637的数据指令只有3种，以最高两位比特位b7、b6进行区别：
一个完整数据指令包含四个部分（按传输顺序排列）：
开始命令数据指令应答信号结束命令1、开始与结束命令
当clk在高电平时，dio从高变为低为开始命令，从低变为高为结束命令。
除了开始与结束命令外，在传输其他数据时dio都不能在clk为高电平时发生变化，否则会影响数据的传输。
如果在指令或数据传输时发送了结束命令，那么当前传输的指令或数据无效（之前传输的会保留），通信会被初始化。
2、应答信号
当传输数据正确时，tm1637会在第八个时钟的下降沿，产生一个应答信号ack将dio拉低，在第九个时钟结束之后释放dio。
翻译一下就是，每过了8个时钟，在第9个时钟dio会变为低电平，第10个时钟才可以开始发送下一部分数据。
判断应答信号可以知道数据是否正确传输：先将dio置高电平，若dio不被拉低，则数据没有正确传输。
3、数据指令
数据指令有三种：数据命令设置、地址命令与显示数据、显示控制。
数据命令设置：设置tm1637的通信模式与通信方式。显示控制命令设置：设置数码管的亮度。地址命令设置：对数码管进行段选和位选。
说明：为了配合数据手册的时序图，下面按1→3→2的顺序讲，这一顺序不会对实际效果产生影响。3.1、数据命令设置
数据命令设置包含三部分：数据读写模式设置、地址增加模式设置、测试模式设置。
在控制数码管时，数据读写模式设置、测试模式设置都是固定的，地址增加模式设置可以根据情况进行调整：
自动地址增加模式：
在设置了地址后，每传输完一个显示数据，地址会自动加一，当出现结束命令时停止。
举例：该模式下，假设进行位选选中第二个数码管后发送段选数据，当段选数据完成后，位选会自动选中第三个数码管。
固定地址模式：
在设置了地址后，后面只有一个显示数据，之后发送结束命令。
举例：该模式下，对每位数码管发送段选数据后位选不会自动加一，只能控制一位数码管；若需要控制多位，在发送完一次段选数据后需要再发送下一位数码管的位选数据。
3.2、地址命令设置
这一步开始就是真正的数码管控制了，和直接控制数码管的步骤一样，tm1637先处理地址命令（位选），随后处理显示数据（段选）。
位选：
该模块一共有4位共阳数码管（芯片最多能控制6个），地址从00h到03h，中间的小点由第二位数码管的小数点控制
段选：
显示数据一共8个比特位，从低位到高位对应着数码管的8个段（就是段选，一样一样的），需要注意数码管共阳与共阴的数据是相反的。
例如，需要控制第2位数码管显示数字2，需要发送以下数据（以固定地址模式为例）：
【灰色】发送开始命令；【红色】发送地址命令（进行位选）0xc1（1100 0001）；【绿色】tm1637产生ack应答；【蓝色】发送显示数据（进行段选）0x5b（0101 1011，共阳数码管显示数字2）；【绿色】tm1637产生ack应答；【黄色】发送结束命令。3.3、显示命令设置
tm1637可以调节8级占空比：
需要注意，b3控制显示的开关，只有为1时数码管才会进行显示。
编程流程
下面结合一个例子，说说tm1637的通信流程。
假设需要控制第一位数码管显示2，第二位数码管显示3，模式为固定地址模式，亮度为最大亮度。
大致流程：
发送设置数据；发送数码管显示数据；发送亮度数据。第一步：发送设置数据
发送开始命令；进行数据命令设置，发送0x44（0100 0100）；tm1637产生ack应答；发送结束命令；第二步：发送数码管显示数据
（和上面那个例子一样，看过上面的这里跳过就行了）
*发送开始命令；
*发送地址命令（进行位选）0xc0（1100 0000）；*tm1637产生ack应答；
*发送显示数据（进行段选）0x5b（0101 1011，共阳数码管显示2）；tm1637产生ack应答；发送结束命令。*发送开始命令；
*发送地址命令（进行位选）0xc1（1100 0001）；*tm1637产生ack应答；
*发送显示数据（进行段选）0x4f（0100 1111，共阳数码管显示3）；tm1637产生ack应答；发送结束命令。第三步：发送亮度数据
*发送开始命令；
*进行显示控制，发送0x8f（1000 1111）；tm1637产生ack应答；发送结束命令。这里就完成了数码管的显示控制，流程不多，也比较简单。
再进一步，可以写一下计数程序：
前面提到过，tm1637有显存功能，当不对其进行控制时，会一直显示之前显示的数据。
假设之前显示的是1234，然后按上面的例子只对第一、第二位数码管发送了数据，那么显示的的就是2334。
如果不能正常显示，可以检查一下是否没设置亮度，以及数据传输是否按照要求。
这里推荐一个小东西：逻辑分析仪，20多元的、像u盘的那种就够了，这东西在我之前舵机的那篇文章中出现过，但它正真的作用是分析通信的时序，在检查数据传输时非常有用。
最后
兜兜转转最后还是在玩灯哈哈
像上面说的，这芯片的通信方式与iic类似，正在学习iic的同学可以尝试一下玩玩这个。
这里只是简单讲了下这一芯片的控制，要想了解这块芯片的更多玩法可以去看官方的数据手册。
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先说明一下，tm1637是天微电子的一款驱动芯片，数码管是普通的共阳数码管，模块是连接了驱动芯片和数码管的板子，模块的功能不完全代表芯片的功能。
相比于直接使用数码管，这一模块有这些优点：
占用的io少，只需要2个io口就能控制；驱动芯片带有显存，不需要占用资源做动态显示；不需要写pwm程序，可以直接调节数码管的亮度；价格不高，两块多一个，淘宝到处都有卖（误）。此外，tm1637还有按键扫描功能，可以接8*2bit的矩阵键盘，可惜这模块并没有引出相应的引脚。
相比于iic的通信方式，tm1637没有设备地址，直接发送数据，且传输数据时是按从低位到高位的顺序。
通信内容
简单介绍完毕，因为这模块只有数码管显示功能，下面就只以控制数码管显示为例，说说怎么玩这个模块。
tm1637芯片引脚图
tm1637的数据指令只有3种，以最高两位比特位b7、b6进行区别：
一个完整数据指令包含四个部分（按传输顺序排列）：
开始命令数据指令应答信号结束命令1、开始与结束命令
当clk在高电平时，dio从高变为低为开始命令，从低变为高为结束命令。
除了开始与结束命令外，在传输其他数据时dio都不能在clk为高电平时发生变化，否则会影响数据的传输。
如果在指令或数据传输时发送了结束命令，那么当前传输的指令或数据无效（之前传输的会保留），通信会被初始化。
2、应答信号
当传输数据正确时，tm1637会在第八个时钟的下降沿，产生一个应答信号ack将dio拉低，在第九个时钟结束之后释放dio。
翻译一下就是，每过了8个时钟，在第9个时钟dio会变为低电平，第10个时钟才可以开始发送下一部分数据。
判断应答信号可以知道数据是否正确传输：先将dio置高电平，若dio不被拉低，则数据没有正确传输。
3、数据指令
数据指令有三种：数据命令设置、地址命令与显示数据、显示控制。
数据命令设置：设置tm1637的通信模式与通信方式。显示控制命令设置：设置数码管的亮度。地址命令设置：对数码管进行段选和位选。
说明：为了配合数据手册的时序图，下面按1→3→2的顺序讲，这一顺序不会对实际效果产生影响。3.1、数据命令设置
数据命令设置包含三部分：数据读写模式设置、地址增加模式设置、测试模式设置。
在控制数码管时，数据读写模式设置、测试模式设置都是固定的，地址增加模式设置可以根据情况进行调整：
自动地址增加模式：
在设置了地址后，每传输完一个显示数据，地址会自动加一，当出现结束命令时停止。
举例：该模式下，假设进行位选选中第二个数码管后发送段选数据，当段选数据完成后，位选会自动选中第三个数码管。
固定地址模式：
在设置了地址后，后面只有一个显示数据，之后发送结束命令。
举例：该模式下，对每位数码管发送段选数据后位选不会自动加一，只能控制一位数码管；若需要控制多位，在发送完一次段选数据后需要再发送下一位数码管的位选数据。
3.2、地址命令设置
这一步开始就是真正的数码管控制了，和直接控制数码管的步骤一样，tm1637先处理地址命令（位选），随后处理显示数据（段选）。
位选：
该模块一共有4位共阳数码管（芯片最多能控制6个），地址从00h到03h，中间的小点由第二位数码管的小数点控制
段选：
显示数据一共8个比特位，从低位到高位对应着数码管的8个段（就是段选，一样一样的），需要注意数码管共阳与共阴的数据是相反的。
例如，需要控制第2位数码管显示数字2，需要发送以下数据（以固定地址模式为例）：
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*发送开始命令；
*发送地址命令（进行位选）0xc0（1100 0000）；*tm1637产生ack应答；
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*发送地址命令（进行位选）0xc1（1100 0001）；*tm1637产生ack应答；
*发送显示数据（进行段选）0x4f（0100 1111，共阳数码管显示3）；tm1637产生ack应答；发送结束命令。第三步：发送亮度数据
*发送开始命令；
*进行显示控制，发送0x8f（1000 1111）；tm1637产生ack应答；发送结束命令。这里就完成了数码管的显示控制，流程不多，也比较简单。
再进一步，可以写一下计数程序：
前面提到过，tm1637有显存功能，当不对其进行控制时，会一直显示之前显示的数据。
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最后
兜兜转转最后还是在玩灯哈哈
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