常用数码管驱动芯片

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1、ETK6201 Etek Microelectronics LED控制驱动电路 概述 ETK6201是1/7〜1/8占空比的LED显示控制驱动电路。由11根段输出、6根栅输出、1根段/栅输出, 1个显示存储器、控制电路、键扫描电路组成了一个高可靠性的单片机外IH LED驱动电路。串行数据通过 4线串行接11输入到ETK620E采用SOP32的封装形式. 功能特点 • CMOS工艺 • 低功耗 • 多种显示模式：12段x6位至11段x7位 • 键打描：10x3的矩阵 • 8个层次的亮度调节电路 • 4线串行接I」 • 封装形式为SOP32 管脚排列图 OSC

2、匸 1O 32 dcut 匚 2 31 Z] GR1 EN 匚 3 30 GR2 CIK 匚 4 29 GM) STB 匚 5 28 GR3 KI 匸 6 27 GK4 K2 匚 7 26 CM) K3 匚 8 E1K6201 25 \TD \TD 匚 9 24 GR5 SG1/KS1 匚 10 23 二 GR6 SG2^KS2 匚 11 22 SG12/CR7 SG3/KS3 匸 12 21 SG11 NC 匸 13 20

3、 n SG1GKS10 SQVKS4 匚 14 19 Z] SG9/KS9 SG5/KS5 匚 15 18 SGSKS8 SG6TS6 匚 16 17 SG7/KS7 Rev 2.3 2010-5-14 1/16 ETK6201 管脚说明 管脚号 管脚名称 I/O 功能描述 1 OSC I 振荡输入端II,外接-个电阻以决定振荡频率。 2 DOUT o 数据输出端II（N沟道开漏），在移位时钟卜•降沿输出审行 数据。 3 DIN I 数据输入端II，在移位时钟上升沿输入串行数据（由低位数 据开始）。

4、 4 CLK I 时钟输入端【」,在上升沿时读入串行数据，而在下降沿时则 输出数据。 5 STB I 串行接1」选通端口,在STB卜降后输入的数据被视为一条 命令，当STB为高时CLK披忽略。 6, 7, 8 KI -K3 I 键扫描输入端11,输入到这些端口上的数据被锁存在显示周 期的末端。（内部下拉电阻） 26, 29, 32 GND — 接地脚。 10 〜12 14 〜20 SG1/KS1 〜SG10/KS10 o 段输出端II （P沟道开漏），也可以半作键打描的输出端|丨 21 SGU o 段输出端1」（P沟道开漏） 22 SG12/

5、GR7 o 段/栅输出端11 9, 25 \T>D — 电源 23, 24, 27 2& 30, 31 GR6 〜GR1 o 栅输出瑞口 13 NC — 空脚 输入/输出配置 逻辑部分的输入/输出示意图如下所示。 1. 输入端口： CLK, STB&DIN Rev 2.3 2010-5-14 2/16 L0Z9HJ.山 ETK6201

6、 Rev 2.3 2010-5-14 5/16 ETK6201 5. GR5.GR6 和 SG12/GR7 功能框图 KI K2 K3 \QD GND SG1KS1 SG2KS2 SG3KS3 SG4KS4 SG5KS5 SG6KS6 SG7/KS7 SG8KS8 SG9KS9 SG10KS10 SG11 SG12GR7 GR6 GR5 GR4 GR3 GR2 GR1

7、 Rev 2.3 2010-5-14 6/16 ETK6201 功能说明 命令 在STB端II的状态由高变低后，由DIN端I I输入命令的第一个字节（bO〜b7）。假如数据或命令在传输时 由「某些原M STB端II被设为高，则串行通讯被初始化，止在输入的数据/命令被视为无效。 命令1：显示模式设置命令 ETK6201捉供了如卜所示的两种显示模式设置：一条命令是在STB端II的状态由高变低后经由DIN端II 输入ETK6201的第一个字节（bO〜b7）。対「这些命令來说，第3位至第6位（b2〜b5）被忽略，第7位 和第8位（b6〜b7）为0。 显示模

8、式设置命令决定了所用到的段、栅数（12段x6位至11段x7位）。必须执行一条显示命令來使显示 继续。如果选择了相同的模式设置，命令不执行，所以就没仔显示。 当电源上电时，选择11段*7位的模式。 MSB LSB 0 0 I - I bl b0 b2〜b5不赋值 显示模式设暨： bl为l,b0为0： 12段"位 bl为l,b0为1： 11段x7位 命令2：数据设置命令 数据设置命令是执行ETK6201的数据读写的。该命令的第5位和第6位（b4, b5）彼忽略，第8位（b7） 设为0,第7位（b6）设为lo 当电源上电时，第4位

9、至第1位（b3〜bO）应设为0 MSB LSB 0 1 - — b3 b2 bl bO b4, b5不赋值 模式设置： b3为6通常的T作模式 b3为1：测试模式 地址增駅模式设置（显示模式）： b2为0：数据写入后的增磺地址 b2为1：地址不变 数据读写模式设置： bl为0, bO为0：写数据到显示模式 bl为l,b0为0：读键打描数据 ETK6201的键扫描矩阵和键扫描输入数据储存RAM ETK6201的徒打描矩阵是由如卜所示的10x3阵列组成的: 0_0_Q~Q_0_Q~Q_Q_Q_0 SGI. SG2/ S3

10、SGI; SGS- SOS SG7/ 9G8 S 9G10/ KS1KS2KS3KS4KS5KS6KS7KSSKS9 KS10 每一个键扌「I描输入的数据存储方式如卜•，通过READ命令从最高位被读出。当数据最高位(b0)被读出时, 卜•一个数据的最低位(b7)被读出。 KI K3 KI K3 读出 ▼ SG1/KS1 SG2/KS2 X SG3/KS3 SG4/KS4 X SG5/KS5 SG6KS6 X SG7/KS7 SG8/KS8 X SG9/KS9 SG10/KS10 X b0 b2 b3 b5 b6 b7 注释：b6〜b7无定义

11、。 命令3：地址设置命令 地址设置命令是川J：设置显示存储器地址的。如果地址是OOH〜0DH,那么该地址仃效。如果地址是0EH 或是更高的地址，则数据无效除非再次设定正确的地址。当电源上电时，地址为00H. 请参考以卜图表。 MSB LSB 1 1 - — b3 b2 bl bO b4・b5不赋值 b0到b3地址为00H〜ODH Rev 2.3 2010-5-14 9/16 ETK6201 显示模式和Ram地址 显示RAM存储器通过吊行接I I从外部器件输入数据到ETK6201. ETK6201的RAM地址如卜•所示（8位单元）。 SG1

12、 SG4 SG5 SG8 SG9 SG12 SG13 SG14 oohl 00Hv 01Hl O1HV DIG1 02Hl 02Hv 03Hl 03Hu DIG2 04Hl 04Hv 05Hl 05Hu DIG3 06Hl 06Hv 07Hl 07Hu DIG4 08Hl 08Hv 09Hl 09Hu DIG5 0AHl OAHu 0BHl OBHV DIG6 0CHl OCHu 0DHl ODHu DIG7 bO b3 b4 b7 xxHl xxHy 低4位 高4位 命令4：显示控制

13、命令 显示控制命令是控制显示开关的•也可以用来设置脉宽。请参考卜表。当电源上电时，设定1/16的脉宽信 号并且显示关闭（键打描停止）。 MSB LSB 1 0 - — b3 b2 bl bO b4・b5不赋值 显示设置： b3为0：显示关闭（键打描继续） b3为1：显示开启 调光等级设置： 000：脉宽=1/16 001：脉宽=2/16 010：脉宽=4/16 011：脉宽=10/16 100：脉宽=11/16 101：脉宽=12/16 110：脉宽=13/16 111：脉宽=14/16 扫描和显示时序 键打描和显示

14、时序图如卜所示。键扌j描的一个周期包倉2帧o 10x3矩阵的数据存储在RAM中。 SG Output G1 G2 G3 Tdisplay=500iis I DIG1 DIG2 DIG3 DIGn 键打描数据 / DIG1 Rev 2.3 2010-5-14 11/16 ETK6201 Rev 2.3 2010-5-14 #/16 ETK6201 lWi=Tdisplay x (n+-l) Rev 2.3 2010-5-14 #/16 ETK6201 串行通讯格式 卜图所示是ETK6201的申行通讯格式。DOUT端

15、I I是一个N沟道开漏输出端I 1,所以务必保证耍外接 STB「 设置述数据命令 开始读数据 twait （等待时间）＞1MS 值得注意的是当读数据时，指令的第八个时钟的上升沿至随后读数据的第一个时钟的卜降沿必须右人J•或 等于Ips的等待时间（味亦）。 Rev 2.3 2010-5-14 12/16 ETK6201 转换特性波形 tCLK-STB （时钟滤波时间）NlpS tTZH （上升时间）＜lgS 05。=振荡频率 tTZLVlpS （卜降时间）＜10ps （传输延迟时间）＜100ns （传输延迟时间）＜300ns tTHZ tpZL

16、 tPLZ tTLZ<10gS Rev 2.3 2010-5-14 14/16 ETK6201 Rev 2.3 2010-5-14 15/16 ETK6201 注释:测试条件如卜•所示。 tjHZ（卜拉电阻=10kQ,加我电容=300pF） tnz（上拉电阻=10kfi,加载电容 =300pF）

17、 应用 Rev 2.3 2010-5-14 #/16 ETK6201 • • •• •• " •• 12 3 14 令令令据令 命命命数命 显爪模式设宣命令 数据设置命令 地址役置命令 n：移动显示数据（最人14个字节〉 显示控制命令 2. 输入特定地址 STB CLK ■ ■ DIN 命令2 命令3 命令3 Re

18、v 2.3 2010-5-14 #/16 ETK6201 Rev 2.3 2010-5-14 #/16 ETK6201 令令ffi: 命命数 2：设置数据 3：设置地址 Rev 2.3 2010-5-14 16/16 ETK6201 Rev 2.3 2010-5-14 17/16 ETK6201 软件流程图 主循坏 初始化

19、 Rev 2.3 2010-5-14 18/16 ETK6201 注释： 1. 命令1：显示模式 2. 命令2：设置数据 3. 命令3：设置地址 4. 命令4：显示控制 当IC电源第一次上电时，显示RAM屮的内容并没右被定义•因此务必在初始化设置中淸空显示RAM-P 的内容。 极限参数 1 • 最大额定值(Ta=25 X? ,GND=OV ) 参数 符号 范围 单位 提供电压 "Vdd -0.5 〜+7 V 逻辑输入电压 05 〜Vdd+0.5 V 驱动

20、输出电流 loLGR +250 niA IOHSG -50 niA 最人驱动输出电流 Itotal 400 mA 2. 推荐的工作条件（Ta= -20〜+70X\GND=0V） II 参数 1 符号 最小值 典型值 最大值 单位 逻辑电源电压 、DD 3 5 5.5 动态电流（见注释） iDDdyn — — 5 mA 高电平输入电压 VlH 0.6\"dd — \‘DD 低电平输入电压 ViL 0 — 0.3Vdd V 注释:测试条件:设置显示扌 空制命令=80H （显示关闭状态&无载:入情况）

21、 电参数 (Vi)d=5V, GND=0V, Ta=25r) 参数 符号 测试条件 最小值 典型值 最大值 单位 高电平输出电流 IOHSG1 2 VDD ・2V SGI 〜SG11, SG12/GR7 -20 •25 •40 111A !ohsg2 V=Vdd ・3V SGI 〜SG11, SG12/GR7 -25 -30 -50 mA 低电平输出电流 loLGR Vo=0.3V GR1 〜GR6, SG12/GR7 100 140 — mA 低电平输出电流 IOLDOUT Vq=0.4V 4 — — mA

22、段输出端高电平输 出电流百分比 Itolsg Vo= Vdd・3V SGI 〜SGU, SG12/GR7 — — +5 % 高电平输入电压 — 0-6Vdd — 5 V 低电平输入电压 Q — 0 — 03Vdd V 振荡频率 fosc R=51k 350 500 650 kHz K1〜K3的下拉电阻 Rkn KI 〜K3 Vdd=5V 40 — 100 kQ  (Vnn=3V. GND=UV, Ta=25r ) 参数 符号 测试条件 最小值 典型值 最大值 单位 高电平输出电流 IOHSGI

23、Vo= VDD -2V SGI 〜SG6, SG12 〜SG14 -15 -20 -35 mA 低电平输出电流 loLGR Vo=0.3V GR1 〜GR7, 100 140 — 111A 低电平输出电流 loLDOUT Vo=0.4V 4 — — mA 段输出端高电平输 出电流百分比 Itolsg 2 \‘DD -3V SGI 〜SG6, SG12 〜SG14 — — +5 % 高电平输入电压 Via — 0-8Vdd — 33 V 低电平输入电压 — 0 — 03\饥 V 振荡频率 fosc R=5

24、1k 300 420 580 kHz K1 〜K3 的卜拉电阻 Rkn K1 〜K3 Vdd =3V 40 — 100 kQ Rev 2.3 2010-5-14 20/16 ETK6201 Rev 2.3 2010-5-14 21/16 ETK6201 参考应用线路图 MCU SG1KS1 SG2KS2 SC2KS3 SG4KS4 SG5KS5 SG6KS6 DiOTl Derr? OGTI3 OGTU DiGrrs DKTT6 G1 G2 丄 /ST 12迅 X6RLED (Jg奁) ssss

25、lggslslgggg / K / K / K / K / K /K /K /T： s I ■ s 2 Rev 2.3 2010-5-14 22/16 ETK6201 Rev 2.3 2010-5-14 #/16 ETK6201 S Ji S rs s s 6i s s s di s X F "卜萨[2 [ Rev 2.3 2010-5-14 #/16 ET

26、K6201 共阴极的LED连接 共阴极的LED连接 Rev 2.3 2010-5-14 23/16 ETK6201 Rev 2.3 2010-5-14 #/16 ETK6201 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0- k 0 F 2098010 TBTBWTWtTWWT ax 1. 连接在GND和VDD端IIZ间的电容(O.lpF)必须放置在离ETK6201尽可能近的地方。 2. 建议NC端LI (管脚10)连接到地。 ♦:此电路仅供参考。 封装尺寸图 SOP32 + ■.0.406 -_ 127 Rev 2.3 2010-5-14 #/16 ETK6201 Rev 2.3 2010-5-14 #/16 ETK6201 Unit： m m Rev 2.3 2010-5-14 #/16