TM 1621D Service Manual

14x4 LCD 驱动器 TM1621D
/CS/

特性描述

TM1621D是56点、内存映象和多功能的LCD驱动器,TM1621D的软件配置特性使它适用于 多种LCD应用场合,包括LCD模块和显示子系统。主控制器和TM1621D的通讯时序简单, TM1621D还有一个节电命令用于降低系统功耗。

功能特点

工作电压2.4~ 5.2V
内嵌256KHz RC 振荡器
可选1/2或1/3偏压和1/2、1/3或1/4的占空比
片内时基频率源
节电命令可用于减少功耗
一个14x4的LCD 驱动器
一个内嵌的14x4位显示RAM 内存
三线串行接口
片内LCD驱动频率源
软件配置特征
数据模式和命令模式指令
两种数据访问模式
提供VLCD管脚用于调整LCD操作电压
封装形式:SOP24

管脚信息

1SE G1 7
SE G1 6
SE G1 5
SE G1 4
SE G1 3
SE G1 2
SE G1 1
SE G1 0
SE G9
WR
DATA VSS
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
TM1621D
24
23
22
21
20
19
18
17
16
15
14
13
SE G1 8
SE G1 9
SE G2 0
SE G2 1
SE G2 2
COM3
COM2
COM1
COM0
VD D
VL CD
1
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14x4 LCD 驱动器 TM1621D

管脚描述

管脚号 管脚名 I/O 功 能 描 述
片选输入,接一上拉电阻。当/CS 为高电平时,写 TM1621D 的数据和命
10 /CS I
11 /WR I WRITE 脉冲输入,接一上拉电阻。在/WR 信号的上升沿,DATA 线上的数
12 DATA I/O 外接上拉电阻的串行数据输入/输出 13 VSS I 负电源、地 14 VLCD I LCD 电源输入
15 VDD I 正电源
16~19 COM0~COM3 O LCD 公共输出口
1~9
20~24
SEG9~SEG22 O LCD 段输出口
在干燥季节或者干燥使用环境内,容易产生大量静电,静电放电可能会损坏集成电路,天微电子建议 采取一切适当的集成电路预防处理措施,如果不正当的操作和焊接,可能会造成 ESD 损坏或者性能 下降, 芯片无法正常工作。

绝对最大额定值范围

VDD
VIN
Topr
Tstg
ESD
逻辑电源电压 VSS-0.3~VSS+5.5 V
逻辑输入电压 VSS-0.3~VDD+0.3 V
工作温度范围 -25~+75
储存温度范围 -50~+120
人体模式(HBM) 4000 V 机器模式(MM) 400 V

直流电气参数

VDD 工作电压 2.4 5.2 V
令无效,串行接口电路复位;当/CS 为低电平和作为输入时,写 TM1621D 的数据和命令有效
据写到 TM1621D。
参数 范围 单位
测试条件 符号 描述 V
DD 条 件
3V 150 300 uA IDD 工作电流
不带负载 片内RC振荡器
5V
3V 60 120 uA IDD 工作电流
不带负载晶振
5V
3V 100 200 uA IDD 工作电流
不带负载 外部时钟源
5V
3V 0.1 5 uA ISTB 待机电流
不带负载 省电模式
5V
3V 0 0.6 V VIL 输入低电平电压
DATA,/WR, /CS
5V
最小值 典型值 最大值 单位
300 600 uA
120 240 uA
200 400 uA
0.3 10 uA
0 1.0 V
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VIH 输入高电平电压
3V 2.4 3.0 V
DATA,/WR, /CS
5V
3V VOL=0.3V 0.5 1.2 mA IOL1 DATA
5V VOL=0.5V 1.3 2.6 mA
3V VOH=2.7V -0.4 -0.8 mA IOH1 DATA
5V VOH =4.5V -0.9 -1.8 mA
3V VOL=0.3V 80 150 uA IOL2 LCD 公共口漏电流 5V VOL=0.5V 150 250 uA
3V VOH=2.7V -80 -120 uA IOH2 LCD 公共口源电流 5V VOH=4.5V -120 -200 uA
3V VOL=0.3V 60 120 uA IOL3 LCD 段管脚漏电流
5V VOL=0.5V 120 200 uA
3V VOH=2.7V -40 -70 uA IOH3 LCD 段管脚源电流
5V VOH=4.5V -70 -100 uA
3V 40 80 150 Kohm RPH 上拉电阻
DATA,/WR, /CS
5V
4.0 5.0 V
30 60 100 Kohm

交流电气特性

测试条件 符号 描 述
V
DD
3V 256 KHz fSYS1 系统时钟
5V 3V 32.768 KHz fSYS2 系统时钟 5V
3V 256 KHz fSYS3 系统时钟
5V 片RC
晶振 fSYS2 /128 Hz
tCOM COM时钟周期 n:COM n/ fLCD s
片内RC振荡 器
晶振
外部时钟源
最小值 典型值 最大值 单位
256 KHz
32.768 KHz
256 KHz fSYS1/1024 Hz fLCD LCD时钟
出延迟时间
3V 300 KHz fCLK 串行数据时钟
5V
3V 2 u s tDD DATA 管脚输
5V
500 KHz
1 us

系统结构

1、显示内存(RAM)
静态显示内存(RAM)以23x4位的格式储存所显示的数据,但是只有SEG9~SEG22所对 应的显示内存是有用的。RAM的数据直接映象到LCD驱动器。
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2、系统振荡器
TM1621D系统时钟用于产生LCD驱动时钟。片内RC振荡器(256KHz)产生时钟源。执行 SYS DIS命令可以停止系统时钟和LCD偏压发生器工作,SYS DIS命令只适用于片内RC振荡器, 当系统时钟停止工作时,LCD将显示空白。LCD OFF命令用于关闭LCD 偏压发生器,当LCD 偏 压发生器关闭后,可用SYS DIS命令降低系统功耗,这时SYS DIS 为节电命令。系统开始上电时, TM1621D处于SYS DIS状态。
3、LCD驱动器
TM1621D是一个56(14x4)点的LCD驱动器,它可由软件配置成1/2或1/3的LCD驱动器 偏压和2、3或4个公共端口,这一特性使TM1621D适用于多种LCD应用场合。LCD驱动时钟由 系统时钟分频产生,LCD驱动时钟的频率值保持为256Hz。LCD驱动器相关命令参见下表。
名称 命令代码 功能描述 LCD OFF 10000000010X 关闭LCD 输出
LCD ON 10000000011X 打开LCD 输出 BIAS&COM 1000010abXcX c=0:可选1/2偏压
粗体100即“100”,表示命令模式类型。如果执行连续的命令,除了第一个命令,其它命 令的模式类型码将被忽略。LCD OFF命令使LCD偏压发生器失效,从而关闭LCD显示;LCD ON 命令使LCD偏压发生器有效,从而打开LCD显示。BIAS&COM是LCD模块相关命令,可以使 TM1621D与大多数LCD模块相兼容。
c=1:可选1/3偏压 ab=00:可选2 个公共口 ab=01:可选3 个公共口 ab=10:可选4 个公共口
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4、命令格式
TM1621D可以用软件设置。两种模式的命令可以配置TM1621D和传送LCD所显示的数据。 TM1621D的配置模式称为命令模式,类型码为100。命令模式包括一个系统配置命令,一个系 统频率选择命令,一个LCD配置命令和一个操作命令。下表是数据和命令模式类型码表。
操作 模式 类型码
WRITE 数据 101
COMMAND 命令 100
模式命令应在数据或命令传送前运行,如果执行连续的命令,命令模式代码即100,将被忽略。 当系统在不连续命令模式或不连续地址数据模式下,管脚/CS应设为“1”, 而且先前的操作 模式将复位。当管脚/CS返回“0” 时,新的操作模式类型码应先运行。
5、接口
TM1621D只有三根管脚用于接口。管脚/CS用于初始化串行接口电路和结束主控制器与 TM1621D之间的通讯。管脚/CS设置为“1”时,主控制器和TM1621D之间的数据和命令无效 并初始化。在产生模式命令或模式转换之前,必须用一个高电平脉冲初始化TM1621D的串行接 口。管脚DATA是串行数据输入/输出管脚,读/写数据和写命令通过管脚DATA进行。管脚/WR 是写时钟输入管脚,在/WR信号上升沿时管脚DATA上的数据、地址和命令被写入TM1621D。
6、时序图
WRITE 模式(命令代码101)
WRITE 模式(写连续地址)
5
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命令模式(命令代码100)

命令概述

命令名称 命 令 代 码 D/C 功 能描 述 上电时复位缺
WRITE 101
a5a4a3a2a1a0d0d1d2d3
SYS DIS 10000000000X C 关闭系统振荡器和LCD 偏压
SYS EN 10000000001X C 打开系统振荡器 LCD OFF 10000000010X C 关闭LCD 偏压发生器 Y LCD ON 10000000011X C 打开LCD 偏压发生器 XTAL 32K 100000101XXX C 系统时钟源晶振 RC 256K 100000110XXX C 系统时钟源片内RC振荡器 Y BIAS1/2 1000010abX0X C LCD 1/2偏压选项
BIAS 1/3 1000010abX1X C LCD 1/3偏压选项
TOPT 10011100000X C 测试模式 TNORMAL 10011100011X C 普通模式 Y 注: X:0或1; a5~a0: RAM 地址; d3~d0: RAM 数据
D/C 数据/命令模式
所有的粗体数字即101和100 为模式命令码。100为命令模式类型码,如果运行连续的命令,除了第一个命 令,其它命令的模式类型码将被忽略。建议在上电复位后,用主控制器初始化TM1621D,因为如果上电复位失 败,TM1621D将不能正常工作。
D 写数据到RAM
Y
发生器
ab=00:2 个公共口 ab=01:3 个公共口 ab=10:4 个公共口
ab=00:2 个公共口 ab=01:3 个公共口 ab=10:4 个公共口
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引脚驱动波形

给出使用 1/4 复用,1/3 偏压驱动下显示“2”的波形:
V3=VDD(VDD为LCD供电电压)
V2=2/3VDD V1=1/3VDD V0=0

外围应用框图

主控制器与TM1621D组成显示系统,参见下图。
Ho st
Controller
/CS
/WR DA TA
TM1621D
~COM3CO M 0
- - - - - - - -
1/2 or 1/3 Bias,2、3、4CO M
LCD Plane
SEG9 SEG22
VD D
VL CD
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注意:1.VLCD 管脚的电压一定要小于 VDD 管脚的电压;
2.VR电阻用于调节 LCD 显示屏的显示灰度,当VDD=5V,VLCD=4V 的时候,VR 一般选取为 15KΩ(± 20%)。

封装外型图

SOP24
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修订历史

版本 发行日期 修订简介
V1.0 2012-03-20 正式版发行
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