方框图 Power_on reset SCL I 2 C Controller 8 Internal RC Oscillator Display RAM 16*8bits Timing generator Column /Segment driver output COM0 COM3 COM4/SE

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1 RAM 映射 20 4/16 8 LCD 驱动控制器 特性 工作电压 :2.4 ~ 5.5V 内部 32kHz RC 振荡器 Bias:1/3 或 1/4;Duty:1/4 或 1/8 带电压跟随器的内部 LCD 偏置发生器 I 2 C 接口 两个可选 LCD 帧频率 :80Hz 或 160Hz 多达 16 8 位 RAM 用来存储显示数据 显示模式 : 20 4 模式 :20 SEGs 和 4 COMs 16 8 模式 :16 SEGs 和 8 COMs 多种闪烁模式 读 / 写地址自动增加 内建 16 级 电压调整电路 低功耗 提供 引脚用来调整 LCD 工作电压 采用硅栅极 CMOS 制造工艺 封装类型 :20/24/28 SOP, 16 NSOP 和 chip 应用领域 电表 水表 气表 热能表 家用电器 游戏机 电话机 消费类电子产品 概述 HT16C21 是一款存储器映射和多功能 LCD 控制 / 驱动芯片 该芯片显示模式有 80 点 (20 4) 或 128 点 (16 8) HT16C21 的软件配置特性使得它适用于多种 LCD 应用, 包括 LCD 模块和显示子系统 HT16C21 通过双线双向 I 2 C 接口与大多数微处理器 / 微控制器进行通信 Rev

2 方框图 Power_on reset SCL I 2 C Controller 8 Internal RC Oscillator Display RAM 16*8bits Timing generator Column /Segment driver output COM0 COM3 COM4/SEG0 COM7/SEG3 Internal voltage adjustment - OP4 + SEG4 R R - OP3 + - OP2 + LCD Voltage Selector Segment driver output R - OP1 + SEG19 R LCD bias generator Rev

3 Rev HT16C21 引脚图 SCL COM0 COM1 COM2 COM3 COM4/SEG0 COM5/SEG1 COM6/SEG2 COM7/SEG3 SEG19/ SEG18 SEG15 SEG14 SEG13 SEG12 SEG11 SEG10 SEG7 SEG6 SEG5 SEG SCL COM0 COM1 COM2 COM3 SEG19/ SEG14 SEG13 SEG12 COM7/SEG3 COM6/SEG2 COM5/SEG1 COM4/SEG SCL COM0 COM1 COM2 COM3 COM4/SEG0 COM5/SEG1 SEG19/ SEG18 SEG13 SEG12 SEG11 SEG10 SEG5 SEG4 COM7/SEG3 COM6/SEG SCL COM0 COM1 COM2 COM3 COM4/SEG0 COM5/SEG1 COM6/SEG2 COM7/SEG3 SEG4 SEG5 SEG19/ SEG18 SEG17 SEG16 SEG15 SEG14 SEG13 SEG12 SEG11 SEG10 SEG9 SEG8 SEG7 SEG6 HT16C21 24 SOP-A HT16C21 28 SOP-A HT16C21 16 NSOP-A HT16C21 20 SOP-A

4 COB Pad 图 SCL VCCA2 SEG19 SEG18 SEG17 SEG16 SEG N.C SEG14 SEG13 SEG12 SEG11 COM0 COM1 COM2 COM (0, 0) SEG10 SEG9 SEG8 SEG7 SEG6 SEG5 SEG4 COM7/SEG3 COM6/SEG2 COM5/SEG1 COM4/SEG0 芯片尺寸 : μm 2 注 :1. 在 PCB 布局中,IC 基板应连接到 2. (Pad29) 和 VCCA2 (Pad28) 必须绑定在一起 3. (Pad27) 和 SEG19 (Pad26) 必须绑定在一起 COB Pad 坐标 单位 :μm 编号 名称 X Y 编号 名称 X Y SEG N.C SEG COM SEG COM SEG COM SEG COM SEG COM4/SEG SEG COM5/SEG SEG COM6/SEG SEG COM7/SEG SEG SEG SEG VCCA SEG SEG SEG SCL SEG Rev

5 引脚说明 引脚名称类型说明 I/O I 2 C 接口串行数据输入 / 输出 SCL I I 2 C 接口串行时钟输入 正电源电压 负电源电压, 地 COM0~COM3 O LCD COM 输出 COM4/SEG0~COM7/SEG3 O LCD COM/SEG 复用驱动输出 SEG4~SEG19 O LCD SEG 输出 对于有 引脚封装的芯片, 在 引脚和 引脚之间连接一个外部电阻, 该电阻用来决定 引脚的偏置电压 内部电压调整功能除能 内部电压调整功能可用来调整 电压 如果 引脚作为电压检测引脚, 则外部电源不适用于 引脚 对于有 引脚封装的芯片, 可通过外部单片机检测 引脚的电压和编程调整内部电压 引脚电压 内部连接简图 SCL, (for schmit Trigger type) COM0~COM7; SEG0~SEG19 Vselect-on Vselect-off 极限参数 电源供应电压 V~+6.5V 端口输入电压 V~+0.3V 储存温度 C~+150 C 工作温度 C~+85 C 注 : 这里只强调额定功率, 超过极限参数所规定的范围将对芯片造成损害, 无法预期芯片在上述标示范围外的工作状态, 而且若长期在标示范围外的条件下工作, 可能影响芯片的可靠性 Rev

6 直流电气特性 = 0V; = 2.4~5.5V;Ta =-40~85 C 符号 参数 测试条件 条件 最小典型最大单位 工作电压 V 工作电压 V IDD IDD1 ISTB 工作电流 工作电流 静态电流 3V 无负载,=,1/3 bias, μa flcd=80hz,lcd 显示开启, 内部系统振荡器开启, 5V DA0~DA3 设置为 μa 3V 无负载,=,1/3 bias 2 5 μa flcd=80hz,lcd 显示关闭, 内部系统振荡器开启, 5V DA0~DA3 设置为 μa 无负载,=, 3V 1 μa LCD 显示关闭, 5V 内部系统振荡器关闭 2 μa VIH 高电平输入电压,SCL 0.7 V VIL 低电平输入电压,SCL V IIL 输入漏电流 VIN = 或 -1 1 μa IOL IOL1 IOH1 IOL2 IOH2 低电平输出电流 LCD COM 灌电流 LCD COM 源电流 LCD SEG 灌电流 LCD SEG 源电流 3V 3 ma VOL=0.4V, 引脚 5V 6 ma 3V =3V,VOL=0.3V μa 5V =5V,VOL=0.5V μa 3V =3V,VOH=2.7V μa 5V =5V,VOH=4.5V μa 3V =3V,VOL=0.3V μa 5V =5V,VOL=0.5V μa 3V =3V,VOH=2.7V μa 5V =5V,VOH=4.5V μa Rev

7 交流电气特性 = 0V; = 2.4~5.5V;Ta =-40~85 C 符号 参数 测试条件 条件 最小典型最大单位 flcd1 LCD 帧频率 4V 1/4 duty,ta =25 C Hz flcd2 LCD 帧频率 4V 1/4 duty,ta =25 C Hz flcd3 LCD 帧频率 4V 1/4 duty,ta=- 40 ~ +85 C Hz flcd4 LCD 帧频率 4V 1/4 duty,ta=-40 ~ +85 C Hz toff 关闭时间 下降到 0V 20 ms tsr 转换速率 0.05 V/ms 注 :1. 在电源开启 / 关闭期间, 如果上电复位时序的条件未满足, 则内部上电复位 (POR) 电路无法正常工作 2. 在芯片工作期间, 如果 电压下降到低于规定的最小工作电压时, 必须满足上电复位时序条件 也就是说, 电压必须下降到 0V 且在上升到正常工作电压之前必须最少保持 20ms 的 0V 电压 交流电气特性 I 2 C 接口 符号参数条件 =2.4V ~ 5.5V =3.0V ~ 5.5V 最小最大最小最大 fscl 时钟频率 khz tbuf thd: STA 总线空闲时间 Start 状态保持时间 在此期间总线必须保持空闲直到新的传输开始此周期后, 产生第一个时钟脉冲 单位 μs μs tlow SCL 低电平时间 μs thigh SCL 高电平时间 μs tsu: STA Start 状态设置时间 仅与重复发送的 START 信号有关 μs thd: DAT 数据保持时间 0 0 ns tsu: DAT 数据设置时间 ns tr 和 SCL 上升时间 注 μs tf 和 SCL 下降时间注 μs tsu: STO Stop 状态设置时间 μs taa 有效时钟输出时间 μs tsp 输入滤波时间常数 ( 和 SCL 引脚 ) 噪声抑制时间 ns 注 : 这些参数都是周期性采样测试结果, 并非 100% 测试所得 Rev

8 时序图 I 2 C 时序图 tf tsu:dat tbuf tlow tr thd:sta tsp SCL S thd:sta thd:dat taa thigh tsu:sta Sr tsu:sto P S OUT 上电复位时序图 Rev

9 功能说明 上电复位 上电后, 芯片通过内部上电复位电路初始化 内部电路初始化后的状态如下所示 : 所有的 COM/SEG 输出都设为 选择 1/4 duty 输出和 1/3 bias 驱动模式 系统振荡器和 LCD bias 发生器都为关闭状态 LCD 显示处于关闭状态 内部电压调整功能使能 SEG/ 共用引脚设为 SEG 引脚 引脚的检测开关除能 帧频率设为 80Hz 闪烁功能除能 上电后, 应避免 1 ms 内 I 2 C 总线上有数据传输, 以完成复位动作 显示存储器 RAM 结构 HT16C21 具有 16 8 位静态 RAM 用于储存 LCD 显示数据, 对其写 1 则相对应的 LCD 点亮, 写 0 则相对应的 LCD 点灭 RAM 数据内容直接映射到 LCD 上 RAM 第 1 列的 SEGs 与其对应的 COM0 一起工作 在复杂的 LCD 应用中, 第 2 列 第 3 列和第 4 列的 SEGs 分别与其对应的 COM1 COM2 和 COM3 分时复用 RAM 数据与 LCD 模式映射关系如下 : 输出 COM3 COM2 COM1 COM0 输出 COM3 COM2 COM1 COM0 地址 SEG1 SEG0 00H SEG3 SEG2 01H SEG5 SEG4 02H SEG7 SEG6 03H SEG9 SEG8 04H SEG11 SEG10 05H SEG13 SEG12 06H SEG15 SEG14 07H SEG17 SEG16 08H SEG19 SEG18 09H D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 数据 20 4 显示模式的 RAM 映射 Rev

10 输出 SEG4 SEG5 SEG6 SEG7 SEG8 SEG9 SEG10 SEG11 SEG12 SEG13 SEG14 SEG15 SEG16 SEG17 SEG18 SEG19 COM7/ SEG3 COM6/ SEG2 COM5/ SEG1 COM4/ SEG0 COM3 COM2 COM1 COM0 地址 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 数据 16 8 显示模式的 RAM 映射 00H 01H 02H 03H 04H 05H 06H 07H 08H 09H 0AH 0BH 0CH 0DH 0EH 0FH MSB LSB LCD D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 LED LED7 LED6 LED5 LED4 LED3 LED2 LED1 LED0 I 2 C 接口显示数据传输格式 系统振荡器 内部振荡器为内部逻辑和 LCD 驱动信号提供时序 系统时钟频率 (fsys) 决定 LCD 帧频率 系统上电初始化期间, 系统振荡器将处于停止状态 LCD Bias 发生器 LCD 全压 (VOP) 来自 ( ) LCD 电压可通过 引脚提供的电压进行外部温度补偿 1/3 或 1/4 偏置电压, 通过 和 之间内部连接的四个串联电阻分压所获得 中间电阻可通过切换电路提供一个 1/3 偏置电压 Rev

11 LCD 驱动模式波形 当 LCD 驱动模式选择 1/4 duty 和 1/3 bias 时, 其波形和 LCD 显示如下图所示 : COM0 COM0 - Vop/3 - Vop/3-2Vop/3-2Vop/3 tlcd State1 (on) State1 (on) LCD segment LCD segment COM1 COM1 COM2 COM2 COM3 COM3 - Vop/3 - Vop/3-2Vop/3-2Vop/3 - Vop/3 - Vop/3-2Vop/3-2Vop/3 - Vop/3 - Vop/3-2Vop/3-2Vop/3 State2 (off) State2 (off) SEG n SEG n SEG n+1 SEG n+1 SEG n+2 SEG n+2 - Vop/3 - Vop/3-2Vop/3-2Vop/3 - Vop/3 - Vop/3-2Vop/3-2Vop/3 - Vop/3 - Vop/3-2Vop/3-2Vop/3 - Vop/3 SEG n+3 - Vop/3 SEG n+3-2vop/3-2vop/3 1/4 duty 和 1/3 bias 驱动模式波形图 (VOP = -) 注 :tlcd = 1/fLCD Rev

12 当 LCD 驱动模式选择 1/8 duty 和 1/4 bias 时, 其波形和 LCD 显示如下图所示 : COM0 COM0 - Vop/4 - Vop/4-2Vop/4-2Vop/4 tlcd State1 (on) State1 (on) LCD segment LCD segment - 3Vop/4-3Vop/4 COM1 COM1 - Vop/4 - Vop/4-2Vop/4-2Vop/4 State2 (off) State2 (off) - 3Vop/4-3Vop/4 - Vop/4 - Vop/4 COM2 COM2-2Vop/4-2Vop/4-3Vop/4-3Vop/4 - Vop/4 - Vop/4 COM3 COM3-2Vop/4-2Vop/4-3Vop/4-3Vop/4 - Vop/4 - Vop/4 COM4 COM4-2Vop/4-2Vop/4-3Vop/4-3Vop/4 - Vop/4 - Vop/4 COM5 COM5-2Vop/4-2Vop/4-3Vop/4-3Vop/4 - Vop/4 - Vop/4 COM6 COM6-2Vop/4-2Vop/4-3Vop/4-3Vop/4 - Vop/4 - Vop/4 COM7 COM7-2Vop/4-2Vop/4-3Vop/4-3Vop/4 - Vop/4 - Vop/4 SEG n SEG n - 2Vop/4-2Vop/4 SEG n+1 SEG n+1 SEG n+2 SEG n+2 SEG n+3 SEG n+3-3vop/4-3vop/4 - Vop/4 - Vop/4-2Vop/4-2Vop/4-3Vop/4-3Vop/4 - Vop/4 - Vop/4-2Vop/4-2Vop/4-3Vop/4-3Vop/4 - Vop/4 - Vop/4-2Vop/4-2Vop/4-3Vop/4-3Vop/4 1/8 duty 和 1/4 bias 驱动模式波形图 (VOP = -) 注 :tlcd=1/flcd Rev

13 SEG 驱动输出 LCD 驱动模块包含 20 个 SEG 输出 SEG0 ~ SEG19 或 16 个 SEG 输出 SEG4~SEG19, 这些 SEG 应直接与 LCD 面板相连 根据复用 COM 信号和显示锁存器内的数据产生 SEG 输出信号 如果使用的 SEG 数量少于 20 或 16 时, 则未使用的 SEG 输出应保持开路状态 COM 驱动输出 LCD 驱动块包含 4 个 COM 输出 (COM0~COM3) 或 8 个 COM 输出 (COM0~COM7), 这些 COM 应直接与 LCD 面板相连 根据所选的 LCD 驱动模式产生 COM 输出信号 如果使用的 COM 数量少于 4 或 8 时, 则未使用的 COM 输出应保持开路状态 地址指针 通过地址指针来实现显示 RAM 寻址技术 该机制允许在显示 RAM 的任何位置加载单个或多个显示数据字节 通过地址指针命令来初始化地址指针序列 闪烁功能 该芯片包含多种闪烁模式 通过闪烁命令选择相应的频率使整个显示屏都闪烁 闪烁频率是通过系统频率分频得到的 系统频率与闪烁频率的比率取决于芯片的闪烁模式, 如下表所示 : 帧频率 闪烁模式工作模式比值闪烁频率 (Hz) 0 0 闪烁关闭 1 fsys/16384hz 2 2 fsys/32768hz 1 3 fsys/65536hz 0.5 HT16C21 提供两种帧频率, 可通过模式设置命令选择是 80Hz 还是 160Hz Rev

14 内部 电压调整 内部 调整模块包含 4 个串联电阻和一个 4 位可编程模拟开关, 通过 电压调整命令可获得 16 级电压调整选项 内部 调整如下图所示 : IVA pin R R R R LCD Bias generator 4 位可编程模拟开关和 输出电压的关系如下表所示 : Bias DA3~DA0 1/3 1/4 备注 00H 默认值 01H H H H H H H H H AH BH CH DH EH FH Rev

15 I 2 C 串行接口 该芯片支持 I 2 C 串行接口, 可在不同的 IC 或模块中进行双向双线通信, 即一条串行数据线 和一条串行时钟线 SCL 这两条线分别通过典型值为 4.7KΩ 的上拉电阻与正电源相连 当 I 2 C 总线空闲时, 这两条线都为高电平 与 I 2 C 接口相连的单片机必须为漏极开路或集电极开路输出, 以实现 wired-or 功能 仅当 I 2 C 接口空闲时才开始数据传输 数据的有效性在 SCL=1 期间, 脚的数据位必须保持稳定 仅当 SCL=0 时, 脚的电平才允许变化, 如下图所示 : SCL Data line stable; Data valid Change of data allowed START 和 STOP 信号 在 SCL=1 期间, 若 从高变为低, 表示为 START 信号 在 SCL=1 期间, 若 从低变为高, 表示为 STOP 信号 START 和 STOP 信号总由主机发出 发出 START 信号后,I 2 C 总线被认为处于忙碌状态 发出 STOP 信号后, 在一段时间内 I 2 C 总线被认为又处于空闲状态 如果发送重复 START(Sr) 信号而不是 STOP 信号, 则 I 2 C 总线保持忙碌状态 在某些方面,START 信号和重复 START(Sr) 信号在功能上是相同的 SCL S P SCL START condition STOP condition 字节格式 线上的每个字节长度必须为 8 位 每次可传输字节的数目是不受限制的 每个字节必须跟随一个应答位 数据传输从最高位开始 SCL S or Sr P Sr P or Sr Rev

16 应答信号 每 8 位字节后都跟一个应答信号 该应答信号为接收方发到 I 2 C 总线的低电平 主机产生一个额外的相关应答时钟脉冲信号 寻址匹配的从机必须在接收到每个字节后产生一个 应答信号 发送应答信号的设备必须在应答时钟脉冲期间将 拉低, 并使其在应答时钟脉冲高电平的期间保持低电平 主机接收方在从机发出最后一个字节时生成一个无应答 (N) 信号以告知从机结束数据发送 在这种情况下, 主机接收方必须在第九个时钟脉冲期间使数据线为高表示无应答 主机将产生一个 STOP 信号或重复 START 信号 Data Output by Transmitter Data Outptu by Receiver SCL From Master S not acknowledge acknowledge START condition clock pulse for acknowledgement 从机寻址 主机发送 START 信号后, 首先发送的是从机地址字节 第一个字节的前 7 位是从机地址, 第 8 位是读 / 写位 当 R/W 是 1 时, 选择读操作 ; 是 0 时, 选择写操作 HT16C21 地址位为 芯片接收到地址位后将其与自身内部的地址进行比较 如果从主机上接收到的地址与自身的内部地址相匹配, 则会在 线上输出一个应答信号 MSB Slave Address LSB R/W Rev

17 写操作 字节写操作 命令字节 字节写入操作命令由一个 START 信号, 一个带读 / 写位的从机地址, 一个命令字节, 一个命令设置字节和一个 STOP 信号组成 Slave Address Command byte Command setting S BIT7 BIT6 BIT5 BIT4 BIT3 BIT2 BIT1 BIT0 BIT7 BIT6 BIT5 BIT4 BIT3 BIT2 BIT1 BIT0 P Write 1 st 2 nd 字节写操作命令 显示 RAM 单个数据字节 显示 RAM 数据字节写操作由一个 START 信号, 一个带读 / 写位的从机地址, 一个命令字节, 一个有效寄存器地址字节, 一个数据字节和一个 STOP 信号组成 Slave Address Command byte Register Address byte Data byte S BIT7 BIT6 BIT5 BIT4 BIT3 BIT2 BIT1 BIT0 BIT7 BIT6 BIT5 BIT4 BIT3 BIT2 BIT1 BIT0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 P Write 1 st 2 nd 显示 RAM 单个数据字节写操作 显示 RAM 页写入操作发送 START 信号后, 一个带读 / 写位的从机地址被发送至 I 2 C 总线, 紧接着一个命令字节和特定的显示 RAM 寄存器地址, 该寄存器地址内容被写入内部地址指针 接着发送写入存储器内的数据, 之后地址指针自动加 1, 因此可以在接收到一个应答信号后对下一个地址进行写入操作 当内部地址指针达到显示 RAM 的最大地址时 (1/4 duty 驱动模式为 09H,1/8 duty 驱动模式为 0FH), 地址指针变为 00H Slave Address Command byte Register Address byte S BIT7 BIT6 BIT5 BIT4 BIT3 BIT2 BIT1 BIT0 BIT7 BIT6 BIT5 BIT4 BIT3 BIT2 BIT1 BIT0 Write 1 st 2 nd Data byte Data byte Data byte D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 P 1 st data 2 nd data N th data N 字节显示 RAM 数据写入操作 Rev

18 显示 RAM 读操作 在此模式下, 主机设置从机地址后读取 HT16C21 的数据 R/W 位 (= 0 ) 之后是一个应答位 命令字节和写入内部地址指针的寄存器地址字节 当配置完读操作的起始地址后, 另一个 START 信号和从机地址被发送到 I 2 C 总线, 紧接着是 R/W 位 (= 1 ) 先发送数据高位 接收到应答信号后地址指针加 1 意思就是如果芯片在地址为 AN+1 时发送数据, 主机将读取并识别发送的新数据字节且地址指针增加到 AN+2 当内部地址指针达到显示 RAM 的最大地址时 (1/4 duty 驱动模式为 09H,1/8 duty 驱动模式为 0FH), 地址指针变为 00H 连续地址的读周期将继续, 直到主机发送一个 STOP 信号 Slave Address Command byte Register Address byte S BIT7 BIT6 BIT5 BIT4 BIT3 BIT2 BIT1 BIT0 BIT7 BIT6 BIT5 BIT4 BIT3 BIT2 BIT1 BIT0 P Write 1 st 2 nd Device Address Data byte Data byte Data byte S D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 P Read 1 st data 2 nd data N th data N Rev

19 命令总结 显示数据输入命令 该命令用于 MCU 发送数据到 HT16C21 的存储器映射 功能 显示数据输入 / 输出命令 字节 (MSB) Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 (LSB) Bit 0 备注 R/W Def 1 st W 地址指针 2 nd X X X X A3 A2 A1 A0 注 : 上电状态 : 地址设为 00H 如果此命令没有被定义, 则此功能不起作用 1/4 duty 驱动模式下, 如果地址指针达到 09H, 指针复位为 00H 1/8 duty 驱动模式下, 如果地址指针达到 0FH, 指针复位为 00H 驱动模式命令 功能 字节 (MSB) Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 (LSB) Bit 0 存储器映射的显示数据起始地址 W 00H 备注 R/W Def 驱动模式设置命令 1 st W Duty 和 bias 设置 2 nd X X X X X X Duty Bias W 00H 注 : Bit 1 Bit 0 Duty Bias Duty Bias 0 0 1/4 duty 1/3 bias 0 1 1/4 duty 1/4 bias 1 0 1/8 duty 1/3 bias 1 1 1/8 duty 1/4 bias 上电状态 : 选择 1/4 duty 输出和 1/3 bias 的驱动模式 如果此命令没有被定义, 则此功能不起作用 系统模式命令 功能 字节 (MSB) Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 (LSB) Bit 0 备注 R/W Def 系统模式设置命令 1 st W 系统振荡器和显示 2 开启 / 关闭控制 X X X X X X S E W 00H 注 : Bit 1 Bit 0 内部系统振荡器 LCD 显示 S E 0 X off off 1 0 on off 1 1 on on 上电状态 : 显示关闭且内部系统振荡器除能 如果此命令没有被定义, 则此功能不起作用 Rev

20 帧频率命令 该命令用来选择帧频率 功能 字节 (MSB) Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 (LSB) Bit 0 备注 R/W Def 帧频率命令 1 st W 帧频率设置 2 nd X X X X X X X F W 00H 注 : Bit 0 F 帧频率 0 80Hz 1 160Hz 上电状态 : 帧频率为 80Hz 如果此命令没有被定义, 则此功能不起作用 闪烁频率命令 该命令用来定义显示模式的闪烁频率 功能 字节 (MSB) Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 (LSB) Bit 0 备注 R/W Def 闪烁频率命令 1 st W 闪烁频率设置 2 nd X X X X X X BK1 BK0 W 00H 注 : Bit 1 Bit 0 BK1 BK0 0 0 闪烁关闭 0 1 2Hz 1 0 1Hz Hz 闪烁频率 上电状态 : 闪烁功能关闭 如果此命令没有被定义, 则此功能不起作用 Rev

21 内部电压调整 (IVA) 设置命令 内部电压 () 通过设置 LCD 工作电压调整命令可提供 16 种稳定电压调整选项 功能 字节 (MSB) Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 (LSB) Bit 0 备注 R/W Def IVA 设置 1 st W IVA 控制 2 nd X X DE VE DA3 DA2 DA1 DA0 注 : Bit 5 Bit 4 SEG/ DE VE 共用引脚选择 内部电压调整功能 SEG/ 共用引脚可通过 DE 位来设置 VE 位用来使能 / 除能内部偏置电压调整功能 DA3~DA0 用来调整 输出电压 0 0 引脚 off SEG/ 共用引脚设置为 引脚 除能内部电压调整功能 必须在 引脚与 引脚之间连接一个外部电阻, 该电阻用来调整偏置电压, 并且必须将 DA3~DA0 位设为除了 0000 以外的其它值以使能内部电压跟随器 (OP4) 如果 引脚与 引脚相连, 必须将 DA3~DA0 位设为 0000 以除能内部电压跟随器 (OP4) 0 1 引脚 on SEG/ 共用引脚设置为 引脚 使能内部电压调整功能 引脚为输出引脚, 通过外部 MCU host 检测 引脚电压 1 0 SEG 引脚 off SEG/ 共用引脚设置为 SEG 引脚 除能内部电压调整功能 偏置电压由内部 提供 不论 DA3~DA0 为什么值, 内部电压跟随器 (OP4) 都除能 1 1 SEG 引脚 on SEG/ 引脚设置为 SEG 引脚 使能内部电压调整功能 上电状态 : 除能内部电压调整功能且 SEG/ 引脚设置为 SEG 引脚 当 DA0~DA3 位设为 0000 时, 内部电压跟随器 (OP4) 除能 当 DA0~DA3 设为除了 0000 之外的其它值时, 内部电压跟随器 (OP4) 使能 如果此命令没有被定义, 则此功能不起作用 备注 W 30H Rev

22 工作流程图 访问程序的流程图如下所示 初始化 Power On Internal LCD bias and duty setting Internal LCD frame frequency setting Segment / shared pin setting LCD blinking frequency setting Next processing 显示数据读 / 写 ( 地址设置 ) Start Address setting Display RAM data write Display on and enable internal system clock Next processing Rev

23 SEG/ 共用引脚和内部电压调整设置 Start Set as Segment pin Segment / share pin setting Set as pin Internal voltage adjustment enable? yes The bias voltage is supplied by Programmable Internal voltage adjustment The external MCU can detect the voltage of pin yes Internal voltage adjustment enable? no no The bias voltage is supplied by internal power Next processing One external resistor must be connected between to pin and pin to determine the bias voltage Rev

24 应用电路当 SEG/ 引脚被设置为 SEG 引脚 1/4 Duty 0.1uF 4.7KΩ 4.7KΩ COM0~COM3 COM0~COM3 SCL HOST HT16C21 LCD panel SEG0~SEG19 SEG0~SEG19 1/8 duty 0.1uF 4.7KΩ 4.7KΩ COM0~COM7 COM0~COM7 SCL HOST HT16C21 LCD panel SEG4~SEG19 SEG0~SEG15 注 :1. 如果内部 电压调整功能除能, 偏置电压由内部 提供 2. 如果内部 电压调整功能使能, 偏置电压由内部调整电压提供, 该调整电压可通过 DA3~DA0 位设置 Rev

25 当 SEG/ 引脚被设置为 引脚 如果内部 电压调整功能除能, 和 引脚之间必须外接电阻来决定偏置电压大小 1/4 duty 0.1uF VR 4.7KΩ 4.7KΩ COM0~COM3 COM0~COM3 SCL HOST HT16C21 LCD panel SEG0~SEG18 SEG0~SEG18 1/8 duty 0.1uF VR 4.7KΩ 4.7KΩ COM0~COM7 COM0~COM7 SCL HOST HT16C21 LCD panel SEG4~SEG18 SEG0~SEG14 Rev

26 当内部 电压调整功能使能,SEG/ 共用引脚设置为 引脚, 偏置电压由内部调整电压提供, 来自于 电压, 通过 DA3~DA0 位设置, 此时 引脚作为输出引脚, 可通过外部 MCU host 检测 引脚的电压 1/4 duty 0.1uF 4.7KΩ 4.7KΩ COM0~COM3 COM0~COM3 SCL HOST HT16C21 LCD panel SEG0~SEG18 SEG0~SEG18 1/8 duty 0.1uF 4.7KΩ 4.7KΩ COM0~COM7 COM0~COM7 SCL HOST HT16C21 LCD panel SEG4~SEG18 SEG0~SEG14 Rev

27 封装信息 请注意, 此处提供的封装信息仅供参考 这些信息可能定期更新, 用户可通过 Holtek 网站 ( holtek.com.tw/english/literature/package.pdf) 查询最新版本的封装信息 20-pin SOP (300mil) 外形尺寸 ) * +, + / 0 -. = MS-013 符号 尺寸 ( 单位 :inch) 最小正常最大 A B C C D E F G H α 0 8 符号 尺寸 ( 单位 :mm) 最小正常最大 A B C C D 2.64 E 1.27 F G H α 0 8 Rev

28 24-pin SOP(300mil) 外形尺寸 "! ) * +, + / 0 -. = MS-013 符号 尺寸 ( 单位 :inch) 最小正常最大 A B C C D E F G H α 0 8 符号 尺寸 ( 单位 :mm) 最小正常最大 A B C C D 2.64 E 1.27 F G H α 0 8 Rev

29 28-pin SOP (300mil) 外形尺寸 & # ) * " +, + / 0 -. = MS-013 符号 尺寸 ( 单位 :inch) 最小正常最大 A B C C D E F G H α 0 8 符号 尺寸 ( 单位 :mm) 最小正常最大 A B C C D 2.64 E 1.27 F G H α 0 8 Rev

30 16-pin NSOP (150mil) 外形尺寸 $ ' ) * & +, + / 0 -. = MS-012 尺寸 ( 单位 :inch) 符号 最小 正常 最大 A B C C' D E F G H α 0 8 尺寸 ( 单位 :mm) 符号 最小 正常 最大 A B C C' D 1.75 E 1.27 F G H α 0 8 Rev

31 卷轴尺寸 6, ) * + 6 SOP 20W, SOP 24W, SOP 28W (300mil) 符号 说明 尺寸 ( 单位 :mm) A 卷轴外圈直径 330.0±1.0 B 卷轴内圈直径 100.0±1.5 C 轴心直径 /-0.2 D 缝宽 2.0±0.5 T1 轮缘宽 /-0.2 T2 卷轴宽 30.2± pin NSOP (150mil) 符号 说明 尺寸 ( 单位 :mm) A 卷轴外圈直径 330.0±1.0 B 卷轴内圈直径 100.0±1.5 C 轴心直径 /-0.2 D 缝宽 2.0±0.5 T1 轮缘宽 /-0.2 T2 卷轴宽 22.2±0.2 Rev

32 运输带尺寸, 2 2 J *, 2 ) 4 A A 0 A 1 + F =? = C A F E J D A H A A D A I = H A? = J J D A I = A I A SOP 20W (300mil) 符号 说明 尺寸 ( 单位 :mm) W 运输带宽 /-0.1 P 空穴间距 12.0±0.1 E 穿孔位置 1.75±0.10 F 空穴至穿孔距离 ( 宽度 ) 11.5±0.1 D 穿孔直径 /-0.0 D1 空穴中之小孔直径 /-0.00 P0 穿孔间距 4.0±0.1 P1 空穴至穿孔距离 ( 长度 ) 2.0±0.1 A0 空穴长 10.8±0.1 B0 空穴宽 13.3±0.1 K0 空穴深 3.2±0.1 t 传输带厚度 0.30±0.05 C 覆盖带宽度 21.3±0.1 SOP 24W (300mil) Symbol 说明 尺寸 ( 单位 :mm) W 运输带宽 P 空穴间距 12.0±0.1 E 穿孔位置 1.75±0.1 F 空穴至穿孔距离 ( 宽度 ) 11.5±0.1 D 穿孔直径 /-0.00 D1 空穴中之小孔直径 /-0.00 P0 穿孔间距 4.0±0.1 P1 空穴至穿孔距离 ( 长度 ) 2.0±0.1 A0 空穴长 10.9±0.1 B0 空穴宽 15.9±0.1 K0 空穴深 3.1±0.1 t 传输带厚度 0.35±0.05 C 覆盖带宽度 21.3±0.1 Rev

33 SOP 28W (300mil) 符号 说明 尺寸 ( 单位 :mm) W 运输带宽 24.0±0.3 P 空穴间距 12.0±0.1 E 穿孔位置 1.75±0.10 F 空穴至穿孔距离 ( 宽度 ) 11.5±0.1 D 穿孔直径 /-0.0 D1 空穴中之小孔直径 /-0.00 P0 穿孔间距 4.0±0.1 P1 空穴至穿孔距离 ( 长度 ) 2.0±0.1 A0 空穴长 10.85±0.10 B0 空穴宽 18.34±0.10 K0 空穴深 2.97±0.10 t 传输带厚度 0.35±0.01 C 覆盖带宽度 21.3± pin NSOP (150mil) 符号 说明 尺寸 ( 单位 :mm) W 运输带宽 16.0±0.3 P 空穴间距 8.0±0.1 E 穿孔位置 1.75±0.10 F 空穴至穿孔距离 ( 宽度 ) 7.5±0.1 D 穿孔直径 /-0.0 D1 空穴中之小孔直径 /-0.00 P0 穿孔间距 4.0±0.10 P1 空穴至穿孔距离 ( 长度 ) 2.0±0.10 A0 空穴长 6.5±0.10 B0 空穴宽 10.3±0.10 K0 空穴深 2.1±0.10 t 传输带厚度 0.30±0.05 C 覆盖带宽度 13.3±0.1 Rev

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