HT6A/HT6B 在 穿 戴 式 運 動 手 環 的 LED 顯 示 應 用 文 件 編 碼 :HA09T 簡 介 HT6A/HT6B 是 HOLTEK 開 發 的 一 款 帶 顯 示 資 料 映 射 儲 存 器 的 LED 驅 動 IC, 最 多 可 以 驅 動 顆 LED (8-COM -ROW), 分 別 提 供 -wire/i C 串 列 通 信 介 面 與 MCU 進 行 資 料 交 互 本 文 以 HT66F0 為 主 控 MCU 分 別 製 作 了 顆 HT6A 和 顆 HT6B 的 顯 示 Demo 作 為 應 用 實 例, 對 HT6A 和 HT6B 的 使 用 方 法 進 行 了 一 些 說 明 Demo 每 顆 HT6A HT6B 驅 動 8COM ROW 的 LED 螢 幕 (8 個 RGB LED), 展 示 了 穿 戴 式 運 動 手 環 LED 面 板 類 似 的 顯 示 功 能 工 作 原 理 HT6A/HT6B 主 要 特 性 工 作 電 壓 :.V ~.V 內 置 6kHz RC 振 盪 器 Frame Rate:00Hz 最 大 可 驅 動 patterns ( rows and 8 commons) 多 達 88 位 的 RAM 用 來 儲 存 顯 示 資 料 支 援 高 達 6 級 PWM 亮 度 控 制 多 種 閃 爍 模 式 :OFF 0.Hz Hz Hz COM 驅 動 方 式 可 選 :MOS 開 漏 或 者 PMOS 開 漏 型 驅 動 HT6A 支 援 -wire 序 列 界 面,HT6B 支 援 I C 總 線 界 面 IC 可 級 聯 實 現 擴 展 應 用 封 裝 類 型 :6-pin LQFP / HA09T
HT6A/HT6B 特 性 說 明 通 信 介 面 HT6 因 內 建 通 信 介 面 的 差 異 分 為 HT6A 和 HT6B 兩 個 版 本,HT6A 為 -wire 串 列 通 信 方 式, 這 個 引 腳 分 別 為 WRB (Write Serial Clock) DATA (Serial Data) RDB (Read Serial Clock) CSB (Chip Select);HT6B 與 HT6A 封 裝 相 同, 腳 位 基 本 相 容, 為 I C 通 訊 方 式, 與 HT6A 對 應 的 通 信 引 腳 分 別 為 SCL (Serial Clock) SDA (Serial Data) A (Device Address Data Input Pin) A0 (Device Address Data Input Pin), 如 下 圖 所 示 Part umber Interface Type Interface Pin 7 8 9 0 HT6A -wire DATA WRB RDB CSB HT6B I C SDA SCL A A0 COM 與 ROW I/O 驅 動 能 力 HT6A/HT6B COM 和 ROW I/O 電 流 驅 動 能 力 較 強, 其 參 數 如 下 圖 所 示,VDD=.V~.V; Ta= C Symbol Parameter VDD Test Conditions Conditions Min. Typ. Max. Unit VDD Operating Voltage..0. V IOL ROW sink current V VOL=0.V 0 ma IOH ROW souce current V VOH=.V -0-70 ma IOL COM Sink Current V VOL=0.V 0 00 ma IOH COM Source Current V VOH=.V - -60 ma 如 上 表 資 料,HT6A/HT6B COM I/O Sink Current 較 大, 典 型 值 為 00mA,ROW I/O Source Current 典 型 值 為 -70mA, 更 適 合 於 驅 動 共 陰 極 LED Matrix 流 經 LED 的 電 流 與 工 作 電 壓 和 LED 自 身 VF 有 關, 在 某 些 應 用 場 合, 可 以 採 用 直 驅 方 式, 即 LED 陽 極 連 接 ROW I/O, 陰 極 連 接 COM I/O, 不 串 接 限 流 電 阻 需 要 注 意 的 是,HT6A/HT6B Pin LEDVDD 與 VDD LEDVSS 與 VSS 內 部 已 bond 在 一 起, 即 不 分 離 Driver Power (LEDVDD&LEDVSS) 與 Logic Power (VDD&VSS) / HA09T
COM 驅 動 方 式 HT6A/HT6B COM Pin 有 MOS 開 漏 型 和 PMOS 開 漏 型 兩 種 驅 動 方 式 無 論 COM 選 擇 何 種 驅 動 方 式,ROW 的 輸 出 只 與 寫 入 RAM(Display Memory) 中 的 顯 示 資 料 有 關, 即 在 RAM 中 寫 "" 時 ROW 輸 出 高 準 位, 寫 "0" 則 ROW 輸 出 低 準 位 兩 種 通 信 方 式 下 的 COM 驅 動 方 式 設 定 如 下 : 通 信 方 式 COM 驅 動 方 式 操 作 碼 操 作 數 默 認 設 定 -wire MOS 驅 動 000-0XXX-X 000-0XXX-X 0 0 PMOS 驅 動 000-XXX-X (MOS 驅 動 ) I C MOS 驅 動 XXXXXXX0 00H 000000 PMOS 驅 動 XXXXXXX (MOS 驅 動 ) 註 :"X":0 或 都 可 以 工 作 模 式 HT6A/HT6B 有 Master Mode0 Master Mode Slave Mode 三 種 工 作 模 式,Master Mode0 和 Master Mode 可 選 擇 內 建 6kHz RC OSC 作 為 系 統 時 鐘, 也 可 選 擇 從 OSC 引 腳 灌 入 外 部 時 鐘 信 號 (EXT CLK), 如 下 表 所 示 ame Master / Slave Select Input Clock Source OSC pin Status Sync Pin Status ote Always Output Only Single Chip RC Master Mode0 On Chip RC Output Hi-Z Master Mode High Application Oscillator RC Master Mode Output Output EXT CLK Master Mode 0 EXT CLK Master Mode Master Mode External OSC Input Input Always Output High Output Slave Mode Slave Mode External OSC Input Input Only Single Chip Application HT6A/HT6B S Pin 用 於 同 步 LED 驅 動 波 形, 可 以 實 現 多 顆 IC 級 聯 以 驅 動 更 大 的 螢 幕 對 於 -wire 介 面 的 HT6A, 可 以 一 顆 選 擇 Master Mode, 其 它 選 擇 Slave Mode, 將 Master Mode IC 的 OSC S Pin 接 到 Slave Mode IC 的 對 應 Pin 上, 由 Host MCU 通 過 各 個 HT6A CSB Pin 來 片 選 實 現 多 顆 級 聯 驅 動 ; 對 於 I C 的 HT6B,A0 A Pin 可 以 Pull-high/Pull-low 來 設 定 I C slave Device 位 址, 可 以 實 現 顆 IC 級 聯 / HA09T
當 系 統 上 電 時,HT6A/HT6B 會 進 行 上 電 重 置, 上 電 重 置 後 的 狀 態 如 下 :. 系 統 時 鐘 停 止. COM0~COM7 輸 出 狀 態 為 高 阻 態. ROWs 全 部 輸 出 低 準 位. LED 顯 示 關 閉. ROWs 輸 出 設 定 為 6/6 PWM duty 6. 閃 爍 功 能 關 閉 需 要 注 意 的 是,HT6A/HT6B 上 電 時 需 有 ms 以 上 的 時 間 來 完 成 IC 內 部 重 置 位 元 初 始 化 工 作, 之 後 才 能 開 始 進 行 -wire/i C 的 資 料 傳 輸 調 光 功 能 HT6A/HT6B 內 建 6 級 PWM 調 光 電 路, 由 通 信 介 面 收 到 的 Command 設 定 相 關 調 光 暫 存 器, 調 整 所 有 ROW 的 duty 來 調 整 整 個 顯 示 屏 的 亮 度 ROW 的 調 光 時 序 如 下 圖 所 示 / HA09T
Demo H/W Block Diagram 系 統 方 塊 圖 HT6A/HT6B 在 穿 戴 式 運 動 手 環 的 LED 顯 示 應 用 RGB LED Matrix (8COM x ROW x ) COM/ROW HT6A/B x (6LQFP) -wire/i C Key x Top Board AC00V~0V DC V AC-DC Converter (FAS0--W) Micro USB HT66F0 (8SOP) 860 Li+ Battery Power Supply Circuit DC-DC Boost Circuit (S7066) Li+ Battery Charger (APL0) Bottom Board 圖 系 統 方 塊 圖 Demo PCB 採 用 上 下 兩 板 結 構, 兩 板 之 間 由 排 針 連 接, 上 板 為 RGB LED Matrix, 下 板 為 電 源 控 制 板 RGB LED Matrix 顆 HT6A 或 顆 HT6B 聯 合 驅 動 由 8 8 顆 RGB LED 組 成 的 點 陣 電 源 電 路 市 電 (00~0VAC) 電 源 適 配 器 (DCV,Micro USB 介 面 ) 和 鋰 電 池 ( 顆 860) 三 種 供 電 方 式 DC-DC 升 壓 電 路 鋰 電 池 單 獨 供 電 時, 使 能 DC-DC boost IC(S7066), 將 電 池 電 壓 升 至 V 給 Host MCU 和 HT6A/HT6B 供 電 鋰 電 池 充 電 電 路 市 電 或 外 部 電 源 適 配 器 供 電 時, 使 能 鋰 電 池 充 電 管 理 IC(APL0), 給 鋰 電 池 充 電 按 鍵 部 分 個 輕 觸 按 鍵, 用 於 切 換 顯 示 畫 面 Host MCU 部 分 Demo 以 HT66F0 為 Host MCU, 與 HT6A/HT6B 進 行 資 料 交 互, 實 現 各 種 畫 面 的 顯 示 / HA09T
Application Circuit 6 / HA09T
HT6A/HT6B 在 穿 戴 式 運 動 手 環 的 LED 顯 示 應 用 圖 RGB LED Matrix 線 路 Demo RGB LED Matrix PCB 可 相 容 HT6A 和 HT6B, 由 0 歐 姆 電 阻 做 選 擇, 因 而 原 理 圖 上 統 稱 HT6 F A fuse J AC DIP SOCKET U FG Z C ZR 0.uF/7VAC L VCC V+ C C D 000uF/V 0.uF V- TVS/SMAJ6.0CA R K R 0K D SS IO_ACI C 0nF D SS IO_USBI C 0nF R K R 0K D9 TVS/MSMP6.0A R7' R7 R6 R C6 uf/0v/06 MICRO USB 0R/080 0R/080 VDD 0R VDD 0R MCU_VDD FAS0--W C0 VOUT uf/0v/06 C C7 C8 C9 R 70K 0uF/6V/7 U C0 0 R PVOUT FB uf/0v/06 9 LX LBO 8 LBI VBAT PGD LBI 7 uf/0v/06 L SGD E 6 VOUT RS608TRMGJ I SVOUT C9 uf/0v/06 R8 00K LBI S7066_DF0 R9 uf IO_BOOSTE R0 Q R 0K 0K R 00K R 00K VBAT VOUT C.7uF D VDD D SS SS VBAT R 0R R7 D7 LED U IO_CHG_DET STAT ISET VBAT GD S BATT VI R APL0-SOT- J 00K AD_BATV R6 C Li+ BAT/.7V Battery Box R8 K VDD C.7uF Q R0 R9 0K IO_BAT_CHGE MCU_VDD U VI VOUT C 0.uF GD HT7-SOT89 ADC_VREF C 0uF nf 00K GD VDD VDD J J 0 9 8 6 7 MCU_VDD RST ICPCK ICPDA KE RDB CSB CSB WRB DATA MCU_VDD C6 C 0.uF D8 8 ICPDA MCU_VDD R 6 00K 7 R 00R RST 8 IO_CHG_DETR 0R 9 R 0 C7 0.uF RESET_KE PA0/C0X/TP0_0/A0 VSS/AVSS PB/XT PB/XT PB/OSC PB/OSC VDD PB0/RES PC/TPB_/SCOM PC0/TPB_0/SCOM0 PC7/[TPA]/SCOM PC6/[TP0_0]/SCOM PD/[TCK]/TP_0/[SDO] PD/[TCK0]/[SDI/SDA] U PA/TPA/A PA/TCK0/C0+/A PA/IT0/C0-/A PA/IT/TCK/A PA/CX/SDO/A PA6/SDI/SDA/A6 PA7/SCK/SCL/A7 PB/SCS/VREF PC/TCK/PCK/C+ PC/PIT/TP_0/C- PC/[IT0]/[PIT]/TCK/TP_ PC/[IT]/TP0_/TPB_/[PCK] PD0/[TCK]/TP_/[SCS] PD/[TP_0]/[SDO]/[SCK/SCL] HT66F0-8SOP-A 8 7 6 0 9 8 7 6 IO_BAT_CHGE ICPCK AD_BATV IO_ACI IO_USBI IO_BOOSTE ADC_VREF R 0R DATA C8 R6 FB/7 WRB R7 0R CSB 0.uF R8 0R CSB R9 0R RDB R0 0R KE MCU_VDD R R DATA WRB 圖 電 源 控 制 板 線 路 7 / HA09T
電 源 電 路 VDD J F A fuse AC DIP SOCKET Z C ZR 0.uF/7VAC U FG L VCC V+ C C D 000uF/V 0.uF V- TVS/SMAJ6.0CA R K R 0K D SS IO_ACI C 0nF D SS IO_USBI C 0nF R K R 0K D9 TVS/MSMP6.0A R7' R7 R6 R C6 MICRO USB uf/0v/06 0R/080 0R/080 VDD 0R VDD 0R MCU_VDD FAS0--W 圖 市 電 和 電 源 適 配 器 (Micro USB) 供 電 電 路 VBAT S R 00K AD_BATV C R6 00K nf J Li+ BAT/.7V Battery Box 圖 860 鋰 電 池 供 電 Demo 支 援 以 下 三 種 供 電 方 式 :. 市 電 供 電 方 式 市 電 (00~0VAC) 先 經 0V/A 的 保 險 絲, 再 經 D7 壓 敏 電 阻 和 0.uF 的 X 電 容 ( 安 規 ), 由 AC-DC 電 源 模 組 轉 出 V/A 的 DC 電 源. 電 源 適 配 器 供 電 方 式 使 用 外 部 DCV/A 的 電 源 適 配 器 由 Micro USB 介 面 進 行 供 電. 鋰 電 池 供 電 方 式 Demo 提 供 860 鋰 電 池 座, 當 電 池 電 源 按 鈕 S 接 通 時, 可 使 用 一 顆 860 鋰 電 池 供 電 因 Host MCU 和 HT6A/HT6B 工 作 電 壓 都 設 為 V, 因 而 電 池 供 電 時, 需 配 合 DC-DC 升 壓 電 路, 將 電 池 電 壓 升 至 V 以 上 三 種 電 源 均 有 串 接 一 顆 肖 特 基 二 極 體 SS 隔 開,IO_ACI 和 IO_USBI 分 別 用 於 檢 測 市 電 外 部 電 源 適 配 器 是 否 有 接 入 當 MCU 有 檢 測 到 市 電 或 電 源 適 配 器 有 接 入 時, 關 閉 電 池 升 壓 電 路 8 / HA09T
DC-DC 升 壓 電 路 C7 C8 C0 VOUT uf/0v/06 C9 0uF/6V/7 C0 uf/0v/06 VBAT uf/0v/06 L RS608TRMGJ C9 uf/0v/06 R8 00K LBI R9 uf C R 70K U PVOUT FB LX LBO PGD LBI SGD E I SVOUT S7066_DF0 IO_BOOSTE R0 0 9 8 7 6 LBI VOUT Q R 0K R 0K R 00K R 00K VBAT VOUT C.7uF D SS VDD D SS VBAT 圖 6 DC-DC 升 壓 電 路 當 市 電 和 外 部 電 源 適 配 器 未 接 入,Demo 使 用 電 池 供 電 且 電 池 電 壓 高 於.V 時,MCU IO_BOOSTE 輸 出 低 準 位 使 能 DC-DC 升 壓 IC S7066, 將 電 池 電 壓 升 至 V 且 可 提 供 A 的 輸 出 電 流 升 壓 IC 採 用 SILERG 公 司 的 S7066,QF -0 封 裝, 輸 入 電 壓 最 低 為.8V, 輸 出 電 壓.V~.V 可 調 ( 改 變 R R 電 阻 值 來 調 整 ),6A 的 峰 值 電 流 鋰 電 池 充 電 電 路 IO_CHG_DET J Li+ BAT/.7V Battery Box R7 U STAT ISET GD BATT VI APL0-SOT- D7 LED C.7uF R8 VDD K Q R0 R9 0K IO_BAT_CHGE 圖 7 鋰 電 池 充 電 電 路 當 MCU 檢 測 到 市 電 或 外 部 電 源 適 配 器 有 接 入 時,IO_BAT_CHGE 輸 出 高 準 位 使 能 鋰 電 池 充 電 管 理 IC APL0, 對 一 顆 860 鋰 電 池 進 行 充 電 Demo 使 用 的 APL0 是 APEC( 台 灣 茂 達 ) 的 產 品,SOT- 封 裝, 輸 入 電 壓 為.V~6.V, 充 電 電 流 0.A~0.A 可 調 ( 改 變 R8 電 阻 值 來 調 整 ), 電 池 電 壓 升 至.V 停 止 充 電, 降 至.0V 重 新 充 電 Demo R8 阻 值 為 K, 充 電 電 流 約 為 00mA, 圖 中 LED D7 點 亮 時, 表 示 鋰 電 池 正 在 充 電 中, 充 滿 時 滅 掉 9 / HA09T
0 / HA09T RGB LED Matrix 驅 動 電 路 ROW ROW ROW0 ROW9 ROW8 LED_VDD 6 ROW7 7 ROW6 8 ROW 9 ROW 0 ROW ROW ROW ROW0 VSS OSC 6 DATA 7 WRB 8 RDB 9 CSB 0 S VDD COM0 LED_VSS COM COM 6 COM 7 COM 8 COM 9 COM6 0 COM7 LED_VSS ROW ROW ROW ROW0 6 ROW9 7 ROW8 8 ROW7 9 ROW6 0 LED_VDD ROW ROW ROW ROW ROW 6 ROW0 7 ROW9 8 ROW8 9 ROW7 0 ROW6 ROW ROW ROW ROW ROW 6 ROW0 7 ROW9 8 ROW8 9 ROW7 60 ROW6 6 ROW 6 ROW 6 ROW 6 U HT6-6LQPF COM COM COM COM COM COM6 COM7 COM8 R G B R G B R R R R6 R7 R8 R9 R0 R R R R G G G G6 G7 G8 G9 G0 G G G G B B B B6 B7 B8 B9 B0 B B B B VDD VDD OSC S CSB RDB R R R R R R6 R7 R8 R9 R0 R R R R R R6 R7 R8 R9 R0 R R R R R R6 R7 R8 R9 R0 R R R R R R6 R7 R8 R9 R0 R R VDD 0.uF C 0.uF C VDD 0.uF C R6 R7 R8 R9 VDD CSB 00R R9 C 00R R8 nf C R0 RDB WRB DATA FB/7 R 00R R C6 C 0pF C
R6 R7 R8 R9 R60 R6 R6 R6 R6 R6 R66 R67 R68 R69 R70 R7 G9 R9 B0 G0 R0 B G R B G R B G R B G U 6 6 6 6 60 9 8 7 6 0 9 HT6-6LQPF VDD B9 R R8 R G8 R B8 R R7 R G7 R0 C7 B7 R9 R6 R8 0.uF G6 R7 B6 R6 R R G R B R VDD 6 7 8 9 0 OSC 6 ROW ROW ROW ROW6 ROW7 ROW8 ROW9 ROW0 ROW ROW ROW ROW ROW ROW6 ROW7 ROW8 ROW ROW9 ROW ROW0 ROW0 ROW ROW9 ROW ROW8 ROW LED_VDD ROW ROW7 ROW ROW6 LED_VDD ROW ROW6 ROW ROW7 ROW ROW8 ROW ROW9 ROW ROW0 ROW0 ROW VSS ROW OSC ROW DATA WRB RDB CSB S VDD COM0 LED_VSS COM COM COM COM COM COM6 COM7 LED_VSS 8 7 6 0 9 8 7 6 R7 R7 R7 R7 R76 R77 R78 R79 R80 R8 R8 R8 R8 R B G R B6 G6 R6 B7 G7 R7 B8 G8 R8 VDD C8 0.uF VDD C6 0.uF 7 8 9 0 6 7 8 9 0 DATA R0 FB/7 WRB R 0R RDB R R 00R COM9 COM0 COM COM COM COM COM COM6 VDD C7 R C8 K CSB S RDB R R R CSB R nf 圖 8 RGB LED 顯 示 電 路 (HT6A/B 部 分 ) / HA09T
R87 COM- R99 COM- R COM- R COM- COM R8 R86 Q COM R97 R98 Q COM9 R09 R0 Q9 COM R R Q R90 COM- R0 COM-6 R COM- R6 COM-6 COM R88 R89 Q COM6 R00 R0 Q6 COM0 R R Q0 COM R R Q R9 COM- R0 COM-7 R7 COM- R9 COM-7 COM R9 R9 Q COM7 R0 R0 Q7 COM R R6 Q COM R7 R8 Q R96 COM- R08 COM-8 R0 COM- R COM-8 COM R9 R9 Q COM8 R06 R07 Q8 COM R8 R9 Q COM6 R0 R Q6 圖 9 RGB LED 顯 示 電 路 (COM 驅 動 部 分 ) R87 COM- COM R8 R86 Q LED-R LED-G LED-B R R R R G B 圖 0 單 顆 RGB LED 驅 動 方 式 LED 顯 示 板 上 兩 顆 HT6A 或 顆 HT6B 各 自 驅 動 8 顆 RGB LED(8COM ROW), 組 成 一 個 8 8 RGB LED 點 陣 Demo 採 用 的 是 億 光 9-7B RGB SMD LED, 四 個 貼 片 引 腳, 共 陰 極,LED 尺 寸 為.6mm.6mm, 相 當 於 兩 顆 060 SMD 電 阻, 其 中 紅 光 LED VF 約.7V~.V, 藍 光 和 綠 光 LED VF 約.6~.V,IF 最 大 值 為 ma 為 了 得 到 較 高 的 LED 亮 度, HT6A/HT6B 工 作 電 壓 為 V,ROW I/O 與 紅 光 LED 陽 極 之 間 串 接 0Ω 電 阻, 與 藍 光 和 綠 光 LED 之 間 串 接 00Ω 電 阻, 同 一 個 COM 控 制 的 LED 陰 極 都 接 到 一 個 MOS() 的 漏 極 ;HT6A/HT6B COM 設 為 PMOS 開 漏 型 驅 動 方 式,COM I/O 控 制 外 部 MOS 的 / HA09T
On/Off, 加 大 COM 的 驅 動 能 力 整 個 LED 點 陣 全 部 點 亮 時, 工 作 電 流 超 過 A, 若 採 用 COM MOS 開 漏 型 驅 動 方 式, 使 得 LED 大 電 流 直 接 流 進 HT6A/HT6B IC 內 部, 令 IC 溫 度 過 高, 甚 至 燒 毀 IC, 不 建 議 採 用 此 種 方 式 Demo 採 用 這 種 COM PMOS 開 漏 型 驅 動 方 式 + 外 部 MOS 來 驅 動 共 陰 極 LED Matrix 需 要 注 意 的 是, 因 COM 引 腳 為 PMOS 開 漏 型 輸 出,COM 為 邏 輯 "" 時, 內 建 PMOS 導 通, 輸 出 高 準 位 (LEDVDD),COM 為 邏 輯 "0" 時, 內 建 PMOS 關 閉,COM 引 腳 呈 現 高 阻 抗 狀 態, 一 般 在 外 置 MOS Gate Source 端 並 接 一 個 下 拉 電 阻 為 MOS 柵 極 在 COM 輸 出 高 準 位 時 儲 存 的 電 荷 提 供 泄 放 路 徑 來 關 閉 MOS Demo 電 路 MOS 型 號 為, 在 Gate Source 端 並 接 電 阻, 可 正 常 On/Off MOS 按 鍵 檢 測 電 路 D C 0 TVS/SMAJ6.0CA KE KE 圖 按 鍵 電 路 如 上 圖 所 示,Host MCU 按 鍵 檢 測 I/O 內 部 Pull-high 電 阻 使 能, 按 鍵 按 下 時, 檢 測 I/O 被 拉 至 低 準 位 D 為 ESD 防 護 元 件 這 個 按 鍵 用 於 切 換 RGB LED Matrix 的 顯 示 功 能 MCU 控 制 電 路 MCU_VDD C6 C 0.uF ICPDA MCU_VDD D8 R 6 8 00K 7 R 00R RST 8 IO_CHG_DETR 0R 9 R 0 C7 0.uF RESET_KE PA0/C0X/TP0_0/A0 VSS/AVSS PB/XT PB/XT PB/OSC PB/OSC VDD PB0/RES PC/TPB_/SCOM PC0/TPB_0/SCOM0 PC7/[TPA]/SCOM PC6/[TP0_0]/SCOM PD/[TCK]/TP_0/[SDO] PD/[TCK0]/[SDI/SDA] U PA/TPA/A PA/TCK0/C0+/A PA/IT0/C0-/A PA/IT/TCK/A PA/CX/SDO/A PA6/SDI/SDA/A6 PA7/SCK/SCL/A7 PB/SCS/VREF PC/TCK/PCK/C+ PC/PIT/TP_0/C- PC/[IT0]/[PIT]/TCK/TP_ PC/[IT]/TP0_/TPB_/[PCK] PD0/[TCK]/TP_/[SCS] PD/[TP_0]/[SDO]/[SCK/SCL] HT66F0-8SOP-A 8 7 6 0 9 8 7 6 IO_BAT_CHGE ICPCK AD_BATV IO_ACI IO_USBI IO_BOOSTE ADC_VREF R 0R DATA R6 FB/7 WRB R7 0R CSB R8 0R CSB C8 0.uF R9 0R RDB R0 0R KE MCU_VDD DATA R WRB R GD VDD VDD J 0 9 8 6 7 KE RDB CSB CSB WRB DATA J MCU_VDD RST ICPCK ICPDA MCU_VDD U VI VOUT C 0.uF GD HT7-SOT89 ADC_VREF C 0uF 圖 MCU 控 制 電 路 / HA09T
Host MCU 採 用 HT66F0, 主 要 任 務 是 通 過 -wire/i C 介 面 與 HT6A/HT6B 進 行 資 料 交 互, 控 制 HT6A/HT6B 驅 動 RGB LED Matrix 實 現 各 種 畫 面 的 顯 示 同 時,HT66F0 會 偵 測 市 電 外 部 電 源 適 配 器 是 否 接 入,A/D 採 樣 電 池 電 壓, 控 制 APL0 是 否 給 電 池 充 電, 決 定 S7066 是 否 開 啟 電 池 升 壓 功 能 HT66F0 內 建 -bit SAR ADC 模 塊,ADC 參 考 電 壓 由 MCU 工 作 電 壓 經 HT7 穩 壓 至.V 來 提 供 上 圖 中 排 針 J 為 HT6A/HT6B 提 供 電 源 及 通 信 介 面,J 為 HT66F0 ICP 燒 錄 介 面 HT66F0 I/O 控 制 功 能 如 下 : MCU 引 腳 對 應 網 絡 標 號 控 制 功 能 9 IO_CHG_DET APL0 充 電 狀 態 檢 測 KE 切 換 顯 示 功 能 的 按 鍵 檢 測 6 RDB -wire Interface Read Serial Clock 7 CSB -wire Interface HT6A Chip Select 8 CSB -wire Interface HT6A Chip Select 9 WRB I C/-wire Interface Serial Clock 0 DATA I C/-wire Interface Serial Data IO_BOOSTE DC-DC 升 壓 使 能 控 制 IO_USBI 外 部 電 源 適 配 器 接 入 檢 測 IO_ACI 市 電 接 入 檢 測 6 AD_BATV 鋰 電 池 電 壓 檢 測 8 IO_BAT_CHGE 鋰 電 池 充 電 使 能 控 制 / HA09T
S/W Flowchart HT6A/HT6B Demo Board 使 用 組 合 語 言 進 行 編 寫, 主 要 包 含 主 程 式 顯 示 副 程 式 按 鍵 掃 描 副 程 式 供 電 方 式 檢 測 副 程 式 鋰 電 池 電 量 檢 測 副 程 式 定 時 器 中 斷 副 程 式 等 按 照 通 信 方 式 不 同, 有 兩 個 版 本 的 程 式, 二 者 僅 在 資 料 傳 輸 方 式 上 有 不 同, 其 餘 副 程 式 共 用 下 面 對 主 程 式 以 及 幾 個 主 要 副 程 式 進 行 說 明 主 程 式 流 程 圖 開 始 Power On Delay 00ms 初 始 化 MCU RAM 和 暫 存 器 初 始 化 HT6A/B 功 能 設 定 CLR WDT TB0F =? TB0F = 0 供 電 方 式 檢 測 鋰 電 池 供 電? 鋰 電 池 電 量 檢 測 按 鍵 掃 描 s 到 了? 更 新 系 統 時 鐘 0ms 到 了? 鋰 電 池 電 壓 低 於.V? 更 新 顯 示 圖 主 程 式 流 程 圖 / HA09T
Demo Board Power-on 時,HT66F0 進 行 系 統 初 始 化, 並 延 時 00ms 令 HT6A/HT6B 有 足 夠 的 時 間 完 成 IC 內 部 上 電 重 置 電 路 的 重 置 動 作, 再 與 HT6A/HT6B 進 行 資 料 通 訊 執 行 初 始 化 設 定 在 程 式 主 循 環 中,MCU 首 先 檢 測 供 電 方 式, 接 著 進 行 按 鍵 掃 描 系 統 時 鐘 更 新 顯 示 內 容 更 新 等 HT6A/HT6B 初 始 化 流 程 圖 開 始 COM 驅 動 方 式 設 定 : PMOS 閃 爍 頻 率 設 定 : Blinking Off PWM Duty 設 定 : 6/6 PWM Duty 模 式 設 定 : RC Master Mode 0 SS 設 定 : SS E LED 設 定 : LED O 返 回 圖 HT6A 初 始 化 流 程 圖 (-wire 通 信 方 式 ) 6 / HA09T
開 始 HT6B 地 址 : IC AA0 為,IC AA0 為 0 COM 驅 動 方 式 設 定 : PMOS 閃 爍 頻 率 設 定 : Blinking Off PWM Duty 設 定 : 6/6 PWM Duty 模 式 設 定 : RC Master Mode0 SS & LED 設 定 : SS E & LED O 返 回 圖 HT6B 初 始 化 流 程 圖 (I C 通 信 方 式 ) HT6A/HT6B 在 驅 動 LED 顯 示 之 前 要 先 進 行 初 始 化 設 定, 主 要 是 對 地 址 設 定 (HT6B 特 有 ) COM 驅 動 方 式 設 定 閃 爍 頻 率 設 定 PWM Duty 設 定 模 式 設 定 SS & LED 設 定 等 初 始 化 設 定 後, 便 可 以 對 HT6A/HT6B 資 料 儲 存 RAM 寫 值, 從 而 實 現 畫 面 顯 示 7 / HA09T
顯 示 副 程 式 流 程 圖 開 始 開 機 模 式? 全 屏 點 亮 白 光 并 以 0.Hz 頻 率 閃 爍 三 次 歡 迎 模 式? HOLTEK LOGO + 歡 迎 字 樣 滾 動 一 次 後 進 入 自 動 展 示 畫 面, 若 長 按 按 鍵, 則 進 入 正 常 顯 示 模 式 正 常 顯 示 模 式?. 時 間 顯 示 模 式 : 顯 示 設 定 的 時 間. 心 跳 模 式 : 顯 示 心 率. 計 步 模 式 : 每 0.s 增 加 一 步, 超 過 一 萬 步 的 時 候 清 零. 連 接 模 式 : 自 動 展 示 藍 牙 連 接 畫 面. 充 電 模 式 : 自 動 展 示 電 池 充 電 畫 面, 電 充 滿 後 進 入 時 間 顯 示 模 式 6. 遊 戲 模 式 : 自 動 展 示 俄 羅 斯 方 塊 遊 戲 各 子 模 式 之 間 用 短 按 按 鍵 切 換, 若 該 模 式 之 前 為 歡 迎 模 式, 長 按 按 鍵 則 進 入 運 動 能 量 顯 示 模 式 ; 若 該 模 式 之 前 為 時 間 調 整 模 式, 長 按 按 鍵 則 進 入 歡 迎 模 式 運 動 能 量 顯 示 模 式?. 運 動 能 量 : 每 s 切 換 一 次 FUEL 字 樣 和 運 動 能 量 值. 運 動 時 間 : 每 s 切 換 一 次 HOURS 字 樣 和 運 動 時 間. 卡 路 里 消 耗 量 ; 每 s 切 換 一 次 CALS 字 樣 和 卡 路 里 消 耗 量. 計 步 數 ; 每 s 切 換 一 次 STEPS 字 樣 和 計 步 數. 目 標 完 成 率 : 每 s 切 換 一 次 GOAL 字 樣 和 目 標 完 成 率 各 子 模 式 之 間 用 短 按 按 鍵 切 換, 長 按 按 鍵 則 進 入 時 間 調 整 模 式 時 間 調 整 模 式?. 調 整 小 時 高 位 元, 此 位 以 Hz 頻 率 閃 爍. 調 整 小 時 低 位 元, 此 位 以 Hz 頻 率 閃 爍. 調 整 分 鐘 高 位 元, 此 位 以 Hz 頻 率 閃 爍. 調 整 分 鐘 低 位 元, 此 位 以 Hz 頻 率 閃 爍 短 按 按 鍵 調 整 設 定 值, 各 子 模 式 之 間 用 長 按 按 鍵 切 換, 調 整 完 分 鐘 低 位 元 後 長 按 按 鍵 進 入 正 常 顯 示 模 式 下 的 時 間 顯 示 模 式 返 回 圖 6 顯 示 副 程 式 流 程 圖 顯 示 副 程 式 用 於 處 理 RGB LED Matrix 顯 示 內 容 的 更 新 主 要 分 為 五 個 主 模 式, 分 別 為 開 機 模 式 歡 迎 模 式 正 常 顯 示 模 式 運 動 能 量 顯 示 模 式 時 間 調 整 模 式, 後 面 三 個 模 式 下 還 包 含 有 多 個 子 模 式 各 模 式 之 間 通 過 長 按 按 鍵 來 切 換, 在 當 前 模 式 下, 用 短 按 按 鍵 來 切 換 各 子 模 式 或 者 調 整 數 值 8 / HA09T
按 鍵 處 理 副 程 式 流 程 圖 開 始 第 一 次 長 按? 切 換 到 正 常 顯 示 模 式 在 正 常 顯 示 模 式 下 短 按 按 鍵, 則 在 各 子 模 式 下 切 換 第 二 次 長 按? 第 三 次 長 按? 第 四 次 長 按? 第 五 次 長 按? 第 六 次 長 按? 第 七 次 長 按? 第 八 次 長 按? 切 換 到 運 動 能 量 顯 示 模 式, 在 運 動 能 量 顯 示 模 式 下 短 按 按 鍵, 則 在 各 子 模 式 下 切 換 切 換 到 時 間 調 整 模 式 小 時 高 位 元 調 整, 短 按 調 整 數 值 切 換 到 時 間 調 整 模 式 小 時 低 位 元 調 整, 短 按 調 整 數 值 切 換 到 時 間 調 整 模 式 分 鐘 高 位 元 調 整, 短 按 調 整 數 值 切 換 到 時 間 調 整 模 式 分 鐘 低 位 元 調 整, 短 按 調 整 數 值 切 換 到 正 常 顯 示 模 式 在 正 常 顯 示 模 式 下 短 按 按 鍵, 則 在 各 子 模 式 下 切 換 切 換 到 歡 迎 模 式, 短 按 無 效 長 按 鍵 計 數 清 零 返 回 圖 7 按 鍵 處 理 副 程 式 流 程 圖 按 鍵 處 理 副 程 式 用 於 處 理 RGB LED Matrix 顯 示 畫 面 各 模 式 下 的 畫 面 切 換 動 作 除 時 間 調 整 模 式, 短 按 按 鍵 表 示 調 整 數 值, 長 按 按 鍵 表 示 確 認 調 整 後 的 時 間 外, 其 餘 模 式 下 長 按 按 鍵 會 在 各 個 主 模 式 下 進 行 切 換, 在 當 前 主 模 式 下 短 按 按 鍵, 其 子 模 式 將 會 循 環 切 換 9 / HA09T
供 電 方 式 檢 測 副 程 式 流 程 圖 開 始 市 電 接 入? 關 閉 DC-DC 升 壓 功 能 初 次 上 電? 電 源 適 配 器 接 入? 開 啟 鋰 電 池 充 電 功 能 鋰 電 池 供 電 方 式, 置 起 相 應 旗 標 位 元 返 回 圖 8 供 電 方 式 檢 測 副 程 式 流 程 圖 MCU 通 過 IO_ACI 和 IO_USBI 檢 測 市 電 外 部 V 直 流 電 源 適 配 器 是 否 接 入 若 未 檢 測 到 市 電 或 適 配 器 接 入, 則 表 示 Demo 當 前 供 電 方 式 為 鋰 電 池 ; 若 市 電 或 適 配 器 接 入 時, 關 閉 鋰 電 池 升 壓 電 路, 當 電 池 盒 有 放 置 正 常 的 860 電 池 時, 開 啟 鋰 電 池 充 電 功 能 鋰 電 池 電 量 檢 測 副 程 式 流 程 圖 開 始 鋰 電 池 供 電 方 式? 開 機 模 式? 關 閉 鋰 電 池 充 電 功 能 鋰 電 池 電 量 低 於.V? 裝 入 鋰 電 池? 關 閉 DC-DC 升 壓 功 能 ; 關 閉 鋰 電 池 充 電 功 能 ; 清 HT6A/B RAM 資 料 開 啟 DC-DC 升 壓 功 能 關 閉 鋰 電 池 充 電 功 能 開 啟 鋰 電 池 充 電 功 能 返 回 圖 9 鋰 電 池 電 量 檢 測 流 程 圖 Demo 當 前 供 電 方 式 為 鋰 電 池 時, 鋰 電 池 電 量 檢 測 副 程 式 用 來 檢 測 當 前 鋰 電 池 的 電 壓, 若 電 池 電 壓 高 於.V, 則 開 啟 DC-DC 升 壓 功 能 ; 若 低 於.V, 表 示 電 池 低 電 量, 關 閉 DC-DC 升 壓 功 能, 並 關 閉 LED Matrix 的 顯 示 功 能 0 / HA09T
範 例 程 式 Demo 範 例 程 式 的 Configuration Option 資 訊 如 下, 程 式 請 見 附 件 ;=============================================================; ;SysVolt :.0V ;SysFreq : HIRC MHz ;WDT : By S/W Control ;WDT clock source fs: fsys/ ;I/O or Reset function: RESB ;SIM Function:Disable ;LVR Function:Enable ;LVR Voltage Selection:.0V ;=============================================================; 總 結 本 範 例 列 舉 了 HT6A/HT6B IC 的 主 要 特 性, 並 結 合 範 例 程 式 及 線 路, 對 HT6A HT6B LED 驅 動 功 能 進 行 了 一 些 說 明, 以 供 讀 者 參 考 附 件 Source Code 檔 -wire 通 信 方 式 CODE I C 通 信 方 式 CODE 原 理 圖 檔 操 作 說 明 文 檔 / HA09T