LED驱动控制专用电路TM1617

LED驱动控制专用电路TM1617一、概述TM1617是一种带键盘扫描接口的LED（发光二极管显示器）驱动控制专用电路，内部集成有MCU数字接口、数据锁存器、LED高压驱动、键盘扫描等电路。本产品性能优良，质量可靠。主要应用于VCR、VCD、DVD及家庭影院等产品的显示屏驱动。采用SOP16的封装形式。二、特性说明•采用功率CMOS 工艺 钢结构制作工艺流程车尿素生产工艺流程自动玻璃钢生产工艺2工艺纪律检查制度q345焊接工艺规程 •多种显示模式（8段×2位～7段×3位）•键扫描（6×1）•灰度调节电路（占空比8级可调）•串行接口（CLK，STB，DIO）•振荡方式：内置RC振荡（450KHz+5%）•内置上电复位电路•封装形式：SOP16三、管脚定义：1DIOGRID1162CLKGRID2153STBGND144K3K1(GRID7)SEG12135VDDSEG11126SEG5(KS5)(KS10)SEG10117SEG6(KS6)(KS9)SEG9108SEG7(KS7)(KS8)SEG89TM1617www.titanmec.com-1-LED驱动控制专用电路TM1617四、管脚功能定义：符号管脚名称管脚号说明在时钟上升沿输入串行数据，从低位开数据输入输DIO1始,在时钟下降沿输出串行数据，从低位出开始在上升沿读取串行数据，下降沿输出数CLK时钟输入2据在上升或下降沿初始化串行接口，随后等待接收指令。STB为低后的第一个字STB片选输入3节作为指令，当处理指令时，当前其它处理被终止。当STB为高时，CLK被忽略键扫数据输输入该脚的数据在显示周期结束后被K14入锁存SGE5/KS5～输出（段）6～11段输出（也用作键扫描）,P管开漏输出SEG10/KS10SEG11输出（段）12段输出，P管开漏输出GRID1～GRID2输出（位）16～15位输出，N管开漏输出SEG12/DRID7输出（段/位）13段/位复用输出,只能选段或位输出VDD逻辑电源55V±10%GND逻辑地14接系统地▲注意：DIO口输出数据时为N管开漏输出，在读键的时候需要外接1K-10K的上拉电阻。本公司推荐10K的上拉电阻。DIO在时钟的下降沿控制N管的动作，此时读数时不稳定，你可以参考图（6），在时钟的上升沿读数才稳定。www.titanmec.com-2-LED驱动控制专用电路TM1617VCC芯片内部电路10KDIOCTGND图（1）五、显示寄存器地址和显示模式：该寄存器存储通过串行接口从外部器件传送到TM1617的数据，地址从00H-0DH共14字节单元，分别与芯片SGE和GRID管脚所接的LED灯对应，分配如下图：写LED显示数据的时候，按照从显示地址从低位到高位，从数据字节的低位到高位操作。SSSSSSSSEEEEEEEEGGGGGGGXXXXGXXXX11198765210xxHL（低四位）xxHU(高四位)xxHL(低四位)xxHU（高四位）B0B1B2B3B4B5B6B7B0B1B2B3B4B5B6B700HL00HU01HL01HUGRID102HL02HU03HL03HUGRID20CHL0CHU0DHL0DHUGRID7图（2）六、键扫描和键扫数据寄存器：键扫矩阵为6×1，如下所示：SEG5SEG6SEG7SEG8SEG9SEG10S1S2S3S4S5S6K1K3图（3）键扫数据储存地址如下所示，先发读键命令后，开始读取按键数据BYTE1—BYTE5字节，其中BYTE3—BYTE5字节是有效数据。先读低位，后读高位，其中B6和B7位为无效位，默认为0。芯片K1和KSn引脚对应的按键按下时，相对应的字节内的BIT位为1。▲注意：1、TM1617最多可以读5个字节(但是只有后三字节有效)，不允许多读。2、读数据字节只能按顺序从BYTE1-BYTE5读取，不可跨字节读。例如：硬件上的K1与KS10对应按键按下时，此时想要读到此按键数据，必须需要读到第5个字节的第5BIT位，才可读出数据；3、TM1617不支持组合按键，这会引起显示异常。www.titanmec.com-3-LED驱动控制专用电路TM1617B0B1B2B3B4B5B6B7K1XXK1XX00000000BYTE100000000BYTE2KS500KS60000BYTE3KS700KS80000BYTE4KS900KS100000BYTE5图（4）七、指令说明：指令用来设置显示模式和LED驱动器的状态。在STB下降沿后由DIO输入的第一个字节作为一条指令。经过译码，取最高B7、B6两位比特位以区别不同的指令。B7B6指令00显示模式设置01数据命令设置10显示控制命令设置11地址命令设置如果在指令或数据传输时STB被置为高电平，串行通讯被初始化，并且正在传送的指令或数据无效（之前传送的指令或数据保持有效）。（1）显示模式设置：MSBLSBB7B6B5B4B3B2B1B0显示模式00002位8段无关项，填000113位7段该指令用来设置选择段和位的个数。当指令执行时，如果显示模式发生改变，显示被关闭。要送显示控制命令开显示，原先显示的数据内容不会被改变。如果显示模式没改变，则上述情况不会发生。上电时，默认设置模式为3位7段。www.titanmec.com-4-LED驱动控制专用电路TM1617（2）数据命令设置：该指令用来设置数据写和读，B1和B0位不允许设置01或11。MSBLSBB7B6B5B4B3B2B1B0功能说明0100数据读写模式写数据到显示寄存器0110设置读键扫数据01无关项，0地址增加模式自动地址增加01填01设置固定地址010测试模式设置普通模式011（内部使用）测试模式（3）地址命令设设置：MSBLSBB7B6B5B4B3B2B1B0显示地址11000000H11000101H11001002H11001103H11010004H11010105H11无关项，011006H11填0011107H11100008H11100109H1110100AH1110110BH1111000CH1111010DH该指令用来设置显示寄存器的地址。如果地址设为0EH或更高，数据被忽略，直到有效地址被设定。上电时，地址默认设为00H。www.titanmec.com-5-LED驱动控制专用电路TM1617（4）显示控制：MSBLSBB7B6B5B4B3B2B1B0功能说明10000设置脉冲宽度为1/1610001设置脉冲宽度为2/1610010设置脉冲宽度为4/1610011设置脉冲宽度为10/16消光数量设置10无关项，100设置脉冲宽度为11/1610填0101设置脉冲宽度为12/1610110设置脉冲宽度为13/1610111设置脉冲宽度为14/16100显示关显示开关设置101显示开八、串行数据传输格式：读取和接收1个BIT都在时钟的上升沿操作。数据接收（写数据）CLK12345678DIOB0B1B2B3B4B5B6B7STB图（5）数据读取（读数据）CLK12``````8DIOB0B1``````B7B0B1B2B3STB送读按键命令Twait读取按键数据图（6）▲注意：读取数据时，从串行时钟CLK的第8个上升沿开始设置指令到CLK下降沿读数据之间需要一个等待时间Twait(最小1μS)。www.titanmec.com-6-LED驱动控制专用电路TM1617九、显示和按键：（1）显示：1、驱动共阴数码管：SEG51SEG6SEG51SEG6SEG71ADPYSEG7aBfbSEG8GRID1SEG8CgGRID11DEecSEG9dSEG9F1SEG10G[LEDgn]SEG10SEG111SEG111图（7）图（7）给出共阴数码管的连接示意图，如果让该数码管显示“0”，那你需要在GRID1为低电平的时候让SEG5,SEG6,SEG7,SEG8,SEG9,SEG10为高电平，SEG11为低电平。查看图（2）显示地址表格，只需要在00H,01H显示地址分别写上F0H，03H就可以让数码管显示“0”。SSSSSSSSEEEEEEEEGGGXXXXGGGGGXXXX11156789210xxHL（低四位）xxHU(高四位)xxHL(低四位)xxHU（高四位）B0B1B2B3B4B5B6B7B0B1B2B3B4B5B6B7000011111100000000HL00HU01HL01HUGRID1▲注意：SEG5-12为P管开漏输出，GRID1-7为N管开漏输出，在使用时候，SEG5-12只能接LED的阳极，GRID只能接LED的阴极，不可反接。（2）按键：键扫描由TM1617自动完成，不受用户控制，用户只需要按照时序读键值。完成一次键扫需要2个显示周期，一个显示周期大概需要T=8x500US，在8MS先后按下了2个不同的按键，2次读到的键值都是先按下的那个按键的键值。按照图（8）用示波器观察SEG1/KS1和SEG2/KS2的输出键扫波形，见图（9）。www.titanmec.com-7-LED驱动控制专用电路TM1617115DIOGRID12TM161716CLKGRID2314STBGND+5V413K3GRID7/SEG125K112VDDSEG11接示波器探头1611SEG5/KS5SEG10/KS10接示波器探头2710SEG6/KS6SEG9/KS989SEG7/KS7SEG8/KS8R1R21K1K图（8）IC在键盘扫描时候SEGN/KSN的波形：SEG1/KS1SEG2/KS2SEG3/KS3SEGN/KSNTdisp=500us图（9）Tdisp和IC工作的振荡频率有关，我司TM1617经过多次完善，振荡频率不完全一致。500US仅仅提供参考，以实际测量为准。十、应用时串行数据的传输：（1）地址增加模式使用地址自动加1模式，设置地址实际上是设置传送的数据流存放的起始地址。起始地址命令字发送完毕，“STB”不需要置高紧跟着传数据，最多14BYTE，数据传送完毕才将“STB”置高。CLKDIOCommand1Command2Command3Data1Data2```````DatanCommand4STBCommand1:设置显示模式Command2:设置数据命令Command3:设置显示地址Data1～n:传输显示数据至Command3地址和后面的地址内（最多14bytes）Command4:显示控制命令www.titanmec.com-8-LED驱动控制专用电路TM1617（2）固定地址模式使用固定地址模式，设置地址其实际上是设置需要传送的1BYTE数据存放的地址。地址发送完毕，“STB”不需要置高，紧跟着传1BYTE数据，数据传送完毕才将“STB”置高。然后重新设置第2个数据需要存放的地址和数据；最多14BYTE数据传送完毕，“STB”置高。CLKDIOCommand1Command2Command3Data1Command4Data2```````Command5STBCommand1:设置显示模式Command2:设置数据命令Command3:设置显示地址1Data1:传输显示数据1至Command3地址内Command4:设置显示地址2Data2:传输显示数据2至Command4地址内Command5:显示控制命令（3）读按键时序CLKDIOCommand1Data1Data2Data3Data4Data5STBCommand1:设置读键命令Data1～5:读取按键数据www.titanmec.com-9-LED驱动控制专用电路TM1617（4）程序 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 流程图：采用地址自动加一的程序设计流程图：开始设置读键数据命令（42H）初始化No读1BTYE内容设置显示模式（03H）将按键值存放在MCU的寄存器中设置写显存的数据命令，采用地址自动加1（40H）读完5BYTE设置起始地吗？址（0C0H）NoYes传送数据有按键被按下吗？14BYTE数据Yes传送完毕了？按键处理程Yes序传显示控制命令设置脉No冲宽度11/16（8CH）结束www.titanmec.com-10-LED驱动控制专用电路TM1617采用固定地址的程序设计流程图：开始传显示控制命令设置脉冲宽度11/16（8CH）初始化设置读键数据命令（42H）No设置显示模式（03H）读1BTYE内容设置写显存的数据命令采用固定地址（44H）将按键值存放在MCU的寄存器中设置地址（0C0H）读完5BYTE吗？传送1BYTE数据Yes重新设置地址（0C1H）有按键被按下吗？传送1BYTEYes数据按键处理程序……传完所有的数据No结束www.titanmec.com-11-LED驱动控制专用电路TM1617十一．应用电路：TM1617驱动共阴数码屏接线电路图：SEG5aDPYSEG5aDPYSEG5aDPYSEG6baSEG6baSEG6baSEG7SEG7SEG7cfbcfbcfbgggSEG8dGRID1SEG8dGRID2SEG8dGRID7SEG9SEG9SEG9eeceeceecSEG10dSEG10JP?dSEG10dfffSEG11g[LEDgn]SEG11g[LEDgn]SEG11g[LEDgn]VDD10KVDD10K10KTM1617DIODIOGRID1116CLKCLKGRID2215STBSTBGND314100uFVDDK1GRID7/SEG12413104VDDSEG11512SEG5/KS5SEG10/KS10611SEG6/KS6SEG9/KS9710101SEG7/KS7SEG8/KS889101101SEG5SEG6SEG7SEG8SEG9SEG10S1S2S3S4S5S6K1图（18）▲注意：1、VDD、GND之间滤波电容在PCB板布线应尽量靠近TM1617芯片放置，加强滤波效果。2、连接在DIO、CLK、STB通讯口上三个100P电容可以降低对通讯口的干扰。3、因蓝光数码管的导通压降压约为3V，因此TM1617供电应选用5V。www.titanmec.com-12-LED驱动控制专用电路TM1617十三、电气参数：极限参数（Ta=25℃,Vss=0V）参数符号范围单位逻辑电源电压VDD-0.5～+7.0V逻辑输入电压VI1-0.5～VDD+0.5VLEDSEG驱动输出电流IO1-50mALEDGRID驱动输出电流IO2+200mA功率损耗PD400mW工作温度Topt-40～+80℃储存温度Tstg-65～+150℃正常工作范围（Ta=-20～+70℃，Vss=0V）参数符号最小典型最大单位测试条件逻辑电源电压VDD5V-高电平输入电压VIH0.7VDD-VDDV-低电平输入电压VIL0-0.3VDDV-电气特性（Ta=-20～+70℃，VDD=4.5～5.5V，Vss=0V参数符号最小典型最大单位测试条件Seg1~Seg11，Ioh1202540mAVo=vdd-2V高电平输出电流Seg1~Seg11，Ioh2203050mAVo=vdd-3VGrid1~Grid6低电平输入电流IOL180140-mAVo=0.3V低电平输出电流Idout4--mAVO=0.4V，doutwww.titanmec.com-13-LED驱动控制专用电路TM1617高电平输出电流容VO=VDD–3V，Itolsg--5%许量Seg1～Seg11输出下拉电阻RL10KΩK1输入电流II--±1μAVI=VDD/VSS0.7高电平输入电压VIH-VCLK，DIN，STBVDD0.3低电平输入电压VIL--VCLK，DIN，STBVDD滞后电压VH-0.35-VCLK，DIN，STB动态电流损耗IDDdyn--5mA无负载，显示关开关特性（Ta=-20～+70℃，VDD=4.5～5.5V）参数符号最小典型最大单位测试条件振荡频率fosc-500-KHzR=16.5KΩtPLZ--300nsCLK→DOUT传输延迟时间tPZL--100nsCL=15pF,RL=10KΩTTZH1--2μsSEG1～SEG11CL=上升时间300pFGrid1～Grid4TTZH--0.5μsSEG12/Grid7～2SEG14/Grid5下降时间TTHZ--120μsCL=300pF，Segn，Gridn最大时钟频率Fmax1--MHz占空比50%输入电容CI--15pF-www.titanmec.com-14-LED驱动控制专用电路TM1617时序特性（Ta=-20～+70℃，VDD=4.5～5.5V）参数符号最小典型最大单位测试条件时钟脉冲宽度PWCLK400--ns-选通脉冲宽度PWSTB1--μs-数据建立时间tSETUP100--ns-数据保持时间tHOLD100--ns-tCLKCLK→STB时间1--μsCLK↑→STB↑STB等待时间tWAIT1--μsCLK↑→CLK↓时序波形图：www.titanmec.com-15-LED驱动控制专用电路TM1617十四IC封装示意图：Allspecsandapplicationsshownabovesubjecttochangewithoutpriornotice.(以上电路及规格仅供参考,如本公司进行修正，恕不另行通知。)本应用文档最后更新日期为：2012-3-8www.titanmec.com-16-