RA8802/8820

RAiO
RA8802/8820
中文文字/图形
LCD 控制器
规格书
Version 2.3
July 12, 2011
RAiO Technology Inc.
©Copyright RAiO Technology Inc.
RAiO TECHNOLOGY INC.
1/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
RA8802/8820 中文文字/图形 LCD 控制器规格书改版说明
版
本
日
期
2.0
January 29, 2004
2.1
March 25, 2004
2.2
April 26, 2004
February 2, 2005
说
明
First Release Version
修改 4.4 节 Pin Description MA[7:0] and MD[7:0]
修改 2、4.2、4.3、6.1、6.4、6.7 节
修改图 8-3
2.3
July 12, 2011
RAiO TECHNOLOGY INC.
修改第 2 章 : 电源操作说明
2/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
章节
内
容
页数
1. 简介 ................................................................................................... 5
2. 特性 ................................................................................................... 5
3. 系统方块图 .......................................................................................... 6
4. 脚位定义 ............................................................................................. 7
4.1 MCU 界面 ....................................................................................................................................................7
4.2 LCD Driver 界面 .........................................................................................................................................8
4.3 Clock 界面 ..................................................................................................................................................9
4.4 Peripheral 界面........................................................................................................................................ 10
4.5 Power 讯号 .............................................................................................................................................. 11
5.缓存器描述 .......................................................................................... 12
5.1 缓存器总表 ............................................................................................................................................... 12
5.2 缓存器内容描述 ........................................................................................................................................ 12
6. 功能描述 ............................................................................................ 23
6.1 MCU界面 .................................................................................................................................................. 23
6.2 Command/Decoder 缓存器 .................................................................................................................... 24
6.3 Display Data RAM (DDRAM).................................................................................................................. 24
6.4 Display Timing Generator...................................................................................................................... 24
6.5 液晶显示器 ............................................................................................................................................... 25
6.6 字型ROM .................................................................................................................................................. 25
6.7 X’tal 与RC-OSC ....................................................................................................................................... 25
6.8 DAC.......................................................................................................................................................... 26
6.9 ADC.......................................................................................................................................................... 26
6.10 中断(Interrupt)与忙碌(Busy)设定 ......................................................................................................... 27
6.11 省电模式 ................................................................................................................................................. 28
6.12 ASCII区块选择设定 ................................................................................................................................ 28
7. 显示功能 ............................................................................................ 29
7.1 文字模式 ................................................................................................................................................... 29
7.2 中/英文文字对齐 ....................................................................................................................................... 30
7.3 绘图模式 ................................................................................................................................................... 31
7.4 闪烁与反白显示 ........................................................................................................................................ 32
RAiO TECHNOLOGY INC.
3/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
7.5 光标设定 ................................................................................................................................................... 32
7.5.1 光标位置与移位 .............................................................................................................................. 32
7.5.2 光标显示与闪烁 .............................................................................................................................. 33
7.5.3 游标高度与宽度 .............................................................................................................................. 33
7.6 工作窗口与显示窗口................................................................................................................................. 33
8. 脚位图 ............................................................................................... 35
8.1 Bonding Pad ........................................................................................................................................... 35
8.2 Pad X/Y 坐标 ............................................................................................................................................ 36
8.3. 封装脚位图 .............................................................................................................................................. 37
8.3.1 PQFP-100Pin ................................................................................................................................. 37
8.3.2 LQFP-100Pin(12x12) ..................................................................................................................... 38
8.4 RA8802/8820 封装机构图 ........................................................................................................................ 39
8.4.1 PQFP-100 Pin (Body Siz:14x20 mm) ............................................................................................ 39
8.4.2 LQFP-100 Pin(Body Siz:14x20 mm).............................................................................................. 40
8.4.3 LQFP-100 Pin(Body Siz:12x12 mm).............................................................................................. 41
9. 电气特性 ............................................................................................ 43
9.1 Absolute Maximum Ratings .................................................................................................................. 43
9.2 DC Characteristic ................................................................................................................................... 43
附录A. 内建ASCII区块 ............................................................................. 44
RAiO TECHNOLOGY INC.
4/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
1. 简介
RA8802/8820 是一个中英文文字与绘图模式的点矩阵液晶显示(LCD)控制器，RA8802 可最大支持 320x240
点的 LCD 面板，RA8820 可最大支持 240x240 点的 LCD 面板。内建 512Kbyte 的字形码可以显示中文字
型、数字符号、英日欧文等字母。在文字模式中，RA8802/8820 可接收标准中文文字内码直接显示中文，而
不需要进入绘图模式以绘图方式描绘中文，可以节省许多微处理器时间，提升液晶显示中文之处理效率。
RA8802/8820 除了支持 8080/6800 系列之 MCU 外，更提供 4/8 bit 的数据总线接口，并且支持市面上大多数
的液晶显示驱动 IC(LCD Driver)。RA8802/8820 可以外挂字形 ROM，增加显示的字量或其它国家的特殊文
字。除此之外，RA8802/8820 内含 8-bit ADC 与 5-bit DAC，提供了触控屏幕与液晶亮度调整的解决方案，节
省许多应用成本。
2. 特性
‹ 支持文字与绘图两种混和显示模式
‹ 支持 4/8 位之 6800/8080 MCU 接口
‹ 内建 9.6Kbyte/4.8KByte 的显示 RAM (Display
‹ 支持 4/8 bit 之 LCD 驱动 IC 接口
Data RAM)
‹ 提供中/英文文字对齐功能
‹ 内建 512KB ROM，提供繁体或简体中文两种
‹ 内建粗体字形与行距设定
字型：
‹ 内建 8-bit ADC 支持触控屏幕应用
_ RA8802/8820-T：13,094 个常用与次常用繁
‹ 内建 5-bit DAC 支持屏幕亮度控制
体字型
‹ 提供 RC 或 X’tal/PLL 振荡的两种频率选择
_ RA8802/8820-S：7,602 个简体字型
‹ 电源操作范围：
‹ 最大可支持 RA8802: 320x240 点，RA8820:
_RA8802: 2.7~4.0V
_RA8820: 2.7~4.0V
240x160 点 LCD 面板
‹ 支持 Die，PQFP，LQPF 100 包装
‹ 提供全角(16x16)与半角(8x16)文字显示模式
RAiO TECHNOLOGY INC.
5/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
3. 系统方块图
图 3-1 是 RA8802/8820 的内部方块图，主要是由 Display RAM、512Kbyte 的字形 ROM、命令缓存器
(Command Registers)、模拟-数字转换器(Analog to Digital Converter, ADC)、数字-模拟转换器(Digital to
Analog Converter, DAC)、液晶显示驱动器接口(LCD Driver I/F)与微控制器接口(MCU I/F)所组成。图 3-2 则
MA0
MA1
MA19
MD0
MCS#
MD1
MD2
MD3
MD4
MD5
MD6
MD7
是以 RA8802/8820 为核心的系统方块图。
LP
COMMAND DECODER
/ REGISTER CIRCUIT
FRM
YD
DISPOFF
XCK
512KB
FONT
ROM
LPF
RA
RB
XA
DISPLAY
TIMING
GENERATOR
CIRCUIT
5 Bit
DAC
Iout
DISPLAY
DATA SRAM
LD7
LD6
LD5
LD4
LD3
LD2
PLL/OSC
CIRCUIT
LD1
LD0
XB
X1
8 Bit
ADC
Y1
Y2
DB0
RST#
DB1
Vref
DB2
DB3
DB4
DB5
DB6
DB7
BUSY
INT
EN
RS
RW#
CS2
CS1#
MCU INTERFACE CIRCUIT
X2
图 3-1：RA8802/8820 内部方块图
微控制器
（MCU）
液晶驅動器
( LCD Driver)
RA8802
RA8820
可擴充字形
(Extendible
Font ROM)
液晶顯示器
(LCD Panel)
升壓電路
(亮度調整 )
硬體
啟始設定
觸摸式面板
(Touch Panel)
時脈
(Clock)
图 3-2：系统方块图
RAiO TECHNOLOGY INC.
6/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
4. 脚位定义
4.1 MCU 界面
Pin Name
I/O
Description
8 位数据总线
DB[7..0]
I/O
负责在 RA8802/8820 及微处理器之间做数据传送与接收。当 MCU 为 4
位模式下，高字节 DB[7..4]需接地。
数据读取
RD#
(EN)
I
当使用 8080 系列的 MCU 时，RD#为数据读取信号，在低电位动作。
当使用 6800 系列的 MCU 时，EN 为 Enable 信号，在高电位动作。
资料写入
WR#
(R/W#)
当 MCU 为 8080 系列时，此脚位为数据写入信号(WR#)，于低电位动
I
作。
当 MCU 为 6800 系列时，此脚位为读取/写入信号(R/W#)，高电位时表
示为读取的动作，低电位时表示为写入的动作。
缓存器/数据选择
RS
I
当 RS 是 High 时，MCU 会存取指令缓存器(Instruction Register)，而当
RS 是 Low 时，MCU 会存取数据缓存器(Data Register)。
通常会连接到 MCU 的地址线 A0。
芯片选取
CS1#
CS2
I
当 CS1＃是 Low 和 CS2 是 high 时，RA8802/8820 会处于 Ready
State，随时可接受指令。
请将 CS1＃直接接 Low，CS2 直接接 High，不需作 Enable。
中断讯号
INT
O
此脚位可设成高或低电位触发。
忙碌讯号(busy signal)，可设成高或低电位动作。
BUSY
O
当 BUSY 脚位为 High 时，RA8802/8820 无法被存取，此脚位应该与
MCU I/O 的输入端连接，MCU 必须在对 RA8802/8820 做存取前需要确
定这脚位为低电位才可动作。
RAiO TECHNOLOGY INC.
7/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
4.2 LCD Driver 界面
Pin Name
YD
I/O
O
Description
LCD 驱动器控制讯号
YD 会产生一个脉冲于每个 Frame 的起始地址。
LCD 驱动器控制讯号
FRM
O
用来当作 LCD 驱动器电压准位偏移(Level Shift)的控制讯号，通常在
一个 Frame 切换一次。
LP
O
XCK
O
LCD 驱动器控制讯号
显示数据撷取信号。
LCD 驱动器的频率讯号
资料在 XCK 的下降缘时(falling edge)传送。
显示关闭 (Display OFF) 控制讯号
DISPOFF
O
用来控制 LCD 电源供应与背光(backlight)。此脚位由缓存器 LCR 的
bit 2 来控制。
LCD 驱动器数据总线 Bit7
LD7
SYS_MI
当使用 8-bit LCD 驱动器时，此脚位是接于 LCD 驱动器的 D7 脚位。
I/O
在重置期间此脚位当成 SYS_MI，是用来做 MCU 形式的选择。当使
用 8080 系列的 MCU 时要 Pull Low，否则 MCU 接口将被视为 6800
系列。
LCD 驱动器数据总线 Bit6
当使用 8-bit LCD 驱动器时，此脚位是接于 LCD 驱动器的 D6 脚位。
LD6
SYS_DB
I/O
在重置期间此脚位当成 SYS_DB，是用来做选择 MCU 的数据总线为
4 位或 8 位。如果 SYS_DB 外接一 Pull Low 电阻，则 RA8802/8820
的 MCU 数据总线接口将定义成 4-Bit，否则 RA8802/8820 的 MCU
数据总线接口将定为 8-Bit。
LCD 驱动器数据总线 Bit5
当使用 8-bit LCD 驱动器时，此脚位是接于 LCD 驱动器的 D5 脚位。
LD5
SYS_FQ
I/O
在重置期间此脚位当成 SYS_FQ，是用来做选择产生系统频率为
X’tal 或是 RC 电路。如果 SYS_FQ 外接一 Pull Low 电阻，则
RA8802/8820 系 统 时 序 产 生 将 是 RC- 振 荡 器 的 方 式 ， 否 则
RA8802/8820 的系统时序产生将是 X’tal 与 PLL。
RAiO TECHNOLOGY INC.
8/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
LD4
I/O
LCD 驱动器数据总线 Bit4
当使用 8-bit LCD 驱动器时，此脚位是接于 LCD 驱动器的 D4 脚位。
LCD 驱动器数据总线 Bit3
此脚位是接于 LCD 驱动器的 D3 脚位。
LD3
SYS_LD
I/O
在重置期间此脚位当成 SYS_LD，是用来做 LCD 驱动器数据总线接
口 8Bit 或 4Bit 选择，如果外接一 Pull Low 电阻，则 RA8802/8820 的
LCD 驱动器数据总线接口将定义成 4-Bit，否则 RA8802/8820 的
LCD 驱动器数据总线接口将定为 8-Bit。
LCD 驱动器数据总线 Bit2
此脚位是接于 LCD 驱动器的 D2 脚位。
LD2
SYS_PLR
在重置期间此脚位当成 SYS_PLR，是用来做 “RS” 极性的选择。
I/O
如果 SYS_PLR 外接一 Pull Low 电阻，则 “RS” =1 表示是缓存器
Access Cycle，“RS” =0 表示是 Data Access Cycle。
否则 “RS” =0 表示是缓存器 Access Cycle，“RS” =1 表示是 Data
Access Cycle。
LCD 驱动器数据总线 Bit1
LD1
OPM1
I/O
此脚位是接于 LCD 驱动器的 D1 脚位。
在重置期间此脚位将 LD1 当成 OPM1，是用来选择 RA8802/8820 的
测试模式，一般使用者不可以将此脚位 Pull-Low。
LCD 驱动器数据总线 Bit0
LD0
OPM0
I/O
此脚位是接于 LCD 驱动器的 D0 脚位。
在重置期间此脚位将 LD0 当成 OPM0，是用来选择 RA8802/8820 的
测试模式，一般使用者不可以将此脚位 Pull-Low。
4.3 Clock 界面
Pin Name
I/O
Description
X’tal 振荡的外接端点
XA
I
外接 32768Hz 石英振荡，提供内部 Oscillator 的输入振荡讯号。如果
在 RC_OSC 模式下，则 XA，XB 与 LPF 要浮接。
XB
RAiO TECHNOLOGY INC.
O
X’tal 振荡的外接端点
外接 32768Hz 石英振荡，提供内部 PLL 的输入振荡讯号。
9/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
低通滤波器（LPF）输入的脚位
LPF
I
RA
I
RB
I
提供内部 PLL 电路使用。
RC 振荡的外接电阻端点
如果是在 X’tal/PLL 振荡模式下，则 RA 与 RB 为浮接。
RC 振荡的外接电阻端点
4.4 Peripheral 界面
Pin Name
I/O
Description
RST#
I
X1
I
连接于电阻式触控屏幕的左边端点 XL
X2
I
连接于电阻式触控屏幕的右边端点 XR
Y1
I
连接于电阻式触控屏幕的上边端点 YU
Y2
I
连接于电阻式触控屏幕的下边端点 YD
Iout
O
Vref
O
重置讯号
低电位动作
DAC 的电流源输出
用于亮度调整控制。
ADC 参考电压
20-bit 地址总线
用于外接字型 ROM 的寻址。
MA[19..0]
O
Note: MA0 必须 Pull High(10Kohm)
如果不使用外接字型 ROM，MA[7:0]可直接接到 VDD 以节省电源消
耗。
MCS#
O
外部 ROM 芯片选择
外挂字型 ROM (Character pattern ROM) 的芯片选择与输出致能。
外部 ROM 数据总线 Bit[7:0]
MD[7:0]
I
8-bit 数据总线连接于外挂字型 ROM 的数据总线。
Note: 如果不使用外接字型 ROM，MD[7:0]可直接接到 VDD 以节省
电源消耗。
测试脚位
SEL0
RAiO TECHNOLOGY INC.
I
正常使用时接地。
10/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
测试脚位
SEL1
I
正常使用时接 VDD。
4.5 Power 讯号
Pin Name
I/O
VDD
I
电源讯号
GND
I
接地讯号
AVDD
I
模拟电源讯号
AGND
I
模拟接地讯号
RAiO TECHNOLOGY INC.
Description
11/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
5.缓存器描述
5.1 缓存器总表
表 5-1：缓存器总表
Reg. No
Reg.
Name
R/W
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
00h
LCR
R/W
PW1
PW2
SR
RTM
CG
DP
DK
DV
08h
MIR
R/W
ABP
CKN
DISP
PLR
--
--
CKB1
CKB0
10h
CCR
R/W
ARI
ALG
WDI
WBC
AIX
CP
CK
CSD
18h
CSCR
R/W
CR3
CR2
CR1
CR0
DY3
DY2
DY1
DY0
20h
AWRR
R/W
--
--
X5
X4
X3
X2
X1
X0
28h
DWRR
R/W
--
--
A5
A4
A3
A2
A1
A0
30h
AWBR
R/W
Y7
Y6
Y5
Y4
Y3
Y2
Y1
Y0
38h
DWBR
R/W
B7
B6
B5
B4
B3
B2
B1
B0
40h
AWLR
R/W
--
--
SS5
SS4
SS3
SS2
SS1
SS0
48h
DWLR
R/W
--
--
C5
C4
C3
C2
C1
C0
50h
AWTR
R/W
SC7
SC6
SC5
SC4
SC3
SC2
SC1
SC0
58h
DWTR
R/W
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
60h
CPXR
R/W
--
--
RS5
RS4
RS3
RS2
RS1
RS0
70h
CPYR
R/W
RC7
RC6
RC5
RC4
RC3
RC2
RC1
RC0
80h
BTR
R/W
BT7
BT6
BT5
BT4
BT3
BT2
BT1
BT0
90h
SCCR
R/W
CK7
CK6
CK5
CK4
CK3
CK2
CK1
CK0
A0h
INTR
R/W
BSY
INA
INX
INY
MSZ
MSA
MSX
MSY
B0h
INTX
R/W
--
--
IX5
IX4
IX3
IX2
IX1
IX0
B8h
INTY
R/W
IY7
IY6
IY5
IY4
IY3
IY2
IY1
IY0
C0h
TPCR
R/W
AZEN
AZOE
--
ADET
AS3
AS2
AS1
AS0
C8h
TPDR
R
TP7
TP6
TP5
TP4
TP3
TP2
TP1
TP0
D0h
LCCR
R/W
DZEN
DZWE
DRST
DAC4
DAC3
DAC2
DAC1
DAC0
E0h
PDR
R/W
FD7
FD6
FD5
FD4
FD3
FD2
FD1
FD0
F0h
FCR
R/W
TNS
BNK
RM1
RM0
FDA
ASC
ABS1
ABS0
5.2 缓存器内容描述
REG [00h] LCD Controller Register (LCR)
Bit
Description
Text/Graph Default
Access
电源模式(Power Mode)
11：正常模式(Normal Mode)
7-6
RA8802/8820 的所有功能都可以使用(Available)。
--
11h
R/W
10：等待模式(Standby Mode)
RAiO TECHNOLOGY INC.
12/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
只有 DDRAM 与 ROM 的存取功能被禁止，其它功能都可
以使用，LCD 亦照常工作。
01：睡眠模式(Sleep Mode)
除了允许缓存器的读写外，其它 LCD 显示与 DDRAM、
ROM 的存取将被禁止。
00：关闭模式(Off Mode)
除了唤醒(Wake-Up)电路工作外，其它功能都被禁止。当
Wake-Up 电路被触发，RA8802/8820 将进入正常模式。
软件重置
所有缓存器回到初始值，但是 RAM 的内容不会被清除。
5
1：重置所有缓存器
--
0h
R/W
--
0h
R/W
--
1h
R/W
Text/Graph
0h
R/W
Text/Graph
0h
R/W
Text/Graph
1h
R/W
0：无作用
设定自动重置功能
当此位处于致能(设为 1)时，若 RA8802/8820 无法在 2 毫秒内
得到一完整指令或数据时，则 RA8802/8820 会忽视这个指令或
4
数据。
1：致能自动重置功能
0：禁能自动重置功能
选择显示工作模式
3
1：文字模式，写入的数据会被视为是 GB/BIG/ASCII 等字码。
0：绘图模式，写入的数据会被视为是 Bit-Map 的模式。
设定屏幕显示为开启或关闭，此位用来控制连接到 LCD 驱动器
接口的“DISP_OFF” 信号
2
1： “DISP_OFF” 信号输出 High(屏幕显示开启)
0： “DISP_OFF” 信号输出 Low(屏幕显示关闭)
闪烁模式选择
1
1：整个屏幕闪烁，闪烁时间由缓存器[80h]BTR 来设定
0：正常显示
0
屏幕反白模式选择
RAiO TECHNOLOGY INC.
13/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
1：正常显示
0：全屏幕反白显示，DDRAM 内的数据会被全部反相。
REG [10h] Cursor Control Register (CCR)
Bit
Description
Text/Graph
Default
Access
Text/Graph
1h
R/W
Text
1h
R/W
Text
1h
R/W
Text
1h
R/W
Text/Graph
0h
R/W
Text/Graph
0h
R/W
Text/Graph
0h
R/W
光标自动移位设定，此位用来设定当数据读出 DDRAM 时，光
标是否自动移位。
7
1：致能
0：禁能
中/英文字对齐
1：致能
6
0：禁能
此功能仅在文字模式时有效，可以将全角与半角混合显示时作
对齐调整。
储存当前数据(正相/反相)于 DDRAM
5
1：直接储存数据于 DDRAM 中
0：存入相反的数据于 DDRAM 中
设定粗体字型(仅文字模式适用)
4
1：粗体字型
0：正常字型
光标自动移位设定，此位用来设定当数据写入 DDRAM 时，光
标是否自动移位，如果此位被 Enable，则不论在文字或是绘图
3
模式，光标都会自动移位。
1：致能
0：禁能
光标显示 On/Off 设定
2
1：设定光标 On
0：设定光标 Off
1
光标闪烁控制
RAiO TECHNOLOGY INC.
14/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
1：光标闪烁，闪烁时间由缓存器[80h]BTR 来决定
0：游标不闪烁
设定光标宽度
1：会随着输入的数据而变动光标宽度，当数据为半型时，光标
0
为一个字节宽度(8 个 Pixel)，当数据为全型时，光标为二个
Text
0h
R/W
字节宽度(16 个 Pixel)。
0：光标固定为一个字节的宽度(8 个 Pixel)
REG [20h] Active Window Right Register (AWRR)
Bit
Description
Default Access
7-6
保留
0h
R
5-0
设定工作窗口(Active window)右边位置 Æ Segment-Right
xxh
R/W
Note：REG [20h, 30h, 40h, 50h] 可作为换行/换页的功能，可让使用者利用这 4 个 Register 自行设定一个区
块为工作窗口。当数据超过窗口的右边界 REG [20h, 30h, 40h, 50h]所设定的值，光标会自动换行(也
就是光标会回到工作窗口的左边界 REG[40h]所设定的值)，继续将数据写入。当数据写入到工作窗口
的右下角时（REG[20h and 30h]所设定的值），会自动把光标移到工作窗口的的左上角(REG[40h,
50h]所设定的值)，继续的将数据填入窗口。
REG [30h] Active Window Bottom Register (AWBR)
Bit
7-0
Description
设定工作窗口(Active window) 底边位置Æ Common-Bottom
Default Access
xxh
R/W
REG [40h] Active Window Left Register (AWLR)
Bit
Description
Default Access
7-6
保留
0h
R
5-0
设定工作窗口(Active window)左边位置 Æ Segment-Left
xxh
R/W
REG [50h] Active Window Top Register (AWTR)
Bit
7-0
Description
设定工作窗口(Active window) 顶边位置 Æ Common-Top
Default Access
xxh
R/W
REG [60h] Cursor Position X Register (CPXR)
Bit
7-6
Description
0h
保留
RAiO TECHNOLOGY INC.
Default Access
15/47
R
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
5-0
0h
设定光标 Segment 地址
R/W
REG [70h] Cursor Position Y Register (CPYR)
Bit
7-0
Description
Default Access
0h
R/W
Text/Graph
Default
Access
Text/Graph
23h
R/W
设定光标 Common 地址
REG [80h] Blink Time Register (BTR)
Bit
Description
光标闪烁时间设定
7-0
闪烁时间 (Blink Time)= BTR Bit[7..0] x (1/Frame_Rate)
Frame_Rate 的设定是通常依照 LCD 面板所提供的最佳值。
REG [90h] Shift Clock Control Register (SCCR)
Bit
Description
Default Access
设定 XCK 讯号周期
SCCR = (SCLK x DBW) / (Column x Row x FRS)
SCLK：RA8802/8820 系统频率(System Clock) (单位：Hz)
7-0
DBW：LCD Driver 的 Data Bus 宽度(单位：Bit)
--
R/W
Default
Access
0h
R
0h
R
0h
R
Column：LCD 面板的 Segment 大小(单位：Pixel)
Row：LCD 面板的 Common 大小 (单位：Pixel)
FRS：LCD 面板的 Frame Rate(单位：Hz)
REG [A0h] Interrupt Setup & Status Register (INTR)
Bit
Description
忙碌状况指示
7
1：RA8802/8820 为忙碌状态，MCU 需暂时等候到忙碌状态终止。
0：RA8802/8820 为闲置状态，随时可接受 MCU 存取。
触控屏幕中断旗标
6
1：触控屏幕有侦测到接触(Touch)
0：触控屏幕未侦测到接触
光标行(Column)状态
5
1：光标的 Column 等于缓存器[B0h]INTX
0：光标的 Column 不等于缓存器[B0h]INTX
RAiO TECHNOLOGY INC.
16/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
光标列(Row)状态
4
1：光标列等于缓存器[B8h]INTY
0h
R
0h
R/W
0h
R/W
0h
R/W
0h
R/W
Default
Access
0h
R
27h
R/W
Default
Access
EFh
R/W
Default
Access
1h
R/W
0：光标列不等于缓存器[B8h]INTY
忙碌中断屏蔽
3
1：致能 BUSY 去产生中断输出
0：禁能 BUSY 去产生中断输出
触控屏幕中断屏蔽
2
1：如果触控屏幕被侦测到，则产生中断输出。
0：如果触控屏幕被侦测到，则不产生中断输出。
缓存器[B0h]INTX 是否发生中断
1
1：致能 INTX 中断
0：禁能 INTX 中断
设定缓存器[B8h]INTY 是否发生中断
0
1：致能 INTY 中断
0：禁能 INTY 中断
REG [B0h] Interrupt Column Setup Register (INTX)
Bit
7-6
5-0
Description
保留
设定行 (Column) 地址中断
假如光标位置 X 缓存器(CPXR)=INTX，中断发生。
REG [B8h] Interrupt Row Setup Register (INTY)
Bit
7-0
Description
设定列 (Row) 地址中断
假如光标位置 Y 缓存器(CPYR)=INTY，中断发生。
REG [C0h] Touch Panel Control Register (TPCR)
Bit
Description
触控屏幕功能启动
7
1：禁能
RAiO TECHNOLOGY INC.
17/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
0：致能
触控屏幕数据输出
6
1：禁能触控屏幕数据输出
1h
R/W
0h
R/W
1h
R
图 6-6
R/W
Default
Access
0h
R
Default
Access
1h
R/W
1h
R/W
1h
R/W
0h
R/W
0：致能触控屏幕数据输出
5
保留
触控状态位指示
4
1：触控未发生
0：触控发生
触控屏幕控制位
Bit3 = 0 Æ Switch SW3 OFF, Bit3 = 1 Æ Switch SW3 ON
3-0
Bit2 = 0 Æ Switch SW2 OFF, Bit2 = 1 Æ Switch SW2 ON
Bit1 = 0 Æ Switch SW1 OFF, Bit1 = 1 Æ Switch SW1 ON
Bit0 = 0 Æ Switch SW0 OFF, Bit0 = 1 Æ Switch SW0 ON
REG [C8h] Touch Panel Data Register (TPDR)
Bit
7-0
Description
储存触控屏幕的行、列相对位置数据
REG [D0h] LCD Contrast Control Register (LCCR)
Bit
Description
LCD 亮度控制
7
1：禁能
0：致能
DAC 写入致能
6
1：不允许 MCU 把数据写入 Bit[4..0]
0：允许 MCU 把数据写入 Bit[4..0]
重置 LCD 亮度调整控制功能
5
1：正常操作
0：DAC 重置，设定 Iout 为 0µA
4-0
设定 LCD 亮度控制 Iout 值
RAiO TECHNOLOGY INC.
18/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
00000b Æ 0µA (Min. Current)
：
：
11111b Æ 500uA (Max. Current)
REG [E0h] Pattern Data Register (PDR)
Bit
Description
Text/Graph Default
Access
设定写入到 DDRAM 的数据
当缓存器[F0h]的 bit3 为 ‘1’，RA8802/8820 内部将自动读取本
7-0
缓存器[E0h] 的 Data，然后全部填写到 DDRAM 内，之后缓存
Graph
0h
R/W
器[F0h]的 bit3 被清除为 ‘0’。
REG [F0h] Font Control Register (FCR)
Bit
Description
Text/Graph Default
Access
字型 ROM 的转换
7
1：致能
--
1h
R/W
--
0h
R/W
--
00h
R/W
Graph
0h
R/W
Text
0h
R/W
--
00h
R/W
0：禁能
内部/外部字型 ROM 选择
1：选择外部字型 ROM
0：选择内部字型 ROM
字型 ROM 的语系选择
5-4
01：选择繁体（BIG5）字型
10：选择简体（GB）字型
重复写入 REG [E0h]的数据到 DDRAM
3
1：开始写入
0：未动作
文字码的类别选择
2
1：输入 ASCII 码，输出为符号等
0：输入 GB/BIG5 码，输出为中文字
1-0
4 种 ASCII 区块选择
RAiO TECHNOLOGY INC.
19/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
0 0：ASCII 选择区块 0
0 1：ASCII 选择区块 1
1 0：ASCII 选择区块 2
1 1：ASCII 选择区块 3
REG [08h] Misc. Register (MIR)
Bit
7
Description
保留
Default
Access
0h
--
1h
R/W
0h
R/W
0h
R/W
0h
R
00h
R/W
CLK_OUT 致能控制
6
1：致能
0：禁能
切换窗口模式
5
1：工作窗口 (Active window)
0：显示窗口 (Display window)
设定中断（INT）和忙碌位（Busy Polarity）的准位
4
1：设定高电位动作
0：设定低电位动作
3-2
保留
频率选择
0 0：1MHz
1-0
0 1：2MHz
1 0：4MHz
1 1：8MHz
REG [18h] Cursor Size Control Register (CSCR)
Bit
Description
Text/Graph Default
Access
7-4
设定光标高度 （默认值是 2）
Text
0010b
R/W
3-0
设定行距
Text
0010b
R/W
REG [28h] Display Window Right Register (DWRR)
Bit
RAiO TECHNOLOGY INC.
Description
Default Access
20/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
7-6
保留
0h
R/W
xxh
R/W
设定显示窗口(Display Window)右边位置 Æ Segment-Right
Segment_ Right = (Segment Number / 8) – 1
RA8802: 如果 LCD Panel 为 320x240，则此缓存器的值为：
5-0
( 320 / 8 ) – 1 = 39 = 27h
RA8820: 如果 LCD Panel 为 240x160，则此缓存器的值为：
( 240 / 8 ) – 1 = 29 = 1Dh
Note：REG[28h, 38h, 48h, 58h]是用来设定显示窗口。使用者可设定显示 RAM（DDRAM）的视角范围，
RA8802 行的地址可设在 0~39 之间，而列的地址可设在 0~239 之间，而 RA8820 行的地址可设在 0~30 之
间，而列的地址可设在 0~159 之间。使用者可先设定起使地址后，然后以增加位移的功能来达到文字转动的
效果。
REG [38] Display Window Bottom Register (DWBR)
Bit
Description
Default Access
设定显示窗口(Display Window) 底边位置 Æ Common_Bottom
Common_Bottom = LCD Common Number –1
RA8802: 如果 LCD Panel 为 320x240，则此缓存器的值为：
7-0
xxh
240 – 1 = 239 = EFh
R/W
RA8820: 如果 LCD Panel 为 240x160，则此缓存器的值为：
160 – 1 = 159 = 9Fh
REG [48] Display Window Left Register (DWLR)
Bit
Description
Default Access
设定显示窗口(Display Window) 左边位置 Æ Segment-Left
7-0
xxh
通常将此缓存器的值设定为 “00h”。
R/W
REG [58] Display Window Top Register (DWTR)
Bit
Description
Default Access
设定显示窗口(Display Window) 顶边位置 Æ Common-Top
7-0
xxh
通常将此缓存器的值设定为 “00h” 。
R/W
Note：缓存器的设定，请遵照以下的规范：
RAiO TECHNOLOGY INC.
21/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
1. AWRR≧CPXR≧AWBR, AWRR≧INTX≧AWBR
2. AWLR≧CPYR≧AWTR, AWLR≧INTY≧AWTR
RAiO TECHNOLOGY INC.
22/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
6. 功能描述
6.1 MCU界面
RA8802/8820 的 MCU 接口可支持 Intel 8080 系列与 Motorola 6800 系列的 4 位或 8 位微处理器，使用者可
以透过 SYS_MI 这根脚位去选择 RA8802/8820 的 MCU 接口是 8080 或者是 6800 的兼容系统，如果 SYS_MI
外接一 Pull Low 电阻，则 RA8802/8820 的 MCU 将定义成与 8080 兼容的接口，否则 RA8802/8820 的 MCU
接口将定义成与 6800 兼容的接口。
8080
MCU
RA8802
RS
A0
A1-A7
IORQ
Decoder
CS1
CS2
SYS_MI
DB0-3(DB0-7)
-
D0-D3(D0 -D7)
RD
RD
WR
WR
RES
RST
图 6-1：8080 (4/8-bit) MCU 的界面图
6800
MCU
RA8802
RS
A0
A1 -A7
VMA
VDD
Decoder
CS1
CS2
SYS_MI
DB0-3(DB0-7)
D0-D3(D0 -D7)
EN
EN
R/W
R/W
RES
RST
图 6-2：6800 (4/8-bit) MCU 的界面图
RAiO TECHNOLOGY INC.
23/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
6.2 Command/Decoder 缓存器
此部分电路是由许多缓存器组成，用以储存 MCU 的指令及所有的功能设定。其中缓存器 [00h, 08h] 主要是对
芯片做系统上的设定，缓存器 [10h, 60h, 70h, 80h] 主要是对光标做各种功能设定，而缓存器 [20h, 30h, 40h,
50h] 主要用来设定工作窗口的范围。
RA8802 设定缓存器[28h, 38h, 48h, 58h]可以支持从 (0,0) 到 (320,240) 像素的 LCD Panel，而 RA8820 设定
缓存器[28h, 38h, 48h, 58h]可以支持从 (0,0) 到 (240,160) 像素的 LCD Panel。另外，缓存器[A0h, B0h, B8h]
所提供的 INT 功能，可以有效减少 MCU 的工作负担，此外一些相关的硬件功能如 ADC 与 DAC 也都是由此
部分的缓存器设定来控制。
6.3 Display Data RAM (DDRAM)
RA8802/8820 内含 9.6Kbyte/4.8KByte 的 Display Data RAM，储存要显示在 LCD 面板上的每一像素(Pixel)
数据，RA8802 最大可支持到 320 行(Column)x240 列(Row)的 LCD 面板，RA8820 最大可支持到 240 行
(Column)x160 列(Row)的 LCD 面板。MCU 从总线读写数据于 RAM 的时间非常短，而且可以在资料写入
RAM 的同时，也显示在屏幕上，此时屏幕并不会有闪烁不定的状况发生。此外，RA8802/8820 亦可达到使
用者对于文字与绘图模式并存状态的需求，达到同时显示文字与图形的应用功能。
Segment
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1
1
1
0 0
1
1
0
1
2
3
4
5
6
7 …..
0
Display Data RAM
Display On LCD
图 6-3：Display Data to LCD Map
6.4 Display Timing Generator
其主要功能是产生 Frame(FRM)、Latch Pulse(LP)、YD 及 Data Bus 等信号，供给外部的 LCD 驱动器使用。
RA8802/8820 也可以设定连接至 LCD Driver 上的数据总线接口是 4-Bit 或是 8-Bit，使用者可以透过 SYS_LD
这根脚位去选择，如果 SYS_LD 外接一 Pull Low 电阻，则 RA8802/8820 的 LCD Driver 数据总线接口将定义
成 4-Bit，否则 RA8802/8820 的 LCD 驱动器数据总线接口将定为 8-Bit。
RAiO TECHNOLOGY INC.
24/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
6.5 液晶显示器
RA8802 可以支持许多不同尺寸的液晶显示器(LCD Panel)，最大为 320x240 点的 LCD Panel，也就是 20 列
x 15 行的中文字(RA8802/8820 内定每一中文字型为 16x16 点)，RA8820 可以支持的液晶显示器最大为
240x160 点，也就是 15 列 x 10 行的中文字，针对不同尺寸的液晶显示器，可透过软件的方式来设定：
软件设定：使用者可以透过设定缓存器的方式，来更改对应的显示器大小。可利用显示窗口(Display Window)
REG[28h, 38h, 48h, 58h]和工作窗口(Active Window)REG[20h, 30h, 40h, 50h]，来改变 RA8802/8820 对显
示器大小的设定。例如使用 RA8802 选用的是 320x240 LCD 面板，所使用到的范围也是 320x240 点的大
小，此时的显示窗口与工作窗口的缓存器设定值是相同的。
6.6 字型ROM
RA8802/8820 内建有 512KByte 的 16x16 中文显示字型 ROM(Font ROM)与 8x16 的 ASCII 半型字型，其中
RA8802/8820-T 储存标准繁体中文 BIG5 码，包含 13,094 个常用与次常用字型、408 个特殊字与四组 ASCII
CODE，RA8802/8820-S 储存 7602 个标准 GB 码的简体中文及 ASCII CODE。同时也提供额外的接口可支
持一外挂的 512KByte 字型 ROM，让使用者的显示字型多一倍。
6.7 X’tal 与RC-OSC
RA8802/8820 内部的系统时序(System Clock)可以由下面两种方式产生：
‹ 由一外部的 32768Hz 石英晶体(X’tal)配合内部的一锁相回路(PLL)所产生
‹ 由一外部的电阻配合内部的 RC-振荡器产生
至于使用那一种方式则是使用者依据功能、需求与成本来考虑，当然使用一外部的电阻的 RC-振荡器方式是
较便宜的选择。使用者可以透过 SYS_FQ 这根脚位去选择 RA8802/8820 的系统时序产生是 X’tal 与 PLL 或者
是 RC-振荡器的方式，如果 SYS_FQ 外接一 Pull Low 电阻，则 RA8802/8820 系统时序产生将是 RC-振荡器
的方式，否则 RA8802/8820 的系统时序产生将是 X’tal 与 PLL。
图 6-4 是 RA8802/8820 的系统时序产生方式与接线图，需要注意的是如果选择 RC-振荡器的方式，则 XA，
XB，LPF 这三根脚位必须浮接，如果选择 X’tal 与 PLL 振荡器的方式，则 RA，RB 这两根脚位必须浮接。
RAiO TECHNOLOGY INC.
25/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
(1)使用X’tal 與PLL振盪器的方式
(2) 使用RC-振盪器的方式
RA8802
0.22u
32768Hz
0.022u
RA8802
LPF
RA
XA
Rf
20p
2.7K
20p
RB
XB
LPF
XA
XB
RA
RB
註解：震盪頻率可以由外部電阻（ Rf）來做調整。由電器特性可知兩者之關係，當電阻值
Rf 增加或者供應電源的電壓減低，則震盪頻率會下降。
图 6-4：PLL & RC OSC Application Circuit
6.8 DAC
RA8802/8820 内建了一个定电流输出的 5-bit 数字-模拟转换器(Digital to Analog Converter, DAC)，使用者可
以利用这个 DAC 产生不同的电流输出，进而控制外部的升压电路，使得供给 LCD Panel 高压的电压准位随
着 DAC 的设定值而改变，这样透过 MCU 就可以达到用程序的方法去控制 LCD 的亮度。
6.9 ADC
RA8802/8820 内建了一个 8-bit 模拟-数字转换器(Analog to Digital Converter, ADC)及模拟开关(Analog
Switch)，使用者可以将四线电阻式触摸式面板的 XL, XR, YU, YD 接到 RA8802/8820，然后利用模拟开关切
换让 ADC 读取电阻上的电压值，再由 MCU 读回触摸面板 Touch 的位置。
RAiO TECHNOLOGY INC.
26/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
RA8802
RA8820
Touch Panel
X1
XL
X2
XR
Y1
YU
Y2
YD
Iref
VREF
30pF
2.3K
20pF
图 6-5：RA8802/8820 的触摸式面板应用电路
VCC
SW2
YU
Resistor-Y
XL
XR
VCC
SW0
SW1
Resistor-X
YD
SW3
GND
图 6-6: 触摸面板与侦测开关
6.10 中断(Interrupt)与忙碌(Busy)设定
RA8802/8820 提供一中断信号线(INT)用来表示有三种中断讯息可能发生：
‹
假如光标 Segment 地址缓存器(CPXR)与 Segment 中断地址缓存器( INTX)值相同，发生中断。
‹
假如光标 Common 地址缓存器(CPYR)与 Common 中断地址缓存器( INTY)值相同，发生中断。
‹
触控屏幕侦测到被 Touch，发生中断。
这三种中断都可以单独被致能或禁能，而中断的设定与中断讯息可有由缓存器[A0h] INTR 来控制与读取。此
外 RA8802/8820 提供一忙碌(Busy)信号线，用来表示 RA8802/8820 内部 DDRAM 与 ROM 的存取状态是否
因 Busy 而暂时无法接收 MCU 来的 Command，当忙碌旗标 (Busy Flag) 为 “1” 时，表示 RA8802/8820 正处
RAiO TECHNOLOGY INC.
27/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
于忙碌状态，此时 RA8802/8820 无法存取 DDRAM 的数据，但仍然能接受读写缓存器的指令。此 BUSY Pin
通常与 MCU 的 I/O 端连接，MCU 在对 RA8802/8820 做存取前可以先判断 RA8802/8820 是否可以接受存取
动作。
6.11 省电模式
RA8802/8820 的电源工作模式分四级：正常模式(Normal Mode)，等待模式(Standby Mode)，省电模式
(Sleep Mode) ，关闭模式(Off Mode)，请参考 5.2 节缓存器内容描述之缓存器[00h]LCR 说明。
6.12 ASCII区块选择设定
RA8802/8820 内建四个 ASCII 区块，包含许多文字、特殊符号或图形可供使用者直接取用，此功能可以由
缓存器[F0h]的 bit1~0 来设定。如果使用者需要特殊符号或图形，亦可经由调整 ROM Code 来建立。
RAiO TECHNOLOGY INC.
28/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
7. 显示功能
7.1 文字模式
RA8802/8820 的文字模式可以支持全角(中文或英文)及半角(英文)的显示，全角文字是以 16x16 的点矩阵组
成，半角文字是 8x16 的点矩阵组成，如图 7-1 所示，而图 7-2 是全角(中文)及半角(英文)文字的混和显示：
中文16x16
英文 8x16
图 7-1：全角与半角文字
图 7-2：全角与半角文字的混和显示
RA8802/8820 的中文显示方式是在文字模式操作，直接输入中文字码(GB 或 BIG5 码)，就可以在光标所在位
置显示中文。因为中文字码占两个 Byte，所以如果 MCU 接口是 8-Bit，则 MCU 必须分两次将中文字码的
High Byte & Low Byte 写入 RA8802/8820，而英文或数字码只占一个 Byte，因此只要将内码一次写入
RA8802/8820 既可。RA8802 支持之最大显示像素范围为 320 点 x240 点，若以显示文字为例，全角字型
（16x16）即是 20 行 x15 列，半角字型（16x16）则可以显示到 40 行 x15 列。而 RA8820 支持之最大显示
像素范围为 240 点 x 160 点，若以显示文字为例，全角字型即是 15 行 x10 列，半角字型则可以显示到 30 行
x10 列。
RAiO TECHNOLOGY INC.
29/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
RA8802/8820 的文字模式显示也可以设定成粗体字与反白字的显示效果，同时提供了行距设定的功能，尤其
是做中文显示时，每一行如果有适当的间隔，LCD 的显示画面看起来会比较美观。RA8802/8820 行与行相隔
的间距设定范围为 1~16 Pixel 的高度，使用者可依需求来决定行与行间距的大小，一旦设定后，当每填完一
行的中文字，跳到下一行时，其行距会依照先前所设定的间距来显示。
7.2 中/英文文字对齐
由于英文字体与中文字体所占的宽度不一样，因此在显示中文英文都有的画面时必须考虑整体显示效果，
RA8802/8820 可以设定中文英文显示时不同行的显示效果以决定文字是否对齐，图 7-3 与 7-4 表现出中英文
文字 “对齐” 与 “不对齐” 之情形：
1. Set REG [10h] bit6=1
2. Write in the Big5 code of “瑞佑科技
股份有限公司RAIO中文LCD控制器”
then it will show up “瑞佑科技股份有限
公司RAIO中文LCD控制器”
图 7-3：文字对齐的显示范例
1. Set REG [10h] bit6=0
2. Write in the Big5 code of “瑞佑科技
股份有限公司RAIO中文LCD控制器”
then it will show up “瑞佑科技股份有限
公司RAIO中文LCD控制器”
图 7-4：文字不对齐的显示范例
RAiO TECHNOLOGY INC.
30/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
7.3 绘图模式
RA8802/8820 的绘图模式是以字符映像(bit map)方式填入图形数据在 Display RAM 上，图 7-5 说明进入绘图
模式时，缓存器的设定方式：
1. 設定 REG [00h]
bit3=0
2. 使用字元映射(bit
map)方式填入圖形資
料
图 7-5：绘图模式的显示
RA8802/8820 支持之最大显示像素范围为 320 点 x240 点，因此需要约 9.6K Byte 的 Display Data RAM
(DDRAM)来储存欲显示的每个像素点，，而 RA8820 支持之最大显示像素范围为 240 点 x 160 点，因此需要
约 4.8K Byte 的 Display Data RAM (DDRAM)来储存欲显示的每个像素点，在 DDRAM 里，只有在显示范围
内的对应数据会被显示于 LCD 面板上，不在显示范围内的则会被忽略掉。当 RA8802/8820 在显示图形的时
候，是以字符映像(Bit Map)的方式写入 DDRAM，若 DDRAM 的某个位置被填满为 ‘1’ 时，相对于 LCD 面板
的位置会被显示出亮点，由图 7-6 可看出，在 DDRAM 上所储存之像素数据，会对应到显示屏幕(LCD)上，而
构成文字、符号或图形之显示效果。
Segment
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1
1
1 0 0
1 1
0
1
2
3
4
5
6
7
…..
0
Display Data RAM
Display On LCD
图 7-6：Display Data 到 LCD 显示的映像
RA8802/8820 提供自动写入数据到 DDRAM 的功能，只要将想填满 DDRAM 的数据存到缓存器[E0h]内，同
时启动自动写入功能，RA8802/8820 将于极短的时间内将资料全部写入 DDRAM 内，此功能也可以用于快速
清除画面。
RAiO TECHNOLOGY INC.
31/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
7.4 闪烁与反白显示
RA8802/8820 可以控制 LCD 显示全部画面闪烁与否，或是全部呈现反白的功能。
7.5 光标设定
7.5.1 光标位置与移位
RA8802 可以支持最大至 320(Segment) x 240(Common)的 Panel Size，但是光标的 Segment 地址是以
每 8-Bit 为单位，例如想在 Panel 的左上角第三个全角位置秀出 “佑” ，则必须设定光标缓存器 CPXR =
04h，CPYR = 00h，同理，想在 Panel 的左上角第二行第一个全角位置秀出 “科” ，则必须设定光标缓存
器 CPXR = 00h，CPYR = 10h，请参考图 7-7。
RRA8802/8820 不论文字或是绘图模式，都是使用缓存器[60h]CPXR 与[70h]CPYR 来设定光标的地址，
一旦光标地址设定，则不论在文字或是绘图模式，也都可以控制光标是否自动移位。
00
01
02
03
04
05
.
06 …………………………………..
.
.. 39
00
:
:
:
:
10
:
:
:
:
20
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
320(Segment) x 240(Common)
EF
图 7-7：RA8802 光标位置设定的显示范例
RAiO TECHNOLOGY INC.
32/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
7.5.2 光标显示与闪烁
RA8802/8820 可以控制光标显示的 On 或 Off 及光标闪烁与否，透过缓存器[80h] BTR 也可以设定光标闪
烁时间。
闪烁时间(Blink Time)=BTR Bit[7..0] x (1/Frame_Rate)
7.5.3 游标高度与宽度
RA8802/8820 在做文字显示时，光标的高度为一个 Pixel 的高度，但依不同使用者的需要，提供了 Pixel
的高度的设定，Pixel 的高度设定范围为(1~16)Pixel，使用者可依需求来决定光标的高度大小。
1 Pixel
2 Pixel
3 Pixel
16 Pixel
图 7-8：光标高度之设定
RA8802/8820 在做文字显示时，有提供两种光标宽度的设定。第一种为 REG[10h] bit0=0 时，光标的宽
度将会固定为 1 个 Byte 的宽度(也就是 8 个 Pixel)。第二种为 REG[10h] bit0=1 时，光标的宽度会随着所
输入文字来做变化，例如当输入一个全角字时，文字后面的光标宽度会自动变为 2 个 Byte(也就是 16 个
Pixel)。当输入一个半角字时，文字后面的光标宽度会自动变为 1 个 Byte。
7.6 工作窗口与显示窗口
RA8802/8820 应用在面板的显示上，供使用者有两种窗口选择。一个是显示窗口(Display Window)，一个是
工作窗口(Active Window)。显示窗口(Display Window)是实际 LCD 面板的大小，而工作窗口(Active Window)
是在实际的显示窗口(Display Window)内设定比显示窗口小的子窗口。
以 RA8802 为例，如面板大小为 320x240，而它的显示窗口就为 320x240。在显示窗口(320x240)内可依使用
者需要，来设定工作窗口的大小，也就是子窗口的大小。子窗口也可在显示窗口内任意调整所要放置的地
方，如图 7-9 所示，LCD Panel 的显示窗口为 320x240，工作窗口为 160x160 并且设在显示窗口的中上角。
RAiO TECHNOLOGY INC.
33/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
240
0 1 2 ……….. 79 80……………………………　...239 240.　0
1
2
:
:
:
:
:
:
:
159
160
:
:
:
239
Active Window
160 x 160
80
319
80
160
Display Window
320 x 240
80
图 7-9：RA8802 显示窗口与工作窗口
若以 RA8820 为例，如面板大小为 240x160，而它的显示窗口就为 240x160。子窗口也可在显示窗口内任意
调整所要放置的地方，如图 7-10 所示，LCD Panel 的显示窗口为 240x160，工作窗口为 120x120 并且设在
显示窗口的左上角。
240
0 1 2 ………………………. 119 120 ………………………　239
0
1
2
:
:
:
:
:
:
:
119
120
:
:
:
159
Active Window
120 x 120
160
Display Window
240 x 160
图 7-10：RA8820 显示窗口与工作窗口
RAiO TECHNOLOGY INC.
34/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
8. 脚位图
8.1 Bonding Pad
RS
GND
VDD
RW#
EN
DB0
DB1
DB2
DB3
DB4
DB5
DB6
DB7
RB
RA
LPF
XA
XB
RST#
CK_OUT
MA19
VDD
GND
MCS#
MA18
MA17
MA16
MA15
MA14
MA13
MA12
MA11
MA10
MA9
MA8
MA7
MA6
MA5
MA4
GND
VDD
MA3
MA2
MA1
MA0
MD7
MD6
MD5
MD4
MD3
MD2
MD1
MD0
54 53 52 51
50
49 48
47 46
45 44
43 42
41 40
39 38
37
55
36 35 34
33 32
Logo
31 30 29
28
56
27
57
26
58
25
59
24
60
23
61
22
62
21
63
20
64
19
65
18
66
17
67
16
68
15
69
14
70
13
71
12
72
11
73
10
74
9
75
8
76
7
77
6
78
5
79
4
80
3
81
2
82
1
CS2
CS1#
X1
Y1
X2
Y2
Iout
AVDD
Vref
AGND
INT
BUSY
VDD
GND
FRM
LP
YD
XCK
DISPOFF
LD7
LD6
LD5
LD4
LD3
LD2
LD1
LD0
SEL1
SEL0
图 8-1：Bonding Pad
RAiO TECHNOLOGY INC.
35/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
8.2 Pad X/Y 坐标
Pad No. Pad 名称
X 坐标
Y 坐标
1
SEL0
1958.53
-1455.34
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
SEL1
LD0
LD1
LD2
LD3
LD4
LD5
LD6
LD7
DISPOFF
XCK
YD
LP
FRM
GND
VDD
BUSY
INT
AGND
Vref
AVDD
Iout
Y2
X2
Y1
X1
CS1#
CS2
RS
GND
VDD
RW#
EN
DB0
DB1
DB2
DB3
DB4
DB5
DB6
1958.53
1958.53
1958.53
1958.53
1958.53
1958.53
1958.53
1958.53
1958.53
1958.53
1958.53
1958.53
1958.53
1958.53
1958.53
1958.53
1958.53
1958.53
1958.53
1958.53
1958.53
1958.53
1958.53
1958.53
1958.53
1958.53
1958.53
1958.53
1423.48
1323.48
1223.48
1123.48
1023.48
923.48
823.48
723.48
623.48
523.48
423.48
323.48
-1355.34
-1255.34
-1155.34
-1055.34
-955.34
-855.34
-755.34
-655.34
-555.34
-455.34
-355.34
-255.34
-155.34
-55.34
44.66
144.66
244.66
344.66
453.98
564.54
675.04
785.69
890.69
995.69
1100.69
1205.69
1305.69
1405.69
1467.81
1467.81
1467.81
1467.81
1467.81
1467.81
1467.81
1467.81
1467.81
1467.81
1467.81
1467.81
RAiO TECHNOLOGY INC.
Pad No. Pad 名称
42
DB7
43
RB
44
RA
45
LPF
46
XA
47
XB
48
RST#
49
CK_OUT
50
MA19
51
VDD
52
GND
53
MCS#
54
MA18
55
MA17
56
MA16
57
MA15
58
MA14
59
MA13
60
MA12
61
MA11
62
MA10
63
MA9
64
MA8
65
MA7
66
MA6
67
MA5
68
MA4
69
GND
70
VDD
71
MA3
72
MA2
73
MA1
74
MA0
75
MD7
76
MD6
77
MD5
78
MD4
79
MD3
80
MD2
81
MD1
82
MD0
36/47
X 坐标
223.48
-642.17
-742.17
-842.17
-942.17
-1042.17
-1142.17
-1242.17
-1342.17
-1442.17
-1542.17
-1642.17
-1958.52
-1958.52
-1958.52
-1958.52
-1958.52
-1958.52
-1958.52
-1958.52
-1958.52
-1958.52
-1958.52
-1958.52
-1958.52
-1958.52
-1958.52
-1958.52
-1958.52
-1958.52
-1958.52
-1958.52
-1958.52
-1958.52
-1958.52
-1958.52
-1958.52
-1958.52
-1958.52
-1958.52
-1958.52
Y 坐标
1467.81
1467.81
1467.81
1467.81
1467.81
1467.81
1467.81
1467.81
1467.81
1467.81
1467.81
1467.81
1344.66
1244.66
1144.66
1044.66
944.66
844.66
744.66
644.66
544.66
444.66
344.66
244.66
144.66
44.66
-55.34
-155.34
-255.34
-355.34
-455.34
-555.34
-655.34
-755.34
-855.34
-955.34
-1055.34
-1155.34
-1255.34
-1355.34
-1455.34
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
8.3. 封装脚位图
MD0
80
70
75
65
60
MACS#
55
GND
MA18
MA17
MA16
MA15
MA14
MA13
MA12
MA11
MA10
MA9
MA8
MA7
MA6
MA5
MA4
VDD
GND
MA3
MA2
MA1
MA0
MD7
MD6
MD5
MD4
MD3
MD2
MD1
8.3.1 PQFP-100Pin
50
NC
NC
NC
RST#
RAiO
RA8802(S/T)
85
NC
NC
NC
NC
NC
NC
CK_OUT
TM
NC
90
NC
XB
45
LPF
RB
DB7
40
DB3
DB2
95
02 XX
NC
NC
NC
35
DB1
DB0
EN
Date Code ( 西元 2002 年)
NC
RW#
VDD
GND
RS
CS2
CS1#
30
X1
Y1
X2
Y2
Iout
25
AVDD
Vref
AGND
INT
BUSY
20
VDD
FRM
GND
LP
YD
15
XCK
LD7
LD6
LD5
10
LD4
LD3
LD2
LD1
LD0
5
DISPOFF
100
SEL1
Pin #1
DB6
DB5
DB4
NC
SEL0
XA
RA
NC
NC
VDD
MA19
图 8-2：PQFP-100Pin 封装脚位图
‹
RA8802/8820-S：代表内建字型 ROM 为简体中文
‹
RA8802/8820-T：代表内建字型 ROM 为繁体中文
‹
LQFP-100Pin(14x20)的封装脚位图与 PQFP-100Pin 相同
RAiO TECHNOLOGY INC.
37/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
70
75
65
60
MA18
MA17
MA16
MA15
MA14
MA13
MA12
MA11
MA10
MA9
MA8
MA7
MA6
MA5
MA4
GND
VDD
MA3
MA2
MA1
MA0
MD6
MD7
MD4
MD5
8.3.2 LQFP-100Pin(12x12)
55
MD3
MD2
50
GND
MD1
VDD
MD0
NC
MA19
80
CK_OUT
TM
NC
NC
NC
85
NC
NC
NC
NC
NC
45
RAiO
RA8802-(S/T)
NC
NC
90
XA
LPF
RA
40
DB6
DB5
DB4
NC
DB1
DB0
95
EN
Date Code (西元2005年)
NC
DB3
DB2
05 XX
NC
RB
DB7
35
NC
RST#
XB
NC
NC
MACS#
30
NC
RW#
VDD
SEL0
GND
SEL1
RS
100
CS2
X1
Y1
X2
Y2
AVDD
Vref
INT
CS1#
25
20
AGND
VDD
BUSY
GND
FRM
LP
XCK
DISPOFF
LD7
LD6
LD5
LD4
LD3
LD2
LD1
Pin #1
15
Iout
10
5
YD
LD0
图 8-3：LQFP-100Pin(12x12)封装脚位图
RAiO TECHNOLOGY INC.
38/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
8.4 RA8802/8820封装机构图
8.4.1 PQFP-100 Pin (Body Siz:14x20 mm)
PIN 1 INDEX
b
D
TM
D1
RAiO
02XX
RA8802 S/T
e
E1
E
A
A2
A1
C
L
图 8-4：PQFP-100Pin 机构图
表 8-1
Dimensions in Millimeters
Min.
Typ.
Max.
Dimensions in Inches
Min.
Typ.
Max.
-0.25
2.54
0.23
0.13
16.94
13.89
22.96
19.89
-0.66
-0.010
0.100
0.009
0.005
0.667
0.547
0.904
0.783
-0.026
Symbols
A
A1
A2
b
C
E
E1
D
D1
e
L
RAiO TECHNOLOGY INC.
--2.79
-0.15
17.20
13.99
23.22
19.99
0.65
0.79
3.40
-3.05
0.38
0.20
17.45
14.10
23.44
20.09
-0.94
39/47
--0.110
-0.006
0.667
0.551
0.914
0.787
0.0256
0.031
0.134
-0.120
0.015
0.008
0.687
0.555
0.923
0.791
-0.037
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
8.4.2 LQFP-100 Pin(Body Siz:14x20 mm)
表 8-2
Dimensions in Millimeters
Min.
Typ.
Max.
Min.
-0.05
1.35
0.22
0.09
15.90
13.90
21.90
19.90
-0.45
-0.002
0.053
0.009
0.004
0.626
0.547
0.862
0.783
-0.018
Symbols
A
A1
A2
b
C
E
E1
D
D1
e
L
RAiO TECHNOLOGY INC.
-0.10
1.40
0.32
-16.00
14.00
22.00
20.00
0.65
0.60
1.60
0.15
1.45
0.38
0.20
16.10
14.10
22.10
20.10
-0.75
40/47
Dimensions in Inches
Typ.
Max.
-0.004
0.055
0.013
-0.630
0.551
0.866
0.787
0.026
0.024
0.063
0.006
0.057
0.015
0.008
0.634
0.555
0.870
0.791
-0.030
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
8.4.3 LQFP-100 Pin(Body Siz:12x12 mm)
图 8-5：LQFP-100Pin 机构图(1)
图 8-6：LQFP-100Pin 机构图(2)
RAiO TECHNOLOGY INC.
41/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
表 8-3
Millimeter
Symbol
Inch
Min.
Typ.
Max.
Min.
Typ.
Max.
A
--
--
1.60
--
--
0.063
A1
0.05
--
0.15
0.002
--
0.006
A2
1.35
1.40
1.45
0.053
0.055
0.057
D
14.00 BSC.
0.551 BSC.
D1
12.00 BSC.
0.472 BSC.
E
14.00 BSC.
0.551 BSC.
E1
12.00 BSC.
0.472 BSC.
R2
0.08
--
R1
0.08
--
θ
0
o
3.5
θ1
0o
--
o
0.20
0.003
--
--
0.003
--
o
7
o
-o
o
0.008
--
o
3.5
0o
--
0
o
o
7o
--
o
13o
θ2
11
θ3
11o
12o
13o
11o
12o
13o
c
0.09
--
0.20
0.004
--
0.008
L
0.45
0.60
0.75
0.018
0.024
0.030
L1
12
13
11
1.00 REF
12
0.039 REF
S
0.20
-Dimensions are in millimeters.
--
0.008
--
--
表 8-4
80L
Symbol
Millimeter
100L
Inch
Millimeter
Inch
Min. Typ. Max. Min. Typ. Max. Min. Typ. Max. Min. Typ. Max.
b
0.17
0.20
0.27 0.007 0.008 0.011 0.13
0.16
0.23 0.005 0.006 0.009
e
0.50 BSC.
0.020 BSC.
0.40 BSC.
0.016 BSC.
D2
9.50
0.374
9.60
0.378
E2
9.50
0.374
9.60
0.378
TOLERANCES OF FORM AND POSITION
aaa
0.20
0.008
0.20
0.008
bbb
0.20
0.008
0.20
0.008
ccc
0.08
0.003
0.08
0.003
ddd
0.08
0.003
0.07
0.003
RAiO TECHNOLOGY INC.
42/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
9. 电气特性
9.1 Absolute Maximum Ratings
表 9-1
Parameter
Symbol
Rating
Unit
Supply voltage range
VDD
-0.3 to 4.0
V
Input voltage range
VIN
-0.3 to VDD+0.3
V
Operation temperature range
TOPR
-20 to 80
℃
Storage temperature
TST
-45 to 125
℃
9.2 DC Characteristic
表 9-2
Parameter
Symbol
Min.
Typ.
Max.
Unit
Operating Voltage
VDD
2.7
3.3
4.0
V
Input High Voltage
VIH
0.8°VDD
--
VDD
V
Input Low Voltage
VIL
VSS
--
0.2°VDD
V
Output High Voltage
VOH
0.8°VDD
--
VDD
V
Output Low Voltage
VOL
VSS
--
0.2°VDD
V
Input leakage current 1
IIH
--
--
+1
μA
Input leakage current 2
IIL
--
--
-1
μA
Standby Mode current
ISB
--
2.07
--
mA
Condition
CLK_OUT: OFF
LCD I/F: ON
No MCU I/F Access
VDD=3.3V, CLK=8MHz
REG[90h] SCCR=08
Segment=320,
Common=240
TA=25℃
Normal Mode Current
INORMAL
--
2.07
--
mA
The same as above
Display Mode Current
IDISPLAY
--
2.07
--
mA
The same as above
1
2
μA
The same as above
Off Mode
IOFF
-VDD = 2.7 to 4.0V, Vss = 0V, Ta = -20 to 80℃
RAiO TECHNOLOGY INC.
43/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
附录A. 内建ASCII区块
b3-b0
b7-b4
0000
0001
0010
0011
0100
0101
0110
0111
1000
1001
1010
1011
1100
1101
1110
1111
0000
0001
0010
0011
0100
0101
0110
0111
1000
1001
1010
1011
1100
1101
1110
1111
图 A-1：ASCII 字形区块 0
RAiO TECHNOLOGY INC.
44/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
b3-b0
b7-b4
0000
0001
0010
0011
0100
0101
0110
0111
1000
1001
1010
1011
1100
1101
1110
1111
0000
0001
0010
0011
0100
0101
0110
0111
1000
1001
1010
1011
1100
1101
1110
1111
图 A-2：ASCII 字形区块 1
RAiO TECHNOLOGY INC.
45/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
b3-b0
0000
0001
0010
0011
0100
0101
0110
0111
1000
1001
1010
1011
1100
1101
1110
1111
b7-b4
0000
0001
0010
0011
0100
0101
0110
0111
1000
1001
1010
1011
1100
1101
1110
1111
图 A-3：ASCII 字形区块 2
RAiO TECHNOLOGY INC.
46/47
www.raio.com.tw
RA8802/8820
中文文字/图形 LCD 控制器
Version 2.3
b3-b0
b7-b4
0000
0001
0010
0011
0100
0101
0110
0111
1000
1001
1010
1011
1100
1101
1110
1111
0000
0001
0010
0011
0100
0101
0110
0111
1000
1001
1010
1011
1100
1101
1110
1111
图 A-4：ASCII 字形区块 3
RAiO TECHNOLOGY INC.
47/47
www.raio.com.tw