RAiO RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 規格書 Version 2.7 June 4, 2014 RAiO Technology Inc. ©Copyright RAiO Technology Inc. 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2014 RAiO TECHNOLOGY INC. 1/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 改 版 說 明 版 本 日 期 說 1.0 March 10, 2004 修改暫存器與灰階 1.1 March 18, 2004 修改第 8 章 Bonding Pad 圖 1.2 April 12, 2004 1.3 May 3, 2004 明 1. 增加 7-11 擴展模式顯示功能 2. 修改第 1、2 章 版面整理 1. 增 加 5V 轉 3.3V (DC to DC) 功 能 ， Pin “TEST” 改 為 2.0 January 20, 2005 VDD5，Pin “VDD” 改為 VDD3 2. 修改第 6-12 節 3. 修訂表 9-2 2.1 March 11, 2005 1. 增加 5-3 節視窗大小設定暫存器與表 5-2 2. 修改 REG [31h] (DWBR) 的說明 1. 修改表 5-2 2.2 April 22, 2005 2. 修改 REG [31h] (DWBR)的說明 3. 修改 REG [81h] 的說明 1. 修改腳位 AVDD 與 AGND 的描述 2.3 August 4, 2005 2. 修改暫存器[D0h] 的描述 3. 修改第 6-12-1 節: 電源架構的描述與圖 6-7: 電源架構 1. 修改 REG [A0h] Interrupt Setup & Status Register (INTR) 2. 修改 REG [D0h] LCD Contrast Control Register (LCCR) 2.5 January 10, 2006 3. 修改 REG [81h] Frame Rate Polarity Change at Common_A Register (FRCA) 4. 修改表 5-2：視窗大小設定暫存器 5. 增加 8-5 節：產品編號 1. 修改 REG [11h] Cursor Height and Lines Distance Register (CHLD) 2.6 July 7, 2007 2. 修改 REG [B0h] Interrupt Column Setup Register (INTX) 3. 修改 REG [B1h] Interrupt Row Setup Register (INTY) 4. 修改 REG [A1h] Key Scan Controller Register (KSCR) 5. 修改表 5-2：視窗大小設定暫存器 2.7 April 9, 2009 1. 修改圖 6-1、圖 6-2 、圖 6-5 June 4, 2014 1. 修改 REG [C8h] 以及 REG [C9h] RAiO TECHNOLOGY INC. 2/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 章節 內 容 頁數 1. 簡介 ................................................................................................... 5 2. 特性 ................................................................................................... 5 3. 系統方塊圖 .......................................................................................... 6 4. 腳位定義 ............................................................................................. 8 4-1 MPU 介面 ....................................................................................................................................................8 4-2 LCD Driver 介面 .........................................................................................................................................9 4-3 Clock 介面 ..................................................................................................................................................9 4-4 Peripheral 介面 ....................................................................................................................................... 10 4-5 Power 訊號 .............................................................................................................................................. 12 5.暫存器描述 .......................................................................................... 13 5-1 暫存器總表 ............................................................................................................................................... 13 5-2 暫存器內容描述........................................................................................................................................ 14 5-3 視窗大小設定暫存器 ................................................................................................................................ 29 6. 功能描述 ............................................................................................ 30 6-1 MPU介面 .................................................................................................................................................. 30 6-2 Command / Decoder 暫存器 .................................................................................................................. 31 6-3 Display Data RAM (DDRAM) ................................................................................................................. 31 6-4 Display Timing Generator(DTGC)......................................................................................................... 32 6-5 液晶顯示器 ............................................................................................................................................... 32 6-6 字型ROM及字體放大功能 ........................................................................................................................ 33 6-7 系統時脈................................................................................................................................................... 34 6-7-1 內部 PLL/OSC ............................................................................................................................... 34 6-7-2 外部時脈(External Clock)............................................................................................................... 34 6-8 DAC.......................................................................................................................................................... 34 6-9 ADC.......................................................................................................................................................... 35 6-10 鍵盤掃瞄(Key Scan) .............................................................................................................................. 35 6-11 中斷(Interrupt)與忙碌(Busy)設定 ......................................................................................................... 36 6-12 電源 ........................................................................................................................................................ 37 6-12-1 電源架構....................................................................................................................................... 37 6-12-2 省電模式 ...................................................................................................................................... 37 RAiO TECHNOLOGY INC. 3/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 6-13 ASCII區塊選擇設定................................................................................................................................ 37 6-14 自行造字功能 ......................................................................................................................................... 38 7. 顯示功能 ............................................................................................ 39 7-1 文字模式................................................................................................................................................... 39 7-1-1 粗體字與反白字 ............................................................................................................................. 40 7-1-2 文字行距設定 ................................................................................................................................. 40 7-2 中/英文文字對齊....................................................................................................................................... 41 7-3 繪圖模式................................................................................................................................................... 42 7-4 閃爍與反白顯示........................................................................................................................................ 43 7-5 游標設定................................................................................................................................................... 43 7-5-1 游標位置與移位 ............................................................................................................................. 43 7-5-2 游標顯示與閃爍 ............................................................................................................................. 44 7-5-3 游標高度與寬度 ............................................................................................................................. 44 7-6 工作視窗與顯示視窗 ................................................................................................................................ 45 7-7 圖層顯示功能 ........................................................................................................................................... 47 7-8 文字水平移動 ........................................................................................................................................... 48 7-9 文字垂直捲動 ........................................................................................................................................... 49 7-10 顯示灰階................................................................................................................................................. 50 7-11 擴展模式顯示功能 .................................................................................................................................. 50 8. 腳位圖 ............................................................................................... 52 8-1 Bonding Pad ........................................................................................................................................... 52 8-2 Pad X/Y 座標............................................................................................................................................ 53 8-3 封裝腳位圖 ............................................................................................................................................... 54 8-3-1 PQFP-100Pin................................................................................................................................. 54 8-3-2 LQFP-100Pin(Body Size:14x20 mm) ............................................................................................ 54 8-4 RA8803/8822 封裝機構圖........................................................................................................................ 55 8-4-1 PQFP-100 Pin................................................................................................................................ 55 8-4-2 LQFP-100 Pin(Body Size:14x20 mm) ........................................................................................... 56 8-5 產品編號................................................................................................................................................... 56 9. 電氣特性 ............................................................................................ 57 9-1 最大範圍................................................................................................................................................... 57 9-2 DC電氣特性.............................................................................................................................................. 57 RAiO TECHNOLOGY INC. 4/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 1. 簡介 RA8803/8822 是一個中英文文字與繪圖模式的點矩陣液晶顯示(LCD)控制器，內建 512KByte 的 ROM 字形 碼，可以顯示中文字型、數字符號、英日歐文等字母，並且內建雙圖層(Two Page)的顯示記憶體。在文字模 式中，RA8803/8822 可接收標準中文文字內碼直接顯示中文，而不需要進入繪圖模式以繪圖方式描繪中文， 可以節省許多微處理器時間，提升液晶顯示中文之處理效率。 RA8803/8822 除了支援 8080/6800 系列之 MPU 外，也提供 4-Bit 或 8-Bit 的資料匯流排介面，可以支援市面 上大多數的液晶顯示驅動器(LCD Driver)。RA8803 可支援最大到 320x240 點解析度的 LCD 面板，當字型大 小為 16x16 時，可秀出 20 行 x15 列的全型中文字，而 RA8822 可支援最大到 240x160 點的 LCD 面板，當字 型 大 小 為 16x16 時 ， 可 秀 出 15 行 x10 列 的 全 型 中 文 字 。 如 果 使 用 擴 展 模 式 ， RA8803 更 可 支 援 到 640x240(320x480)點解析的 LCD 面板，而 RA8822 也可支援到 480x160(240x320)點的 LCD 面板。在字型 方面有多種字型大小可供選擇使用，如 16x16、32x32、48x48、64x64 及不同比例的混合顯示模式，同時內 建的 512Byte SRAM 提供了自行造字的功能。除此之外，RA8803/8822 並整合了多項的實用界面，包含內建 的 10-Bit ADC 與 5-Bit DAC，提供了觸控螢幕與液晶亮度調整的解決方案，以及 4x8 或 8x8 的鍵盤掃瞄界面 (Key Scan)。因此在系統開發時，可選用成本較低的 MPU 作為搭配，不僅在快速、便捷、好用，更能節省許 多的開發成本。 2. 特性 支援文字與繪圖兩種混和顯示模式 支援螢幕水平捲動及垂直捲動功能 支 援 2 Page 顯 示 模 式 (AND, OR, NOR, 提供 4 層灰階顯示功能 XOR)，內建兩個 9.6K/4.8K Byte 的顯示 RAM 內建 512Byte SRAM 可自行造字 (Display Data RAM)。 支援 4/8 Bit 之 LCD 驅動器介面 內建 512KByte ROM，提供繁體或簡體中文 提供中/英文文字對齊功能 兩種字型： 顯示字型可放大到 32x32、48x48 或 64x64， _ RA8803/8822-T：13,094 個常用與次常用繁 體字 支援可將字型由 ROM 直接讀出使用 _ RA8803/8822-S：7,602 個簡體字 內建粗體字形與行距設定 雙 圖 層 最 大 可 支 援 RA8803: 320x240 點， 內建 10-Bit ADC 支援觸控螢幕應用 RA8822: 240x160 點的 LCD 面板 內建 5-Bit DAC 支援螢幕亮度控制 擴 展 模 式 RA8803: 640x240(320x480) 點 ， 提供 X’tal 的震盪時脈或外接 CLK RA8822: 480x160(240x320)點的 LCD 面板 內建 5V 轉 3.3V 的 DC to DC 電路 提供全形(16x16)與半形(8x16)文字顯示模式 電源操作範圍：2.4～5V 支援 4/8 位元之 6800/8080 MPU 介面 支援 Die，PQFP，LQPF 100 包裝 內建 8x8 鍵盤掃瞄界面(Key Scan) RAiO TECHNOLOGY INC. 以及混合顯示模式 5/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 3. 系統方塊圖 圖 3-1 是 RA8803 的內部方塊圖，主要是由 Display RAM、512Kbyte 的字形 ROM、命令暫存器(Command Registers) 、 類 比 - 數 位 轉 換 器 (Analog to Digital Converter, ADC) 、 數 位 - 類 比 轉 換 器(Digital to Analog Converter, DAC)、液晶時序控制電路(DTGC)與微控制器介面(MPU I/F)所組成。圖 3-2 是 RA8822 的內部方 塊圖，圖 3-3 則是以 RA8803/8822 為核心的系統方塊圖。RA8803 與 RA8822 之主要差異在於 Display RAM 的大小，RA8803 的 Display RAM 為兩組 9.6KByte，RA8822 則為兩組 4.8KByte。 KR[7..0] KC[7..0] 320x240x2 (Two Page) 8x8 Key Scan DISPLAY DATA SRAM (9.6KByte x 2) LP FRM 5 Bit DAC IOUT LPF XB DISPOFF XCK LD[7..0] 512B FONT SRAM 512KB FONT ROM PLL CIRCUIT XA DISPLAY TIMING GENERATOR CIRCUIT REGISTER CIRCUIT YD X1 X2 Y1 Y2 CLK_OUT OPM[0..1] SYS_FQ SYS_DB SYS_MI SYS_DW RST# BUSY DB[7..0] INT RS EN CS2 RW# CS1# MCU INTERFACE CIRCUIT SYS_NM SYSTEM CONFIGURE CIRCUIT 10 Bit ADC 圖 3-1：RA8803 內部方塊圖 RAiO TECHNOLOGY INC. 6/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 KR[7..0] KC[7..0] 240x160x2 (Two Page) 8x8 Key Scan DISPLAY DATA SRAM (4.8KByte x 2) LP FRM 5 Bit DAC IOUT LPF XB DISPOFF XCK LD[7..0] 512B FONT SRAM 512KB FONT ROM PLL CIRCUIT XA DISPLAY TIMING GENERATOR CIRCUIT REGISTER CIRCUIT YD X1 X2 Y1 Y2 CLK_OUT OPM[0..1] SYS_FQ SYS_DB SYS_MI SYS_DW RST# BUSY DB[7..0] INT RS EN CS2 RW# CS1# MCU INTERFACE CIRCUIT SYS_NM SYSTEM CONFIGURE CIRCUIT 10 Bit ADC 圖 3-2：RA8822 內部方塊圖 微控制器 (MPU) 硬體起始 設定 液晶驅動器 (LCD Driver) RA8803 RA8822 液晶顯示器 (LCD Panel) 升壓電路 (亮度調整) 時脈 (Clock) 觸控式面板 (Touch Panel) 8x8 鍵盤 Key Scan 圖 3-3：系統方塊圖 RAiO TECHNOLOGY INC. 7/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 4. 腳位定義 4-1 MPU 介面 Pin Name I/O Description 資料匯流排(Data Bus) DB[7..0] I/O 負責在 RA8803/8822 及微處理器之間做資料傳送與接收。當 MPU 爲 4 位元模式下，高位元組 DB[7..4]需接到 High。 EN (RD#) 控制訊號(Enable/Read Enable) I 當使用 8080 系列的 MPU 時，RD#爲資料讀取訊號，在低電位動作。 當使用 6800 系列的 MPU 時，EN 爲 Enable 訊號，在高電位動作。 控制訊號(Write/Read-Write ) R/W# (WR#) 當 MPU 爲 8080 系列時，此腳位爲資料寫入訊號(WR#)，於低電位動 I 作。 當 MPU 爲 6800 系列時，此腳位爲讀取/寫入訊號(R/W#)，高電位時表示 爲讀取的動作，低電位時表示爲寫入的動作。 暫存器資料/記憶體資料選擇(Register Select) RS I 當 RS 是 Low 時，MPU 會存取暫存器，當 RS 是 High 時，MPU 會存取 記憶體資料。 建議：通常 RS 會連接到 MPU 的地址線 A0。 CS1# CS2 晶片選取(Chip Select) I 當 CS1＃是 Low 和 CS2 是 High 時，RA8803/8822 會處於致能，可接受 指令，反之，則不可接受指令。 中斷訊號(Interrupt Signal) INT O 用以回報 RA8803/8822 內部的中斷狀況，此腳位可設成高或低電位觸 發。 忙碌訊號(Busy Signal) 用以回報內部的執行使用狀況，此腳位可設成高或低電位觸發。若設定為 BUSY O 高電位觸發，當 BUSY 腳位爲 High 時，RA8803/8822 的記憶體無法被存 取， MPU 必須在存取前需要確定這腳位爲低電位才可動作。 建議：此腳位應該與 MPU I/O 的輸入端連接。 RAiO TECHNOLOGY INC. 8/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 4-2 LCD Driver 介面 Pin Name I/O YD O Description LCD Per Frame 的起始訊號 YD 會産生一個脈衝訊號於每個 Frame 的起始位置。 LCD AC Wave 控制訊號 FRM O 用來當作 LCD 驅動器電壓準位偏移(Level Shift)的控制訊號，通常在一個 Frame 切換一次。 LP O XCK O DISPOFF O LCD Common Latch 訊號 Common 資料擷取訊號，用以通知 Driver，要栓鎖該行的資料。 LCD 傳送時脈訊號(LCD Clock) 資料以 XCK 為同步時脈傳送。 LCD 顯示關閉訊號 (Display OFF) 控制 LCD 顯示/ 關閉 (Display OFF)訊號 驅動器資料匯流排(LCD Data Bus) LD[7..0] O 當使用 8-Bit LCD 驅動器時，LD[7..0]是接於 LCD 驅動器資料匯流排的腳 位。當使用 4-Bit LCD 驅動器時，LD[3..0]是接於 LCD 驅動器資料匯流排 的腳位，LD[7..4]爲空接。 4-3 Clock 介面 Pin Name I/O LPF I Description 低通濾波器輸入(Low Pass Filter Input) 低通濾波器（LPF）輸入的腳位，請參考應用手冊之應用電路。 震盪器接點(X’tal Input) XA I X’tal(32768Hz)石英震盪的外端接點，外接 CLK 模式時，可由此腳位輸入 時脈訊號。 XB O RAiO TECHNOLOGY INC. 震盪器接點(X’tal Input) X’tal(32768Hz)石英震盪的外端接點。 9/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 4-4 Peripheral 介面 Pin Name I/O RST# I X1 I X2 I Y1 I Y2 I Description 重置訊號(Reset) 低電位動作，用於重置 RA8803/8822 用。 觸控螢幕輸入(Touch Panel Input) 連接於電阻式觸控螢幕的左邊端點 XL。 觸控螢幕輸入(Touch Panel Input) 連接於電阻式觸控螢幕的右邊端點 XR。 觸控螢幕輸入(Touch Panel Input) 連接於電阻式觸控螢幕的上邊端點 YU。 觸控螢幕輸入(Touch Panel Input) 連接於電阻式觸控螢幕的下邊端點 YD。 電流源輸出(DAC Current Output) IOUT O DAC 的電流源輸出，可用於升壓電路上，作為亮度調整控制用。當 DAC Disable 時 IOUT 輸出為 Tri-State。 KR[7..0] I KC[7.0] O CLK_OUT O SYS_NM I 鍵盤的輸入(Key Pad Input) 矩陣式鍵盤的輸入腳位第 7 行～第 0 行。 鍵盤的輸出(Key Pad Output) 矩陣式鍵盤的輸出腳位第 7 列～第 0 列。 系統時脈(Clock Output) 系統時脈的輸出腳位，可以被致能或禁能。 測試腳位(Test Pin) 系統測試腳位，此腳位需強制接到 High。 時脈選擇(System Clock Select) SYS_FQ I SYS_FQ 是作爲系統時脈的選擇，系統時脈若爲內部 X’tal 震盪模式，此 腳位必須接到 Low 準位。系統時脈若外接 Clock，此腳位必須接到 High 準位。 LCD 匯流排選擇(LCD Driver Data Bus Select) SYS_DW 作爲 LCD 驅動器資料匯流排介面 8-Bit 或 4-Bit 選擇: 0：4-Bit SYS_DW I 1：8-Bit 當 SYS_DW 外接一 Pull Low 電阻，那麽 RA8803/8822 的 LCD 驅動器 資料匯流排介面將定義爲 4-Bit。反之，如果 SYS_DW 外接一 Pull High 電阻，那麽 RA8803/8822 的 LCD 驅動器資料匯流排介面將定義爲 8Bit。 RAiO TECHNOLOGY INC. 10/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 MPU 選擇(MPU Type Select) SYS_MI 是作爲 MPU 形式的選擇: 0：I8080 系列 SYS_MI I 1：M6800 系列 當 SYS_MI 外接一 Pull Low 電阻，那麽 RA8803/8822 的 MPU 應用介面 將 爲 I8080 。 反 之 ， 如 果 SYS_MI 外 接 一 Pull High 電 阻 ， 那 麽 RA8803/8822 的 MPU 應用介面將爲 M6800。 8080 MPU 的匯流排選擇(MPU Data Bus Select) SYS_DB 是選擇 8080 MPU 的資料匯流排爲 4-Bit 或 8-Bit: 0：4-Bit SYS_DB I 1：8-Bit 當 SYS_DB 外接一 Pull Low 電阻，那麽 RA8803/8822 的 8080 MPU 資 料匯流排介面將定義爲 4-Bit。反之，如果 SYS_DB 外接一 Pull High 電 阻，那麽 RA8803/8822 的 8080 MPU 資料匯流排介面將定義爲 8-Bit。 操作模式(Operation Mode Status) 當 MPU 發出一個讀取/寫入的命令給 RA8803/8822，RA8803/8822 會回 覆給 MPU 所收到的實際命令，互相作比對。來確定所下的命令是否正 確，OPM0 和 OPM1 腳位需一起搭配使用。 OPM0 OPM1 O 狀態 OPM0 OPM1 1 0 MPU 讀取 RA8803/8822 1 1 MPU 寫入 RA8803/8822 0 X 沒有收到命令或收到錯誤命令 通常系統不須使用到此腳位，若不使用將此兩腳位視為 NC Pin 既可。 RAiO TECHNOLOGY INC. 11/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 4-5 Power 訊號 Pin Name I/O Description 5V 電源訊號 VDD5 I 若此腳位輸入 5V 電壓，將在腳位 VDD3 產生 3.3V 的電壓輸出。 若系統只使用 3.3V，則此腳位必須保持浮接。 3.3V 電源訊號 VDD3 I/O 若腳位 VDD5 輸入 5V 電壓，將在此腳位產生 3.3V 的電壓輸出。 若系統只使用 3.3V，則直接將 3.3V 電壓由此腳位輸入。 VDDP I I/O 電源訊號 AVDD I 觸控螢幕的 ADC 電源訊號 I 接地訊號 AGND I 觸控螢幕的 ADC 接地訊號 TEST I GND GNDP RAiO TECHNOLOGY INC. 測試(Test Pin) 此為測試專用腳位 ， 不需連接使用。 12/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 5.暫存器描述 5-1 暫存器總表 表 5-1：暫存器總表 Reg. No Reg. Name R/W D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 Default Data 00h WLCR R/W PW1 PW0 SR -- CG DP DK DV C9h 01h MISC R/W -- CKN -- PLR -- -- CKB1 CKB0 F0h 02h APSR R/W -- -- SP1 SP0 OAR -- SRFS -- 10h 03h ADSR R/W -- -- -- -- DADR AUCM AUSG SGCM 80h 10h WCCR R/W ARI ALG WDI WBC AWI CP CK CSD 6Fh 11h CHLD R/W CR3 CR2 CR1 CR0 DY3 DY2 DY1 DY0 22h 12h MAMR R/W GIM RM2 RM1 RM0 OP1 OP2 WM1 WM0 91h 20h AWRR R/W -- -- X5 X4 X3 X2 X1 X0 27h 21h DWRR R/W -- -- A5 A4 A3 A2 A1 A0 27h 30h AWBR R/W Y7 Y6 Y5 Y4 Y3 Y2 Y1 Y0 EFh 31h DWBR R/W B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 EFh 40h AWLR R/W -- -- SS5 SS4 SS3 SS2 SS1 SS0 00h 41h DWLR R/W -- -- C5 C4 C3 C2 C1 C0 00h 50h AWTR R/W SC7 SC6 SC5 SC4 SC3 SC2 SC1 SC0 00h 51h DWTR R/W D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 00h 60h CPXR R/W -- -- RS5 RS4 RS3 RS2 RS1 RS0 00h 61h BGSG R/W -- -- DS5 DS4 DS3 DS2 DS1 DS0 00h 70h CPYR R/W RC7 RC6 RC5 RC4 RC3 RC2 RC1 RC0 00g 71h BGCM R/W CB7 CB6 CB5 CB4 CB3 CB2 CB1 CB0 00h 72h EDCM R/W CD7 CD6 CD5 CD4 CD3 CD2 CD1 CD0 EFh 80h BTMR R/W 81h FRCA R/W BT7 -- BT6 -- BT5 -- BT4 -- BT3 -- BT2 1 BT1 0 BT0 0 00h 90h SCCR R/W FRCB R/W CK7 -- CK6 -- CK5 -- CK4 -- CK3 -- CK2 -- CK1 -- CK0 -- 04h 91h, A0h INTR R/W INK INT INX INY MSK MST MSX MSY 00h A1h KSCR R/W KEN KSZ KDT1 KDT0 -- KF2 KF1 KF0 00h A2h KSDR RO KS7 KS6 KS5 KS4 KS3 KS2 KS1 KS0 00h A3h KSER RO KD7 KD6 KD5 KD4 KD3 KD2 KD1 KD0 00h B0h INTX R/W -- -- IX5 IX4 IX3 IX2 IX1 IX0 27h B1h INTY R/W IY7 IY6 IY5 IY4 IY3 IY2 IY1 IY0 EFh C0h TPCR R/W AZEN AZOE -- SCAN AS3 AS2 AS1 AS0 00h C1h TPSR R/W ARDY ADET 1 1 AF1 AF0 -- -- 0Fh C8h TPXR RO TPX9 TPX8 TPX7 TPX6 TPX5 TPX4 TPX3 TPX2 00h C9h TPYR RO TPY9 TPY8 TPY7 TPY6 TPY5 TPY4 TPY3 TPY2 00h 33h 00h CAh TPZR RO TPX1 TPX0 -- -- TPY1 TPY0 -- -- 00h D0h LCCR R/W DZEN -- -- DAC4 DAC3 DAC2 DAC1 DAC0 8Fh E0h PNTR R/W FD7 FD6 FD5 FD4 FD3 FD2 FD1 FD0 00h F0h FNCR R/W TNS BNK RM1 RM0 FDA ASC ABS1 ABS0 92h F1h FVHT R/W FH1 FH0 FV1 FV0 1 1 1 1 0Fh RAiO TECHNOLOGY INC. 13/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 5-2 暫存器內容描述 REG [00h] Whole Chip LCD Controller Register (WLCR) Bit Description Text/Graph Default Access 電源模式(Power Mode) 11：正常模式(Normal Mode) RA8803/8822 的所有功能都可以使用(Available)。 7-6 00：關閉模式(Off Mode) -- 3h R/W -- 0h R/W -- 0h R/W -- 1h R/W Text/Graph 0h R/W Text/Graph 0h R/W Text/Graph 1h R/W 除了喚醒(Wake-Up)電路工作外，其他功能都被禁止。當 Wake-Up 電路被觸發，RA8803/8822 將回復至正常模 式。 軟體重置 所有暫存器回到初始值，但是 RAM 的內容不會被清除。 5 1：重置所有暫存器 0：正常模式，平常應保持為 ”0” 4 保留 選擇顯示工作模式 3 1：文字模式，寫入的資料會被視為是 GB/BIG/ASCII 等字碼。 0：繪圖模式，寫入的資料會被視為是 Bit-Map 的模式。 設定螢幕顯示為開啟或關閉，此位元用來控制連接到 LCD 驅 動器介面的“DISPOFF” 訊號 2 1： “DISPOFF” 訊號輸出 High(螢幕開啟) 0： “DISPOFF” 訊號輸出 Low(螢幕關閉) 閃爍模式選擇 1 1：整個螢幕閃爍，閃爍時間可由暫存器 BTMR 來設定 0：正常顯示，不閃爍 螢幕反白模式選擇 0 1：正常顯示，不反白 0：螢幕反白顯示，DDRAM 內的資料會被全部反相。 RAiO TECHNOLOGY INC. 14/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 REG [01h] Misc. Register (MISC) Bit 7 Description 保留 Default Access 1h R/W 1h R/W 1h R/W 1h R/W 0h R/W 0h R/W Default Access 0h R/W 1h R/W 0h R/W 0h R/W CLK_OUT 致能控制 6 1：致能 0：禁能 5 保留 設定中斷 (INT)/ BUSY 的觸發準位 4 1：設定高電位觸發動作 0：設定低電位觸發動作 3-2 保留 系統時脈選擇 0 0：3MHz 1-0 0 1：4MHz 1 0：8MHz 1 1：12MHz REG [02h] Advance Power Setup Register (APSR) Bit Description 7-6 保留 5-4 設定 ROM / RAM 的讀取速度 0 0：Speed0 (30ns@Vdd=3.3V) 0 1：Speed1 (60ns@Vdd=3.3V) 1 0：Speed2 (90ns@Vdd=3.3V) 1 1：Speed3 (120ns@Vdd=3.3V) 字型 ROM 的直接讀取 3 1：致能 0：禁能 2 保留 Scrolling Reset for Start 1 1：致能 0：禁能 0h R/W 0 保留 0h R/W RAiO TECHNOLOGY INC. 15/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 REG [03h] Advance Display Setup Register (ADSR) Bit 7-4 Description 保留 Default Access 8h R/W 0h R/W 0h R/W 0h R/W 0h R/W 設定 Display Data 的順序，以 Byte 為單位作用 3 1：反轉整個 Byte 內容 0：正常狀態，不反轉內容 設定 Common 的自動捲動 2 1： 致能 0： 禁能 設定 Segment 的自動平移 1 1： 致能 0： 禁能 0 設定選擇 Common 的捲動或是 Segment 的平移模式 1：Segment 的平移 0：Common 的捲動 擴展模式下(REG[12h] 的 bit[6:4] = “110” 或”111”)，此位元必須設為 1。 RAiO TECHNOLOGY INC. 16/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 REG [10h] Whole Chip Cursor Control Register (WCCR) Bit Description Text/Graph Default Access Text/Graph 0h R/W Text 1h R/W Text/Graph 1h R/W Text 0h R/W Text/Graph 1h R/W Text/Graph 1h R/W Text/Graph 1h R/W Text 1h R/W 設定當資料讀出 DDRAM 時，游標是否自動移位。 7 1：致能(自動移位) 0：禁能(不自動移位) 中/英文字對齊 1：致能(對齊) 6 0：禁能(不對齊) 此功能僅在文字模式時有效，可以將全形與半形混合顯示時作 對齊調整。 儲存 MPU 進來資料(正相/反相)於 DDRAM 5 1：直接儲存資料於 DDRAM 中 0：存入相反的資料於 DDRAM 中 設定粗體字型(僅文字模式適用) 4 1：粗體字型 0：正常字型 此位元用來設定當資料寫入 DDRAM 時，游標是否自動移位 3 1：致能(自動移位) 0：禁能(不自動移位) 游標顯示 On/Off 設定 2 1：設定游標 On 0：設定游標 Off 游標閃爍控制 1 1：游標閃爍，閃爍時間由暫存器 BTMR 來決定 0：游標不閃爍 設定游標寬度 Mode 1：會隨著輸入的資料而變動游標寬度，當資料為半型時，游 0 標為一個位元組寬度(8 個 Pixel)，當資料為全型時，游標為 二個位元組寬度(16 個 Pixel)。 0：游標固定為一個位元組的寬度(8 個 Pixel) RAiO TECHNOLOGY INC. 17/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 REG [11h] Cursor Height and Lines Distance Register (CHLD) Bit Description Default Access 7-4 設定游標高度 2h R/W 3-0 設定行與行的距離 2h R/W Default Access 1h R/W 1h R/W 0h R/W REG [12h] Memory Access Mode Register (MAMR) Bit Description 圖形模式時，游標自動移位的方向選擇 7 1：先水平移動再垂直移動 0：先垂直移動再水平移動 設定選擇 Display Data RAM 的圖層顯示模式 0 0 1：只有顯示 Page1 的圖層 (單一上層顯示模式) 0 1 0：只有顯示 Page2 的圖層 (單一下層顯示模式) 0 1 1：同時顯示 Page1 和 Page2 的圖層 (雙層模式) 0 0 0：灰階顯示(Gray Mode)，此模式下每一個點的灰度決定於 DDRAM Page1 與 Page2 相對映的值。 Page1 Page2 灰度 -------------------------------------------6-4 0 0 Level1 1 0 Level2 0 1 Level3 1 1 Level4 1 1 0：擴展模式(1)，同時顯示 Page1 和 Page2 的圖層，讓 RA8803 可用於 640x240，RA8822 可用於 480x160 的 Panel。 1 1 1：擴展模式(2)，同時顯示 Page1 和 Page2 的圖層，讓 RA8803 可用於 320x480，RA8822 可用於 240x320 的 Panel。 在雙層模式下圖層邏輯關係 0 0：Page1 RAM “OR” Page2 RAM 0 1：Page1 RAM “XOR” Page2 RAM 3-2 1 0：Page1 RAM “NOR” Page2 RAM 1 1：Page1 RAM “AND” Page2 RAM 請參考 ”圖 7-11” 的圖形說明 RAiO TECHNOLOGY INC. 18/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 設定 Read/ Write 要在哪一個圖層運行 0 0：存取 Page0 (512B SRAM)的 Display Data RAM 0 1：存取 Page1 (9.6KB SRAM)的 Display Data RAM 1 0：存取 Page2 (9.6KB SRAM)的 Display Data RAM 1-0 1 1：同時存取 Page1 和 Page2 的 Display Data RAM 1h R/W Default Access Page0 是用於支援自行造字功能，若用到特殊字，是字庫內沒有的字 型，可利用 Page0 內建字庫內容，來提升 MPU 的存取效率。詳細的 使用程序，請參考應用手冊。 REG [20h] Active Window Right Register (AWRR) Bit Description 7-6 保留 0h R 5-0 設定工作視窗(Active window)右邊位置 Æ Segment-Right 27h R/W 註：REG [20h, 30h, 40h, 50h] 可作為換行/換頁的功能，可讓使用者利用這 4 個 Register 自行設定一個區塊 為工作視窗。當資料超過視窗的右邊界 REG [20h, 30h, 40h, 50h]所設定的值，游標會自動換行(也就 是游標會回到工作視窗的左邊界 REG[40h]所設定的值)，繼續將資料寫入。當資料寫入到工作視窗的 右下角時（REG[20h, 30h]所設定的值），會自動把游標移到工作視窗的的左上角(REG[40h, 50h]所設 定的值)，繼續的將資料填入視窗。 REG [30h] Active Window Bottom Register (AWBR) Bit 7-0 Description 設定工作視窗(Active window) 底邊位置Æ Common-Bottom Default Access EFh R/W Default Access REG [40h] Active Window Left Register (AWLR) Bit Description 7-6 保留 0h R 5-0 設定工作視窗(Active window)左邊位置 Æ Segment-Left 0h R/W Default Access 0h R/W REG [50h] Active Window Top Register (AWTR) Bit 7-0 Description 設定工作視窗(Active window) 頂邊位置 Æ Common-Top RAiO TECHNOLOGY INC. 19/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 REG [21h] Display Window Right Register (DWRR) Bit 7-6 Description 保留 Default Access 0h R/W 27h R/W 設定顯示視窗(Display Window)右邊位置 Æ Segment-Right Segment_ Right = (Segment Number / 8) – 1 RA8803: 如果 LCD Panel 解析度為 320x240，則此暫存器的值為： 5-0 ( 320 / 8 ) – 1 = 39 = 27h RA8822: 如果 LCD Panel 解析度為 240x160，則此暫存器的值為： ( 240 / 8 ) – 1 = 29 = 1Dh 註：REG[21h, 31h, 41h, 51h]是用來設定顯示視窗。一般而言，顯示視窗大小即為 Panel 大小。使用者可設 定顯示 RAM（DDRAM）的視角範圍，RA8803: 行的位址可設在 0~27h 之間，而列的位址可設在 0~EFh 之間，RA8822: 行的位址可設在 0~1Dh 之間，而列的位址可設在 0~9Fh 之間。使用者可先設定 起始位址後，然後以增加位移的功能來達到文字轉動的效果。 REG [31] Display Window Bottom Register (DWBR) Bit Description Default Access EFh R/W 設定顯示視窗(Display Window) 底邊位置 Æ Common_Bottom Common_Bottom = LCD Common Number –1 RA8803: 如果 LCD Panel 為 320x240，則此暫存器的值為： 7-0 240 – 1 = 239 = EFh RA8822: 如果 LCD Panel 為 240x160，則此暫存器的值為： 160 – 1 = 159 = 9Fh 註：當 Common 為 128 時，Common_Bottom = LCD Common Number，請參考 5-3 節的說明。 REG [41] Display Window Left Register (DWLR) Bit Description Default Access 0h R/W 設定顯示視窗(Display Window) 左邊位置 Æ Segment-Left 7-0 通常將此暫存器的值設定為 “0h”。 RAiO TECHNOLOGY INC. 20/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 REG [51] Display Window Top Register (DWTR) Bit Description Default Access 0h R/W Default Access 設定顯示視窗(Display Window) 頂邊位置 Æ Common-Top 7-0 通常將此暫存器的值設定為 “0h” 。 註：暫存器的設定，請遵照以下的規範： 1. DWRR≥ AWRR≥ CPXR≥ AWLR≥ DWLR 2. DWBR≥ AWBR≥ CPYR≥ AWTR≥ DWTR REG [60h] Cursor Position X Register (CPXR) Bit Description 7-6 保留 0h R 5-0 設定游標 Segment 位址 0h R/W Default Access REG [61h] Begin Segment Position Register (BGSG) Bit Description 7-6 保留 0h R/W 5-0 顯示 Segment 開始的位置 0h R/W Default Access 0h R/W Default Access 0h R/W Default Access EFh R/W Default Access 33h R/W REG [70h] Cursor Position Y Register (CPYR) Bit 7-0 Description 設定游標 Common 位址 REG [71h] Shift action range, Begin Common Register (BGCM) Bit 7-0 Description 在水平移動模式下，設定區塊移動的啟始 Common 位置 REG [72h] Shift action range END Common Register (EDCM) Bit 7-0 Description 在水平移動模式下，設定區塊移動的結束 Common 位置 REG [80h] Blink Time Register (BTMR) Bit Description 游標閃爍時間設定 7-0 閃爍時間 = [80h]Bit[7..0] x (1/Frame_Rate) Frame Rate 的設定是通常依照 LCD 面板所提供的最佳值。 RAiO TECHNOLOGY INC. 21/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 REG [81h] Frame Rate Polarity Change at Common_A Register (FRCA) Bit 7-0 Description 保留. Default Access 0h R/W Default Access 0h R/W Default Access 4h R/W REG [91h] Frame Rate Polarity Change at Common_B Register (FRCB) Bit 7-0 Description 保留 REG [90h] Shift Clock Control Register (SCCR) Bit Description 設定 XCK 訊號週期 SCCR = (SCLK x DW) / (Seg x Com x FRM) SCLK：RA8803/8822 系統頻率(System Clock) (單位：Hz) DW：LCD 驅動器的 Data Bus 寬度(單位：Bit) 7-0 Seg：LCD 面板的 Segment 大小(單位：Pixel) Com：LCD 面板的 Common 大小 (單位：Pixel) FRM： LCD 面板的 Frame Rate(單位：Hz) 限制條件 SYS_DW=0，LCD 的 Data Bus 為 4it，SCCR ≥ 4 SYS_DW=1，LCD 的 Data Bus 為 8it，SCCR ≥ 2 RAiO TECHNOLOGY INC. 22/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 REG [A0h] Interrupt Setup & Status Register (INTR) Bit Description Default Access 0h (Read Clear) 0h (Read Clear) 0h (Read Clear) 0h (Read Clear) 0h R/W 0h R/W 0h R/W 0h R/W Key Scan 中斷旗標 7 1：Key Scan 有偵測到按鍵輸入 0：Key Scan 沒有偵測到按鍵輸入 R 觸控螢幕偵測 6 1：觸控螢幕有偵測到接觸(Touch) 0：觸控螢幕未偵測到接觸(Touch) R 游標行(Column)狀態 5 1：游標的 Column 等於暫存器 INTX 0：游標的 Column 不等於暫存器 INTX R 游標列(Row)狀態 4 1：游標列等於暫存器 INTY 0：游標列不等於暫存器 INTY R Key Scan 中斷遮罩控制 3 1：致能 Key Scan 中斷，或致能 BUSY(忙碌訊號)。 0：禁能 Key Scan 中斷 觸控螢幕中斷遮罩 2 1：如果觸控螢幕被偵測到，則產生中斷輸出。或致能 BUSY。 0：如果觸控螢幕被偵測到，亦不產生中斷輸出。 設定暫存器[B0h]INTX 是否發生中斷 1 1：致能 INTX 中斷，或致能 BUSY。 0：禁能 INTX 中斷 設定暫存器[B1h]INTY 是否發生中斷 0 1：致能 INTY 中斷，或致能 BUSY。 0：禁能 INTY 中斷 註：Bit3~Bit0 的任一 Bit 被設為 ”1” 將使得中斷訊號功能 (INT) 和忙碌訊號功能(BUSY) 被致能 (Enable)，而 INT、BUSY 的觸發準位由暫存器 [01h] 的 Bit4 決定。 RAiO TECHNOLOGY INC. 23/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 REG [A1h] Key Scan Controller Register (KSCR) Bit Description Default Access 0h R/W 0h R/W 0h R/W 0h R/W 0h R/W Default Access 0h RO Default Access 0h RO Default Access 0h R 27h R/W Key Scan 的致能控制位元 7 1：致能 0：禁能 Key San 的陣列選擇 6 1：Key Scan 為 8x8 陣列 0：Key Scan 為 4x8 陣列 KeyScan 的掃描週期 0 0：2 倍的 Key Scan 掃描週期 5-4 0 1：4 倍的 Key Scan 掃描週期 1 0：8 倍的 Key Scan 掃描週期 1 1：16 倍的 Key Scan 掃描週期 3 保留 Key Scan 的掃描週期選擇 0 0 0：2 倍(LP peak to peak period) 0 0 1：4 倍(LP peak to peak period) 0 1 0：8 倍(LP peak to peak period) 2-0 0 1 1：16 倍(LP peak to peak period) 1 0 0：32 倍( LP peak to peak period) 1 0 1：64 倍( LP peak to peak period) 1 1 0：128 倍( LP peak to peak period) 1 1 1：256 倍( LP peak to peak period) REG [A2h] Key Scan Data Register (KSDR) Bit 7-0 Description Key Scan KC[7~0] 的輸出值 REG [A3h] Key Scan Data Expand Register (KSER) Bit 7-0 Description Key Scan KR[7~0] 的輸入值 REG [B0h] Interrupt Column Setup Register (INTX) Bit 7-6 Description 保留 設定行 (Column) 位址中斷 5-0 假如游標位置 X 暫存器(CPXR)=INTX，中斷發生。如不使用此功能 請將此暫存器設成 FFh。 RAiO TECHNOLOGY INC. 24/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 REG [B1h] Interrupt Row Setup Register (INTY) Bit Description Default Access 假如游標位置 Y 暫存器(CPYR)=INTY，中斷發生。如不使用此功能 請將此暫存器設成 FFh。 EFh R/W Default Access 1h R/W 1h R/W 0h R/W 1h R/W 圖 6-6 R/W 設定列 (Row) 位址中斷 7-0 REG [C0h] Touch Panel Control Register (TPCR) Bit Description 觸控螢幕功能啟動 7 1：致能 0：禁能 觸控螢幕資料輸出 6 1：致能觸控螢幕資料輸出 0：禁能觸控螢幕資料輸出 5 保留 觸控螢幕掃瞄 4 1：禁能 0：致能 觸控螢幕控制位元 3-0 Bit3: 控制 SW3 ON/OFF(1/0), Bit2: 控制 SW2 ON/OFF(1/0) Bit1: 控制 SW1 ON/OFF(1/0), Bit0: 控制 SW0 ON/OFF(1/0) RAiO TECHNOLOGY INC. 25/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 REG [C1h] ADC Status Register (TPSR/ADCS) Bit Description Default Access 0h R/W 0h R/W ADC 資料轉換完成指示 7 1： ADC 資料轉換已完成 0：ADC 資料轉換未完成 觸摸事件的偵測指示 6 1：有被觸摸 0：沒被觸摸 5 此位元必須在系統使用時設為 “1 “ 0h R/W 4 此位元必須在系統使用時設為 “1 “ 0h R/W 2h R/W 2h R/W Default Access 0h RO Default Access 0h RO Default Access 設定 ADC 的時脈轉換速度 0 0：SCLK/32 3-2 0 1：SCLK/64 1 0：SCLK/128 1 1：SCLK/256 1-0 保留 REG [C8h] Touch Panel Segment High Byte Data Register (TPXR) Bit Description 7-0 儲存觸控螢幕行的高位元組(bit9~2)資料 REG [C9h] Touch Panel Common High Byte Data Register (TPYR) Bit Description 7-0 儲存觸控螢幕列的高位元組(bit9~2)資料 REG [CAh] Touch Panel Segment/Common Low Byte Data Register (TPZR) Bit Description 7-6 儲存觸控螢幕行的低位元組(bit1~0)資料 0h RO 5-4 保留 0h -- 3-2 儲存觸控螢幕列的低位元組(bit1~0)資料 0h RO 1-0 保留 0h -- RAiO TECHNOLOGY INC. 26/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 REG [D0h] LCD Contrast Control Register (LCCR) Bit Description Default Access 1h R/W 0h -- 0Fh R/W Default Access 0h R/W LCD 亮度控制(DAC 功能) 7 1：禁能 0：致能 6-5 保留 設定 DAC 輸出電流 Iout 的值(LCD 亮度控制) 0 0 0 0 0b Æ 0µA±0.2 uA (Min. Current) 4-0 ： ： 1 1 1 1 1b Æ 540µA±140 µA (Max. Current) REG [E0h] Pattern Data Register (PNTR) Bit Description (1) 設定寫入到 DDRAM 的資料 當暫存器[F0h]的 bit3 為 ‘1’，RA8803/8822 內部將自動讀取本暫存器 [E0h] 的 Data，然後全部填寫到 DDRAM 內，之後暫存器[F0h]的 bit3 被清除為 ‘0’。 7-0 (2) Display Times of Gray Mode 在於灰階模式下(暫存器 MAMR bit[6..4] = 000)，此暫存器用來控制灰 階顯示效果，“1” 與 “0” 的數目代表顯示比率，請參考 7-10 章節與應 用手冊 9-23 的說明。 RAiO TECHNOLOGY INC. 27/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 REG [F0h] Font Control Register (FNCR) Bit Description Text/Graph Default Access 字型 ROM 的轉換電路控制 7 1：致能 -- 1h R/W -- 0h R/W -- 1h R/W Graph 0h R/W Text 0h -- 2h 0：Bypass 字型 ROM 的位址空間選擇 當 bit5~4 設定 ”00”¼ ROM Mode0，該位元可以用來選擇上或 6 下的 256KB ROM 的位址空間。 1：選擇下部 256KB 字型 ROM 0：選擇上部 256KB 字型 ROM 字型 ROM 的字型選擇 0 0：選擇簡體（GB）字型 (256KB, Mode0) 5-4 0 1：選擇繁體（BIG5）字型 (512KB, Mode1) 1 0：選擇簡體（GB）字型 (512KB, Mode2) 填寫 PNTR (REG [E0h]) 的資料到 DDRAM 1：開始寫入 0：未動作 3 當 FDA 為 ‘1’ ， RA8803/8822 內 部 將 自 動 讀 取 PNTR 的 Data ， 然 後 填 寫 到 DDRAM 內 (Range:[AWLR, AWTR] ~ [AWRR, AWBR])，之後此位元會被自動清除為 ‘0’。 強制為 ASCII 解碼 1：所有輸入的 Data，都以 ASCII 解碼(00~FFh) 2 0：RA8803/22 會先檢視輸入 Data 的第一個位元組介於， 00~9Fh，視為 ASCII (半形字) R/W (Auto Clear) A0~FFh，視為 GB/BIG5 (全形字) 4 種 ASCII 區塊選擇 0 0：ASCII 選擇區塊 0，Latin_1 1-0 0 1：ASCII 選擇區塊 1 ，Latin_2 R/W 1 0：ASCII 選擇區塊 2 ，Latin_3 1 1：ASCII 選擇區塊 3， Latin_4 RAiO TECHNOLOGY INC. 28/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 REG [F1h] Font Size Control Register (FVHT) Bit Description Default Access 0h R/W 0h R/W Fh R/W 設定字型水平的大小 0 0：一倍 7-6 0 1：二倍 1 0：三倍 1 1：四倍 設定字型垂直的大小 0 0：一倍 5-4 0 1：二倍 1 0：三倍 1 1：四倍 3-0 保留 5-3 視窗大小設定暫存器 RA8803/8822 應用在面板的顯示上，提供使用者有兩種視窗選擇，一個是顯示視窗(Display Window)，一 個是工作視窗(Active Window)。顯示視窗(Display Window)是實際 LCD 面板的大小，而工作視窗(Active Window) 是 在 實 際 的 顯 示 視 窗 (Display Window) 內 設 定 比 顯 示 視 窗 小 的 子 視 窗 ， 通 常 REG[40h] 、 REG[50h]、REG[41h]、REG[51h] 設成”00h”，而 REG[20h]、REG[30h]、REG[21h]、REG[31h] 設定值 由模組大小決定，一般使用設定如下表。 表 5-2：視窗大小設定暫存器 REG[20h] REG[30h] REG[21h] REG[31h] AWRR AWBR DWRR DWBR 80 13h 4Fh 13h 4Fh 160 128 13h 7Fh 13h 7Fh 160 160 13h 9Fh 13h 9Fh 240 64 1Dh 3Fh 1Dh 3Fh 240 128 1Dh 7Fh 1Dh 7Fh 240 160 1Dh 9Fh 1Dh 9Fh 320 240 27h EFh 27h EFh Segment Common 160 RAiO TECHNOLOGY INC. 29/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 6. 功能描述 6-1 MPU介面 RA8803/8822 的 MPU 介面可支援 8080 系列與 6800 系列的 4 位元或 8 位元微處理器，使用者可以透過 SYS_MI 這根腳位去選擇 RA8803/8822 的 MPU 介面是 8080 或者是 6800 的相容系統，如果 SYS_MI 外 接一 Pull Low 電阻，則 RA8803/8822 的 MPU 介面將定義成與 8080 相容的介面。反之，如果 SYS_MI 外接一 Pull High 電阻，則 RA8803/8822 的 MPU 介面將定義成與 6800 相容的介面。 SYS_DB 腳位可用來選擇所連接的 8080 MPU 為 4 或 8 位元，如果 SYS_DB 外接一 Pull Low 電阻，則表 示 MPU(8080)選用 4 位元介面。SYS_DB 外接一 Pull High 電阻，則表示 MPU(8080)選用 8 位元介面。 8080 MPU RA8803/8822 RS A0 A1-A7 IORQ Decoder CS1 CS2 SYS_MI DB0-3(DB0-7) - D0-D3(D0 -D7) RD RD WR WR RES RST 圖 6-1：8080 (4/8-Bit) MPU 的介面圖 6800 MPU RA8803/8822 RS A0 A1-A7 VMA Decoder CS1 CS2 SYS_MI DB0-7 D0-D7 EN EN R/W R/W RES RST 圖 6-2：6800 (8-Bit Only) MPU 的介面圖 RAiO TECHNOLOGY INC. 30/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 6-2 Command / Decoder 暫存器 此部分電路是由許多暫存器組成，用以儲存 MPU 的指令及所有的功能設定。其中暫存器 WLCR， MISC，APSR，ADSR 主要是對晶片做系統上的設定，暫存器 WCCR，DWLR，CPXR，CPYR 主要是 對游標做各種功能設定，暫存器 AWRR，AWBR，AWLR，AWTR 主要用來設定工作視窗的範圍。 RA8803 設定 DWRR，DWBR，DWLR，DWTR 可以支援從 (0,0) 到 (320,240) 圖元的 LCD Panel， RA8822 設定 DWRR，DWBR，DWLR，DWTR 可以支援從 (0,0) 到 (240,160) 圖元的 LCD Panel。另 外，暫存器 INTR，INTX，INTY 所提供的 INT 功能，可以有效減少 MPU 的工作負擔，暫存器 KSCR， KSDR，KSER 則用來對 Key-Scan 電路作相關的設定與讀取，此外一些相關的硬體功能如 ADC(暫存器 TPSR，TPXR，TPYR，TPZR)與 DAC(暫存器 LCCR)也都是由此部分的暫存器設定來控制。 6-3 Display Data RAM (DDRAM) RA8803 內含兩個 9.6K byte 的 Display Data RAM，可作為雙圖層顯示的功能，並可儲存要顯示在 LCD 面板上的每一圖元(Pixel)資料，RA8803 最大可支援到 320 行(Column)x240 列(Row)的 LCD 面板，而 RA8822 內含兩個 4.8K byte 的 Display Data RAM，可作為雙圖層顯示的功能，並可儲存要顯示在 LCD 面板上的每一圖元(Pixel)資料，RA8822 最大可支援到 240 行(Column)x160 列(Row)的 LCD 面板。MPU 從匯流排讀寫資料於 RAM 的時間非常短，而且可以在資料寫入 RAM 的同時，也顯示在螢幕上，此時螢 幕並不會有閃爍不定的狀況發生。此外，RA8803/8822 亦可達到使用者對於文字與繪圖模式並存狀態的 需求，達到同時顯示文字與圖形的應用功能。 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 圖 6-3：Display Data to LCD Map RAiO TECHNOLOGY INC. 31/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 6-4 Display Timing Generator(DTGC) 其主要功能是產生 Frame(FRM)、Latch Pulse(LP)、XCK、YD 及 Data Bus 等訊號，供給外部的 LCD 驅 動器使用。RA8803/8822 也可以設定連接至 LCD 驅動器上的資料匯流排介面是 4-Bit 或是 8-Bit，使用者 可以透過 SYS_DW 這根腳位去選擇，如果 SYS_DW 外接一 Pull Low 電阻，則 RA8803/8822 的 LCD Driver 資料匯流排介面將定義成 4-Bit。反之，如果 SYS_DW 外接一 Pull High 電阻，則 RA8803/8822 的 LCD Driver 資料匯流排介面將定為 8-Bit。 6-5 液晶顯示器 RA8803 可以支援許多不同尺寸的液晶顯示器(LCD Panel)，最大為 320x240 點的 LCD Panel，也就是 20 列 x 15 行的中文字(RA8803/8822 內定每一中文字型為 16x16 點，ASCII 為 8x16 字型)，而 RA8822 也可以支援許多不同尺寸的液晶顯示器(LCD Panel)，最大為 240x160 點的 LCD Panel，也就是 15 列 x 10 行的中文字。針對不同尺寸的液晶顯示器，RA8803/8822 可透過暫存器的設定，來更改對應的液晶顯 示器大小。可利用顯示視窗(Display Window) 暫存器 AWRR，AWBR，AWLR，AWTR 和工作視窗 (Active Window) 暫存器 DWRR，DWBR，DWLR，DWTR 來改變 RA8803/8822 對顯示器大小的設定。 例如 RA8803 使用者選用的是 320x240 LCD 面板，所使用到的範圍也是 320x240 點的大小，此時的顯 示視窗與工作視窗的暫存器設定值是相同的: DWRR = ( 320 / 8 ) - 1 = 39 = 27h DWBR = 240 – 1 = 239 = EFh DWLR = 0 DWTR = 0 工作視窗通常小於顯示視窗，使用者必須遵循下面的規則: 1. DWRR≥ AWRR≥ CPXR≥ AWLR≥ DWLR 2. DWBR≥ AWBR≥ CPYR≥ AWTR≥ DWTR RAiO TECHNOLOGY INC. 32/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 6-6 字型 ROM 及字體放大功能 RA8803/8822 內建有 512KByte 的 16x16 中文顯示字型 ROM(Font ROM)與 8x16 的 ASCII 半型字型。其 中 RA8803/8822-T 儲存標準繁體中文 BIG5 碼，包含 13,094 個常用與次常用字型、408 個特殊字與四組 ASCII CODE；RA8803/8822-S 儲存 7602 個標準 GB 碼的簡體中文及 408 個特殊字與四組 ASCII CODE。RA8803/8822 也提供字型讀出功能，MPU 可以透過 Data Bus 將選擇的文字由 ROM 直接讀出 使用。 RA8803/8822 雖然內建有 16x16 中文顯示字型，但是利用暫存器 FVHT 的設定，還提供文字放大的功 能，將顯示字型大小放大到 32x32、48x48、64x64，甚至垂直水平不同比例的放大文字，如 16x32、 16x48、16x64、32x16、32x48、32x64、48x16、48x32、48x64、64x16、64x32、64x48，讓中文顯示 更具有變化性及實用性，也節省許多的開發時間。 RAiO TECHNOLOGY INC. 33/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 6-7 系統時脈 RA8803/8822 可依據 SYS_FQ 是 Pull_Low 來使用內部 PLL 及外部的 32768Hz 石英晶體，作為系統 時脈或直接 Pull_High 來使用外部 CLK，作為系統時脈。 6-7-1 內部 PLL/OSC RA8803/8822 內部的系統時脈(System Clock)可以由一外部的 32768Hz 石英晶體(X’tal)配合內部的 鎖相迴路(PLL)所產生。在選擇不同的面板尺寸時，使用者可透過暫存器 CKB1，CKB0，做系統時 脈選擇，以降低系統的功率及電流消耗。圖 6-4 是 RA8803/8822 的系統時序接線應用圖。 使用X’tal 與PLL振盪器的方式 RA8803 0.022 u LPF 0.22u XA 20p 2.4K 32768Hz 20p XB 圖 6-4：PLL Application Circuit 6-7-2 外部時脈(External Clock) RA8803/8822 可接受外部的 CLK，直接接到 XA，以作為系統時脈。此時 XB，LPF 應保持為空 接。 6-8 DAC RA8803/8822 內建了一個直流電流輸出的 5-Bit 數位-類比轉換器(Digital to Analog Converter, DAC)，使 用者可以利用這個 DAC 產生的不同電流輸出，進而控制外部的升壓電路，使得供給 LCD Panel 高壓的電 壓準位隨著 DAC 的設定值而改變，這樣透過 MPU 就可以達到用軟體的方法去控制 LCD 的亮度。電流輸 出腳位 IOUT 在 Disable 時為 Tri-state。 RAiO TECHNOLOGY INC. 34/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 6-9 ADC RA8803/8822 內建了一個 10-Bit 類比-數位轉換器(Analog to Digital Converter, ADC)及類比開關(Analog Switch)，使用者可以將四線電阻式觸摸式面板的 XL, XR, YU, YD 接到 RA8803/8822，然後利用 RA8803/8822 的 ADC，讀取該觸摸位置的電壓值得到數位數據，再由 MPU 讀回觸摸面板 Touch 的位 置。 RA8803 RA8822 Touch Panel X1 XL X2 XR Y1 YU Y2 YD 0.01uF x 4 圖 6-5：RA8803/8822 的觸摸式面板應用電路 VDD SW2 YU Resistor -Y XL VDD XR SW0 SW1 Resistor -X YD SW3 GND 圖 6-6: 觸摸面板與偵測開關 6-10 鍵盤掃瞄 (Key Scan) RA8803/8822 內建有 4x8/8x8 的 Key Scan 電路，可用來作為 Keyboard 的功能，幫助系統發展者可輕 易整合開發含有 Keyboard 的周邊電路，其相關設定暫存器為 KSCR，KSDR，KSER。 RAiO TECHNOLOGY INC. 35/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 6-11 中斷 (Interrupt) 與忙碌 (Busy) 設定 RA8803/8822 提供一中斷訊號線(INT)用來表示有四種中斷訊息可能發生： 假如游標 Segment 位址暫存器(CPXR)與 Segment 中斷位址暫存器( INTX)值相同，發生中斷。 假如游標 Common 位址暫存器(CPYR)與 Common 中斷位址暫存器( INTY)值相同，發生中斷。 觸控螢幕偵測到被 Touch，發生中斷。 當 Key Scan 有被按下，發生中斷。 這四種中斷都可以單獨被致能或禁能，而中斷的設定與中斷訊息可由暫存器 INTR 來控制與讀取。 此外 RA8803/8822 提供一忙碌(Busy)訊號線，用來表示 RA8803/8822 內部 DDRAM 與 ROM 的存取狀 態是否因 Busy 而暫時無法接收 MPU 來的 Command，當忙碌旗標 (Busy Flag) 為 “1” 時，表示 RA8803/8822 正處於忙碌狀態，此時 MPU 無法存取 DDRAM 的資料，但仍然能接受讀寫暫存器的指 令；當忙碌旗標 (Busy Flag) 為 “0” 時，表示 RA8803/8822 正處於閒置狀態，此時 MPU3 可以存取 DDRAM 的資料(設定 BUSY 為 High 動作)。 此 BUSY Pin 通常與 MPU 的 I/O 端連接，MPU 在對 RA8803/8822 做存取前可以先判斷 RA8803/8822 是否可以接受存取動作。 RAiO TECHNOLOGY INC. 36/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 6-12 電源 6-12-1電源架構 RA8803/8822 的電源結構如於圖 6-7 所示，I/O 接腳電源為 VDDP 與 GNDP。RA8803/8822 內部還 有一 ADC 電路，用於觸摸式面板的控制器，其電源為 AVDD 及 AGND。RA8803/8822 內部有一 5V 轉 3V 的 DC-to-DC 電路，此電路的電源為 VDD5，而 VDD3 為此電路的輸出電源，此 VDD3 供給晶 片內部的元件(Core)及 DAC 使用，也可以由外部再接給 AVDD 使用。如果系統只用到 3V，可以將 3V 直接接到 VDDP、VDD3 及 AVDD。 RA8803/8822 GNDP VDDP Core DAC VDD3 VDD5 5V Æ 3V AVDD ADC GND AGND 圖 6-7: 電源架構 6-12-2 省電模式 RA8803/8822 的電源工作模式分為：正常模式(Normal Mode)，關閉模式(Off Mode)，請參考 5-2 節 暫存器內容描述之暫存器 WLCR 說明。RA8803/8822 在 Off Mode 時，可接受下列幾種的 Wake-up 方式： 1. 直接向 REG[00h]下指令，由 Off Mode 回到 Normal Mode 2. Touch Panel 發生觸摸事件 3. Key Scan 有被按下時 6-13 ASCII 區塊選擇設定 RA8803/8822 內建四個 ASCII 區塊，包含許多數字、拉丁文字、歐日文字、特殊符號或圖形可供使用 者直接取用，此功能可以由暫存器 ABS1，ABS0 來設定。如果使用者需要特殊符號或圖形，亦可經由 調整 ROM Code 來建立。 RAiO TECHNOLOGY INC. 37/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 6-14 自行造字功能 RA8803/8822 內建 512Byte SRAM 可支援自行造字功能，最大字數為 16 個全形中文字(16x16)。若用 到特殊字，是字庫內沒有的字型，可利用該項功能，增加內建字庫的內容，來提升 MPU 的存取效率。 詳細的使用程序，請參考應用手冊。 RAiO TECHNOLOGY INC. 38/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 7. 顯示功能 7-1 文字模式 RA8803/8822 的文字模式可以支援全形(中文或英文)及半形(英文)的顯示，全形文字是以 16x16 的點矩陣 組成，半形文字是 8x16 的點矩陣組成，如圖 7-1 所示，而圖 7-2 是全形(中文)及半形(英文)文字的混和顯 示： 中文16x16 英文 8x16 圖 7-1：全形與半形文字 圖 7-2：全形與半形文字的混和顯示 RA8803/8822 的中文顯示方式是在文字模式操作，直接輸入中文字碼(GB 或 BIG5 碼)，就可以在游標所 在位置顯示中文。因為中文字碼佔兩個 Byte，所以如果 MPU 介面是 8-Bit，則 MPU 必須分兩次將中文字 碼的 High Byte & Low Byte)寫入 RA8803/8822，而英文或數字碼只佔一個 Byte，因此只要將內碼一次寫 入 RA8803/8822 既可。RA8803 支援之最大顯示圖元範圍為 320 點 x 240 點，若以顯示文字為例，全形 字型（16x16）即是 20 行 x15 列，半形字型（8x16）則可以顯示到 40 行 x15 列。RA8822 支援之最大 顯示圖元範圍為 240 點 x 160 點，若以顯示文字為例，全形字型（16x16）即是 15 行 x10 列，半形字型 （8x16）則可以顯示到 30 行 x10 列。 RAiO TECHNOLOGY INC. 39/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 7-1-1 粗體字與反白字 RA8803/8822 的文字模式顯示也可以設定成粗體字與反白字的顯示效果，讓中文顯示更具有變化性 及實用性。 7-1-2 文字行距設定 RA8803/8822 提供了行距設定的功能，尤其是做中文顯示時，每一行如果有適當的間隔，LCD 的顯 示畫面看起來會比較美觀。RA8803/8822 行與行相隔的間距設定範圍為 1~16 Pixel 的高度，使用者 可依需求來決定行與行間距的大小，一旦設定後，當每填完一行的中文字，跳到下一行時，其行距會 依照先前所設定的間距來顯示。 RAiO TECHNOLOGY INC. 40/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 7-2 中 / 英文文字對齊 由於英文字體與中文字體所佔的寬度不一樣，因此在顯示中文/英文都有的畫面時必須考慮整體顯示效 果，RA8803/8822 可以設定中文/英文顯示時不同行的顯示效果以決定文字是否對齊，圖 7-3 與 7-4 表現 出中/英文文字 “對齊” 與 “沒對齊” 之情形： 1. 設定 暫存器 WCCR, ALG=1 2. 寫入“中文文字/圖形 LCD 控制器” 兩次，則螢幕會秀出”中 文文字/圖形 LCD 控制器” Å上下兩行文字對齊 圖 7-3：文字對齊的顯示範例 1. 設定 暫存器 WCCR, ALG=1 2. 寫入“中文文字/圖形 LCD 控制器” 3. 設定 暫存器 WCCR, ALG=0 4. 寫入“中文文字/圖形 LCD 控制器” Å上下兩行文字沒對齊 圖 7-4：文字沒對齊的顯示範例 RAiO TECHNOLOGY INC. 41/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 7-3 繪圖模式 RA8803/8822 的繪圖模式是以字元映射(bit map)方式填入圖形資料在 Display RAM 上，圖 7-5 說明進入 繪圖模式時，暫存器的設定方式： 1. 設定暫存器 WLCR,CG=0 2. 使用字元映射(bit map) 方式填入圖形資料 圖 7-5：繪圖模式的顯示 RA8803 支援之最大顯示圖元範圍為 320 點 x 240 點，因此需要約 9.6K Byte 的 Display Data RAM (DDRAM)來儲存欲顯示的每個圖元點，而 RA8822 支援之最大顯示圖元範圍為 240 點 x 160 點，因此需 要約 4.8K Byte 的 Display Data RAM (DDRAM)來儲存欲顯示的每個圖元點，在 DDRAM 裡，只有在顯示 範圍內的對應資料會被顯示於 LCD 面板上，不在顯示範圍內的則會被忽略掉。當 RA8803/8822 在顯示 圖形的時候，是以字元映射(Bit Map)的方式寫入 DDRAM，若 DDRAM 的某個位置被填滿為 ‘1’ 時，相對 於 LCD 面板的位置會被顯示出亮點，由圖 7-6 可看出，在 DDRAM 上所儲存之圖元資料，會對應到顯示 螢幕(LCD)上，而構成文字、符號或圖形之顯示效果。 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 圖 7-6：Display Data 到 LCD 顯示的映射 RA8803/8822 提供自動寫入資料到 DDRAM 的功能，只要將想填滿 DDRAM 的資料存到暫存器 PNTR 內，同時啟動自動寫入功能，RA8803/8822 將於極短的時間內將資料全部寫入 DDRAM 內，此功能也可 以用於快速清除畫面以及背景填圖。 RAiO TECHNOLOGY INC. 42/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 7-4 閃爍與反白顯示 RA8803/8822 可以經由暫存器 WLCR 控制 LCD 顯示全部畫面閃爍與否，或是全部呈現反白的功能。 7-5 游標設定 7-5-1 游標位置與移位 RA8803 可以支援最大至 320(Segment) x 240(Common)的 Panel Size，但是游標的 Segment 位址 是以每 8-Bit 為單位，例如想在 Panel 的左上角第三個全形位置秀出 “制”，則必須設定游標暫存器 CPXR = 04h，CPYR = 00h，同理，想在 Panel 的左上角第二行第一個全形位置秀出 “器”，則必須 設定游標暫存器 CPXR = 00h，CPYR = 10h，請參考圖 7-7。 RA8803/8822 不論文字或是繪圖模式，都是使用暫存器 CPXR 與 CPYR 來設定游標的位址，一旦 游標位址設定，則不論在文字或是繪圖模式，也都可以控制游標是否自動移位。而游標的移位是以 工作視窗為邊界。 00 01 00 : : 10 : : 20 : : : : : : : : : EF 02 03 04 05 …..…................................................39 320(Segment) x 240(Common) 圖 7-7：RA8803 游標位置設定的顯示範例 RAiO TECHNOLOGY INC. 43/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 7-5-2 游標顯示與閃爍 RA8803/8822 可以控制游標顯示的 On 或 Off 及游標閃爍與否，透過暫存器[80h] BTMR 也可以設定 游標閃爍時間。 閃爍時間 = BTMR[80h] Bit[7..0] x (1/Frame_Rate) 7-5-3 游標高度與寬度 RA8803/8822 在做文字顯示時，游標的高度為一個 Pixel 的高度，但依不同使用者的需要，提供了 Pixel 的高度的設定，Pixel 的高度設定範圍為(1~16)Pixel，使用者可依需求來決定游標的高度大 小。 1 Pixel 2 Pixel 3 Pixel 16 Pixel 圖 7-8：游標高度之設定 RA8803/8822 在做文字顯示時，有提供兩種游標寬度的設定。第一種為 CSD =0 時，游標的寬度將 會固定為 1 個 Byte 的寬度(也就是 8 個 Pixel)。第二種為 CSD =1 時，游標的寬度會隨著所輸入文字 來做變化，例如當輸入一個全形字時，文字後面的游標寬度會自動變為 2 個 Byte(也就是 16 個 Pixel)。當輸入一個半形字時，文字後面的游標寬度會自動變為 1 個 Byte。 RAiO TECHNOLOGY INC. 44/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 7-6 工作視窗與顯示視窗 RA8803/8822 應用在面板的顯示上，供使用者有兩種視窗選擇。一個是顯示視窗(Display Window)，一 個是工作視窗(Active Window)。顯示視窗(Display Window)是實際 LCD 面板的大小，而工作視窗(Active Window)是在實際的顯示視窗(Display Window)內設定比顯示視窗小的子視窗，游標的移位是以工作視窗 為邊界。 以 RA8803 為例，如面板大小為 320x240，而它的顯示視窗就為 320x240。在顯示視窗(320x240)內可依 使用者需要，來設定工作視窗的大小，也就是子視窗的大小。子視窗也可在顯示視窗內任意調整所要放 置的地方，如圖 7-9 所示，LCD Panel 的顯示視窗為 320x240，工作視窗為 160x160 並且設在顯示視窗 的中上角。 320 0 1 2 …………79 80……………………………...239 240.………319 0 1 2 : : : : : : : 159 160 : : : 239 80 Active Window 160 x 160 80 240 Display Window 320 x 240 80 圖 7-9：RA8803 顯示視窗與工作視窗 若以 RA8822 為例，如面板大小為 240x160，而它的顯示視窗就為 240x160。子視窗也可在顯示視窗內 任意調整所要放置的地方，如圖 7-10 所示，LCD Panel 的顯示視窗為 240x160，工作視窗為 120x120 並 且設在顯示視窗的左上角。 RAiO TECHNOLOGY INC. 45/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 240 0 1 2 ………………………. 119 120 ……………………… 239 0 1 2 : : : : : : : 119 120 : : : 159 Active Window 120 x 120 160 Display Window 240 x 160 圖 7-10：RA8822 顯示視窗與工作視窗 RAiO TECHNOLOGY INC. 46/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 7-7 圖層顯示功能 RA8803/8822 提供了雙圖層的功能，可經由暫存器 MAMR 來做設定，並提供 4 種(OR，NOR，XOR 和 AND)圖層顯示模式，供使用者設定選用。實際的顯示效果，請參考圖 7-11。如果只要作單層的圖層顯示 可透過暫存器 MAMR bit6~4 來設定，當設定為 “001”為單層 Page1 顯示，設定為 “010”為單層 Page2 顯 示。提供的顯示模式包括: 1. 顯示 Page1 2. 顯示 Page2 3. 顯示 Page1 OR Page2 4. 顯示 Page1 XOR Page2 5. 顯示 Page1 NOR Page2 6. 顯示 Page1 AND Page2 7. 顯示灰階(Page & Page2) Page1 Page2 Visible Display 1 Controller Controller OR 2 Controller Controller NOR 3 Controller Controller XOR 4 Controller roller AND 圖 7-11：圖層聯結顯示的效果 RAiO TECHNOLOGY INC. 47/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 7-8 文字水平移動 在螢幕所顯示的文字可以作水平移動，須由暫存器 APSR 來做設定。該項功能可達到左右的水平移動， 每次移動的刻度為 1 個 Byte。另外，還可透過暫存器 BGCM，EDCM 來設定水平移動的區塊啟始，結 束。如圖 7-12 所示，可作水平捲動的效果。 圖 7-12：水平移動 RAiO TECHNOLOGY INC. 48/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 7-9 文字垂直捲動 在螢幕所顯示的文字可以作垂直捲動，須由暫存器 ADSR 來做設定。該項功能可達到上下的垂直捲動， 每次移動的刻度為 1 個像素(Pixel)。如圖 7-13 所示，可作垂直捲動的效果。另外，還可透過暫存器 BGCM，EDCM 來設定螢幕的區塊文字垂直捲動。 圖 7-13：垂直捲動 RAiO TECHNOLOGY INC. 49/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 7-10 顯示灰階 The RA8803/8822 提供 4 層灰階顯示，利用分時(Time Sharing)顯示原理交換顯示 Display RAM Page1 與 Page2 的資料，對同一 Pixel 而言 [page1, page2] 的值可能為 [0,0]、[1,0]、[0,1] 或 [1,1]，如果顯示時 間不同將會造成視覺上的灰階效果，當然使用灰階顯示時必須增加系統頻率與 Frame，如此才能得到較 佳的顯示效果與消除閃爍現象。 7-11 擴展模式顯示功能 RA8803/8822 提供了擴展模式，讓雙圖層同時顯示在更大的 LCD 面板上，可經由暫存器 MAMR 的 Bit[6:4]來做設定，實際的顯示效果，請參考圖 7-14 與 7-15。 320 240 320 Page1 Page2 RA8803 160 240 240 Page1 Page2 RA8822 圖 7-14：擴展模式(1) 暫存器 MAMR bit[6:4] = 110h 在擴展模式 MAMR 的 Bit[6:4]=110b 時，RA8803 可顯示到 640x240 的 LCD 面板上，RA8822 可顯示到 480x160 的 LCD 面板，Screen 的左半部會顯示 DDRAM Page1 的內容，Screen 的右半部會顯示 DDRAM Page2 的內容，實際的顯示效果，如圖 7-14。 在擴展模式 MAMR 的 Bit[6:4]=111b 時，RA8803 可顯示到 320x480 的 LCD 面板上，RA8822 可顯示到 RAiO TECHNOLOGY INC. 50/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 240x320 的 LCD 面板，Screen 的上半部會顯示 DDRAM Page1 的內容，Screen 的下半部會顯示 DDRAM Page2 的內容，實際的顯示效果，如圖 7-14。 320 240 240 Page1 160 Page1 240 Page2 160 Page2 RA8803 RA8822 圖 7-15：擴展模式(2) 暫存器 MAMR bit[6:4] = 111h RAiO TECHNOLOGY INC. 51/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 8. 腳位圖 30 28 25 26 27 31 33 32 34 36 35 37 38 39 40 41 42 43 45 44 46 47 48 50 49 51 29 OPM1 OPM0 RST# XA XB LPF DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 EN RW# VDDP GNDP RS CS2 CS1# CLK_OUT 8-1 Bonding Pad X1 Y2 X2 Y2 AVDD AGND Core 19 20 21 22 Memory 23 24 100um IOUT 18 Chip Size: 14 15 16 17 X=4600 Y=3780 3 SYS_DW KC0 KC1 KC2 KC3 KC4 KC5 KC6 KC7 KR0 KR1 KR2 KR3 KR4 KR5 KR6 KR7 SYS_DB SYS_MI 1 2 100 99 98 97 96 95 94 93 92 91 90 89 88 87 86 85 84 83 82 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 100um INY BUSY VDD5 VDD3 GND FRM LP YD XCK DISPOFF LD7 LD6 LD5 LD4 LD3 LD2 LD1 LD0 SYS_NM SYS_FQ GNDP VDDP 圖 8-1：RA8803/8822 Bonding Pad 註: 1. 為了要配合 PQFP100 Pin 的包裝腳位，所以 Pad52~Pad81：NC。 2. Chip 大小為 4600 x 3780。 3. 大部份的 Pitch = 100um。 4. Bonding Window 大小為 85um x 85um。 5. RA8803 與 RA8822 的 Chip 大小與座標完全相同，但內部記憶體架構不同。 RAiO TECHNOLOGY INC. 52/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 8-2 Pad X/Y 座標 Pad No. Pad 名稱 X 座標 Y 座標 Pad No. Pad 名稱 X 座標 Y 座標 1 VDDP 2206.3 -1735.15 36 EN 1401.8 1795.98 2 GNDP 2206.3 -1635.15 37 DB0 1301.8 1795.98 3 SYS_FQ 2206.3 -1535.15 38 DB1 1201.8 1795.98 4 SYS_NM 2206.3 -1435.15 39 DB2 1101.8 1795.98 5 LD0 2206.3 -1335.15 40 DB3 1001.8 1795.98 6 LD1 2206.3 -1235.15 41 DB4 901.8 1795.98 7 LD2 2206.3 -1135.15 42 DB5 801.8 1795.98 8 LD3 2206.3 -1035.15 43 DB6 701.8 1795.98 9 LD4 2206.3 -935.15 44 DB7 601.8 1795.98 10 LD5 2206.3 -835.15 45 LPF 490.55 1795.98 11 LD6 2206.3 -735.15 46 XB 381.3 1795.98 12 LD7 2206.3 -635.15 47 XA 272.05 1795.98 13 DISPOFF 2206.3 -535.15 48 RST# 160.8 1795.98 14 XCK 2206.3 -435.15 49 OPM0 60.8 1795.98 15 YD 2206.3 -335.15 50 OPM1 -39.2 1795.98 16 LP 2206.3 -235.15 51 CLK_OUT -231.2 1795.98 17 FRM 2206.3 -135.15 82 KC0 -322.55 -1795.99 18 GND 2206.3 -35.15 83 KC1 -222.55 -1795.99 19 VDD3 2206.3 64.85 84 KC2 -122.55 -1795.99 20 VDD5 2206.3 164.85 85 KC3 -22.55 -1795.99 21 BUSY 2206.3 264.85 86 KC4 77.45 -1795.99 22 INT 2206.3 364.85 87 KC5 177.45 -1795.99 23 AGND 2206.3 1015.34 88 KC6 277.45 -1795.99 24 AVDD 2206.3 1115.34 89 KC7 377.45 -1795.99 25 Y2 2206.3 1220.84 90 KR0 477.45 -1795.99 26 X2 2206.3 1327.84 91 KR1 577.45 -1795.99 27 Y1 2206.3 1433.83 92 KR2 677.45 -1795.99 28 X1 2206.3 1540.83 93 KR3 777.45 -1795.99 29 IOUT 2201.8 1795.98 94 KR4 877.45 -1795.99 30 CS1# 2001.8 1795.98 95 KR5 977.45 -1795.99 31 CS2 1901.8 1795.98 96 KR6 1077.45 -1795.99 32 RS 1801.8 1795.98 97 KR7 1177.45 -1795.99 33 GNDP 1701.8 1795.98 98 SYS_DB 1277.45 -1795.99 34 VDDP 1601.8 1795.98 99 SYS_MI 1377.45 -1795.99 35 RW# 1501.8 1795.98 100 SYS_DW 1867.85 -1795.99 RAiO TECHNOLOGY INC. 53/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 8-3 封裝腳位圖 65 60 NC 55 CLK_OUT NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC NC 70 75 50 TM 85 RAiO RA8803(S/T) 90 45 40 03 XX 95 35 Date Code (西元2003年) OPM1 OPM0 RST# XA XB LPF DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 EN RW# VDDP GNDP RS CS2 CS1# IOUT X1 Y1 30 X2 Y2 AVDD AGND INT 25 BUSY VDD5 VDD3 GND FRM 20 LP YD XCK DISPOFF LD7 15 LD6 LD4 LD3 LD2 10 LD1 LD0 SYS_NM SYS_FQ 5 LD5 100 VDDP Pin #1 80 GNDP NC KC0 KC1 KC2 KC3 KC4 KC5 KC6 KC7 KR0 KR1 KR2 KR3 KR4 KR5 KR6 KR7 SYS_DB SYS_MI SYS_DW NC NC 8-3-1 PQFP-100Pin 圖 8-2：PQFP-100Pin 封裝腳位圖 8-3-2 LQFP-100Pin(Body Size:14x20 mm) 封裝腳位圖與 PQFP-100Pin 相同。 RAiO TECHNOLOGY INC. 54/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 8-4 RA8803/8822 封裝機構圖 8-4-1 PQFP-100 Pin PIN 1 INDEX b D D1 TM RAiO 03XX RA8803 S/T e E1 E A A2 A1 C L 圖 8-3：PQFP-100Pin 機構圖 表 8-1 Symbols A A1 A2 b C E E1 D D1 e L Dimensions in Millimeters Min. Typ. Max. --3.40 0.25 --2.54 2.79 3.05 0.23 -0.38 0.13 0.15 0.20 16.94 17.20 17.45 13.89 13.99 14.10 22.96 23.22 23.44 19.89 19.99 20.09 -0.65 -0.66 0.79 0.94 RAiO TECHNOLOGY INC. 55/57 Dimensions in Inches Min. Typ. Max. --0.134 0.010 --0.100 0.110 0.120 0.009 -0.015 0.005 0.006 0.008 0.667 0.667 0.687 0.547 0.551 0.555 0.904 0.914 0.923 0.783 0.787 0.791 -0.0256 -0.026 0.031 0.037 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 8-4-2 LQFP-100 Pin(Body Size:14x20 mm) 表 8-2 Symbols A A1 A2 b C E E1 D D1 e L Dimensions in Millimeters Min. Typ. Max. --1.60 0.05 0.10 0.15 1.35 1.40 1.45 0.22 0.32 0.38 0.09 -0.20 15.90 16.00 16.10 13.90 14.00 14.10 21.90 22.00 22.10 19.90 20.00 20.10 -0.65 -0.45 0.60 0.75 Min. -0.002 0.053 0.009 0.004 0.626 0.547 0.862 0.783 -0.018 Dimensions in Inches Typ. Max. -0.063 0.004 0.006 0.055 0.057 0.013 0.015 -0.008 0.630 0.634 0.551 0.555 0.866 0.870 0.787 0.791 0.026 -0.024 0.030 8-5 產品編號 產品編號 Resolution (Full Name) (Max) 封裝 字型 ROM RoHs 規範 繁體中文 Yes 簡體中文 Yes 簡體中文 No 繁體中文 Yes 繁體中文 Yes RA8803B-S 簡體中文 Yes RA8822P1N-T 繁體中文 Yes 簡體中文 Yes 簡體中文 No 繁體中文 Yes 簡體中文 Yes RA8803P1N-T QFP-100 (14x20) RA8803P1N-S RA8803P1-S 320x240 RA8803L2N-T RA8803B-T Die QFP-100 (14x20) RA8822P1N-S RA8822P1-S RA8822B-T LQFP-100 (14x20) 240x160 Die RA8822B-S RAiO TECHNOLOGY INC. 56/57 www.raio.com.tw RA8803/8822 雙圖層中文文字/圖形 LCD 控制器 Version 2.7 9. 電氣特性 9-1 最大範圍 表 9-1 Parameter Symbol Rating Unit Supply Voltage Range VDD -0.3 to 6.5 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 電氣特性 表 9-2 Parameter Symbol Min. Typ. Max. Unit Operating Voltage VDD 2.4 3.3/5.0 5.5 V Input High Voltage VIH 0.8°VDD -- VDD V Input Low Voltage VIL Gnd -- 0.2°VDD V Output High Voltage VOH 0.8°VDD -- VDD V Output Low Voltage VOL Gnd -- 0.2°VDD V Input Leakage Current 1 IIH -- -- +1 μA Input Leakage Current 2 IIL -- -- -1 μA Standby Mode Current (Normal Mode Current) ISB -- 1.5 1.8 mA Case1 1.8 2.1 mA Case2 Display Off Current IDISPLAY 120 140 μA Case1 140 160 μA Case2 Off Mode IOFF -- 0.2 1 μA Case1 -- 20 25 μA Case2 -- Condition Case1: VDDP = VDD3 = AVDD = 3.3V, VDD5 = NC, LCD Driver VDD = 5V, CLK = 4MHz, CLK_OUT: OFF, Segment=160, Common=160, FRM = 78Hz, TA=25℃. Case2: VDDP = VDD5 = 5V, VDD3 = AVDD = 3.3V, LCD Driver VDD = 3V, CLK = 4MHz, CLK_OUT: OFF, Segment=160, Common=160, FRM = 78Hz, TA=25℃. RAiO TECHNOLOGY INC. 57/57 www.raio.com.tw