深圳市天微电子有限公司 地址：深圳市南山区高新技术产业园北区紫光信息港A栋10层 原厂销售总部：手机18682063283 QQ：709072958 E-mail: [email protected] LCD 驱动控制专用电路 TM1722 1. 概述 TM1722是一种LCD驱动控制专用电路，内部集成有MCU 数字接口、数据锁存器、LCD驱动、幻彩 背光驱动等电路。本产品性能优良，质量可靠，无须更改解码板底层指令，与天微电子现有3通讯 口LED驱动IC的指令集完全兼容。同时支持PWM背光驱动；主要应用于VCR、VCD、DVD 及家庭影院 等产品的显示屏驱动。 2. 特性说明 ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ 采用低功耗CMOS工艺 最大15X4点LCD驱动 3路LED驱动，具有64级PWM，可用于LCD幻彩背光驱动； 1/3LCD驱动偏压 LCD工作电压可调 串行接口（CLK，STB，DIO） 振荡方式：内置RC振荡，典型振荡频率为128KHZ 封装形式：SOP24 3. 管脚定义 VDD DIO CLK STB GND SEG31 SEG30 SEG29 SEG28 SEG23/PWM3 SEG22/PWM2 SEG20/PWM0 1 24 2 23 3 22 4 21 5 20 6 TM1722 19 7 18 8 17 9 16 10 15 11 14 12 13 COM0 COM1 COM2 COM3 SEG4 SEG5 SEG6 SEG7 SEG12 SEG13 SEG14 SEG15 . -1www.titanmec.com ©Titan Micro Electronics V1.2 LCD 驱动控制专用电路 TM1722 4. 管脚功能说明 ▲ 符号 引脚名称 管脚号 说明 DIO 串行 数据线 2 在时钟上升沿输入/输出串行数据，从低位开始 CLK 串行 时钟线 3 在上升沿读取串行数据 STB 片选 4 在下降沿初始化串行接口，随后等待接收指令。STB 为低后的第一个字节作为指令。当处理指令时，当前 其它处理被终止。STB 为高时，CLK、DIO 被忽略 COM0~COM3 共用端 输出 24~21 LCD 共用端(common)驱动口 SEG4~SEG7 SEG12~SEG15 SEG28~SEG31 段输出 17~20 13~16 6~9 LCD 段(segment)驱动口 PWM0/SEG20 PWM2/SEG22 PWM3/SEG23 PWM输出/段 输出 复合端口 10~12 可分别配置成段输出或PWM输出端口,作为PWM输出的 时候，具有64级PWM，可用于LCD的背光驱动 VCC 电源 1 GND 地 5 5V±10% 注意： 产品选型引脚资源分配请注意，TM1722的SEGx/PWMx、复合端口只能选其中一种功能使用，在做PWM功 能输出时不能做SEG驱动输出。 -2www.titanmec.com ©Titan Micro Electronics V1.2 LCD 驱动控制专用电路 TM1722 5. 显示寄存器 该寄存器存储通过串行接口从外部器件传送到TM1722的数据，实际的地址有02H、03H、06H、 07H、0AH、0BH、0EH、0FH共8字节有效地址单元,分别与芯片SGE和COM管脚所接的LCD段位对应，没 有的SEG引脚相对应的地址单元填充0。分配如下图： 写LCD显示数据的时候，按照从显示地址从低位到高位，从数据字节的低位到高位操作。 COM0 Bit0 COM1 COM2 COM3 COM0 COM1 COM2 COM3 对应管脚位 存储器地址 - - 00H - - 01H SEG4 SEG5 02H SEG6 SEG7 03H - - 04H - - 05H SEG12 SEG13 06H SEG14 SEG15 07H - - 08H - - 09H SEG20 - 0AH SEG22 SEG23 0BH - - 0CH - - 0DH SEG28 SEG29 0EH SEG30 SEG31 0FH Bit1 Bit2 Bit3 Bit4 Bit5 Bit6 Bit7 6. 端口控制寄存器 PWM 寄存器说明 地址（B1B0） 00 10 11 PWM0-PWM3寄存器说明 B5B4_B3B2B1B0 00H 01H~3EH 3FH 上电后所有寄存器初始状态为0 寄存器名称 PWM0 PWM2 PWM3 高位 低位 XXB5B4_B3B2B1B0 XXB5B4_B3B2B1B0 XXB5B4_B3B2B1B0 PWM脉冲宽度设定 恒为0 1/64~62/64 恒为1 -3www.titanmec.com ©Titan Micro Electronics V1.2 LCD 驱动控制专用电路 TM1722 7. 指令说明 指令用来设置显示模式和LCD 驱动器的状态。 在STB下降沿后由DIO输入的第一个字节作为一条指令。经过译码，取最高B7、B6两位比特位以 区别不同的指令。 B7 0 0 1 1 B6 0 1 0 1 指令 工作模式设置 数据命令设置 显示控制命令设置 地址命令设置 如果在指令或数据在传输时STB被置高电平，串行通讯被初始化，并且正在传送的指令或数据 无效（之前传送的指令或数据保持有效）。 7.1. 工作模式设置 工作模式设置好后，不允许在使用中切换工作模式。 MSB LSB 0 0 b5 b4 0 0 0 0 b5b4 PWM输出口/段输出设置 00 SG20、SG22、SG23 01 SG20、SG22、PWM3 10 SG20、PWM2、PWM3 11 PWM0、PWM2、PWM3 该指令用来设置工作模式，上电后，初始状态为b5b4=00 7.2. 数据命令设置 该指令用来设置数据写和读。 MSB B7 B6 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 B5 B4 B3 LSB B2 B1 B0 功能 说明 0 0 0 1 数据写模式设 置 地址增加模式 设置 测试模式设置 （内部使用） 写数据到显示寄存器 写数据到 PWM 寄存器 自动地址加 1 固定地址 普通模式 测试模式 0 1 无关项， 填0 0 1 -4www.titanmec.com ©Titan Micro Electronics V1.2 LCD 驱动控制专用电路 7.3. TM1722 地址设定 MSB LSB B7 B6 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 B5 B4 B3 B2 B1 B0 显示地址 无关项， 填0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 02H 03H 06H 07H 0AH 0BH 0EH 0FH B3B2B1B0：显示寄存器/背光驱动设置寄存器的地址 该指令用来设置显示寄存器或背光驱动设置寄存器的地址。上电时，地址设为00H。 设置显示寄存器的地址，当地址设为10H 或更高，数据被忽略，直到有效地址被设定（00H~0FH）。 设置背光驱动设置寄存器的地址，当地址设为08H或更高，b3数据被忽略，有效地址被设定在 (00H~07H)范围内。 地址的选择：根据最近的有效数据设置指令来确定本次地址操作的对象。如果数据设置指令 是写数据到显示寄存器模式，那么本次地址设定的是显示寄存器地址；如果数据设置指令是写数据 到PWM控制寄存器模式，那么本次地址设定的是背光驱动设置寄存器的地址。 7.4. 显示控制 MSB 1 LSB 0 0 b4 b3 b2 b1 b0 b4：显示开关设置位；为1显示开，为0显示关 b3：LCD驱动偏压设置位；置1为全屏点亮；置0为1/3偏压 b2b1b0：LCD工作电压设置位； 当b2b1b0=111时，工作电压=VCC（VCC为芯片的工作电压）。当VCC=5V，调节电压的范围约是 2.88-5V。 * 上电后，b4b3b2b1b0设为00111 8. 串行数据传输格式 在时钟的上升沿操作写。 数据接收（写数据） CLK DIO B0 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 STB 图（1） -5www.titanmec.com ©Titan Micro Electronics V1.2 LCD 驱动控制专用电路 TM1722 9. PWM 口应用 按照图（2）的流程来控制PWM输出口，用示波器可以观察到LED1、LED2的波形，如图（3）所 示： 开始 传送数据 （ 01H） 初始化 设置地址（ 0C3H） 设 置 写 LED显 存 的 数 据命令，采用固定地 址 模 式 （ 45H） 传送数据 （ 40H） 设置地址 （ 0C0H） 传显示控制命令打开 PWM输 出 口 （ 97H） 传送数据 （ 0FH） 结束 设置地址 （ 0C1H） 图（2） -6www.titanmec.com ©Titan Micro Electronics V1.2 LCD 驱动控制专用电路 TM1722 用示波器观察到的波形： LED1 LED2 1/8T 1/16T T=500US 图（3） 3路PWM输出口是N管开漏输出，在测量LED1-3的波形的时候必须加上拉电阻。 LED2口输出的波形是1/16T，LED1在向地址C0H写0FH使设定的宽度是T，在向地址C3H中写40H的 时候，同步调节起作用，得到的脉冲宽度是1/8T 下面给出简单的计算公式： t =mn*T t 输出的脉冲宽度，T 为常数（约500US） m 由LED1、LED2、LED3设定的负占空比（低电平占整个周期T的比值） n 由LED123、设定的负占空比（低电平占整个周期mT的比值） 10. 应用时串行数据的典型传输方式 10.1. 地址增加模式 使用地址自动加1模式，设置地址是设置数据存放的起始地址。起始地址命令字发送完毕， “STB” 不需要置高紧跟着传数据，00H-0FH地址单元中，没有SEG脚对应的地址单元填0，传送的数据超出 地址单元将会被忽略，数据传送完毕才将“STB”置高。 CLK DIO Command1 Command2 Command3 Data1 Data2 ``````` Data n Command4 STB Command1: 设置工作模式 Command2: 设置数据命令 Command3: 设置显示地址 Data1～ n: 传输显示数据至Command3的设定地址和后面的地址内 Command4: 显示控制命令 10.2. 固定地址模式 使用固定地址模式，设置地址其实际上是设置需要传送的1BYTE数据存放的地址。地址发送完 毕，“STB”不需要置高，紧跟着传1BYTE数据，数据传送完毕才将“STB”置高。然后重新设置第2 个数据需要存放的地址，数据传送完毕才将“STB”置高。 -7www.titanmec.com ©Titan Micro Electronics V1.2 LCD 驱动控制专用电路 TM1722 CLK DIO Command1 Command2 Command3 Data1 Command4 Data2 ``````` Command5 STB Command1: 设置工作模式 Command2: 设置数据命令 Command3: 设置显示地址1 Data1: 传输显示数据1至Command3设定地址内 Command4: 设置显示地址2 Data2: 传输显示数据2至Command4设定地址内 Command5: 显示控制命 11. 引脚驱动波形 给出使用 1/4 复用，1/3 偏压驱动下显示“2”的波形： V3=VDD（VDD 为 LCD 供电电压） V2=2/3VDD V1=1/3VDD V0=0 -8www.titanmec.com ©Titan Micro Electronics V1.2 LCD 驱动控制专用电路 TM1722 12. 程序流程图 采用固定地址模式流程图 重新设置地址 （0C1H） 开始 初始化 传送一字节数据 设置工作模式（00H） …传完所有的数 据 设置写显存的数据命令，采用 固定地址（44H） 设置地址（0CH） 传显示控制命令设置(开显示/设置 偏压)，（97H） 传送一字节数据 结束 图（4） -9www.titanmec.com ©Titan Micro Electronics V1.2 LCD 驱动控制专用电路 TM1722 采用地址自动加 1 模式流程图 开始 初始化 设置工作模式（00H） 设置写显存的数据命令，采用地址 自动加 1（40H） 设置起始地址 （0C0H） 传送数据 NO 数据传送完毕 了？ 传送显示控制命令（开显示/设置偏压）（97H） 结束 图（5） - 10 www.titanmec.com ©Titan Micro Electronics V1.2 LCD 驱动控制专用电路 TM1722 13. 应用原理图 TM1722 驱动 LCD 屏硬件电路： VCC VCC VCC 550 550 550 10K 10K 10K 0.1uF 100uF DIO CLK STB MCU TM1722 PWM0 PWM2 PWM3 COM0 COM1 COM2 COM3 H0 L0 H1 L1 H2 L2 H3 L3 H4 L4 H5 L5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 GND COM0 COM1 COM2 COM3 SEG4 SEG5 SEG6 SEG7 SEG12 SEG13 SEG14 SEG15 SEG28 SEG29 SEG30 SEG31 GND 100P 100P 100P LED LED LED 0 1 2 3 4 5 LCD . ▲注意：1、VDD、GND之间滤波电容在PCB板布线应尽量靠近TM1722芯片放置，加强滤波效果。 2、连接在DIO、CLK、STB通讯口上三个100P电容可以降低对通讯口的干扰。 - 11 www.titanmec.com ©Titan Micro Electronics V1.2 LCD 驱动控制专用电路 TM1722 14. 电气参数 极限参数（Ta = 25℃, Vss = 0 V） 参数 符号 范围 单位 逻辑电源电压 VDD -0.5 ～+6.0 V 逻辑输入电压 VI1 -0.5 ～ VDD + 0.5 V 静态工作电流 ID 10 uA 工作温度 Topt -40 ～ +80 ℃ 储存温度 Tstg -65 ～+150 ℃ 正常工作范围（Ta = -20 ～ +70℃，Vss = 0 V） 参数 符号 最小 典型 最大 单 位 测试 条件 工作电源电压 VDD - 5 - V - 高电平输入电压 VIH 0.7 VDD - VDD V - 低电平输入电压 VIL 0 - 0.3 VDD V - 电气特性（Ta = -20 ～ +70℃，VDD = 5V， Vss = 0 V 参数 符号 最小 典型 最大 单位 LCD COM输入电流 IOL1 150 250 - uA LCD COM输出电流 IOH1 -120 -150 - uA LCD SEG输入电流 IOL2 120 200 - uA LCD SEG输出电流 IOH2 -70 -100 - uA PWM低电平输入电流 IOL3 30 60 - mA PWM高电平输出电流 IOH3 -15 -25 - mA 输入电流 II - - ±1 μA 高电平输入电压 VIH 0.7 VDD - 低电平输入电压 VIL - - 滞后电压 VH - 0.35 动态电流损耗 IDDdyn - - 测试条件 COM0~COM3 Vo=0.5V COM0~COM3 Vo=4.5V COM0~COM3 Vo=0.5V COM0~COM3 Vo=4.5V PWM0~PWM3 (设定成PWM输出状态) Vo=1V PWM0~PWM3 (设定成PWM输出状态) Vo=3V VI = VDD / VSS CLK，DIN，STB V CLK，DIN，STB 0.3 VDD V CLK，DIN，STB - V CLK，DIN，STB 1 mA 无负载，显示关 - 12 www.titanmec.com ©Titan Micro Electronics V1.2 LCD 驱动控制专用电路 TM1722 开关特性（Ta = -20 ～ +70℃，VDD = 5 V） 参数 符号 最小 典型 最大 单位 测试条件 振荡频率 fosc - 128 - KHz - 最大时钟频率 fmax 1 - - MHz 占空比50% 输入电容 CI - - 15 pF DIO STB CLK 时序特性（Ta = -20 ～ +70℃，VDD = 5 V） 参数 符号 最小 典型 最大 单位 测试条件 时钟脉冲宽度 PWCLK 400 - 选通脉冲宽度 PWSTB 1 - - ns - - μs - 数据建立时间 tSETUP 100 - - ns 数据保持时间 tHOLD 100 - - ns CLK →STB 时间 tCLK-STB 1 - - μs CLK↑→STB↑ 等待时间 tWAIT 1 - - μs CLK↑→CLK↓ - 15. 时序波形图 PWSTB STB PWCLK PWCLK tSETUP tHOLD tCLK-STB CLK DIN tPZL tPLZ DOUT 90% tTZH tTHZ Sn/Gn 10% - 13 www.titanmec.com ©Titan Micro Electronics V1.2 LCD 驱动控制专用电路 TM1722 C A A2 16. 封装尺寸图 A1 θ L D b E E1 e Symbol Dimensions In Millimeters Min Max A 2.350 2.650 0.093 0.104 A1 0.100 0.300 0.004 0.012 A2 2.100 2.500 0.083 0.098 b 0.330 0.510 0.013 0.020 c 0.204 0.330 0.008 0.013 D 15.200 15.600 0.598 0.614 E 7.400 7.600 0.291 0.299 E1 10.210 10.610 0.402 0.418 1.270 0.016 e L z Dimensions In Inches Min Max 1.270(BSC) 0.400 0.050(BSC) 0.050 θ 0° 8° 0° 8° All specs and applications shown above subject to change without prior notice by Titanmec. (以上电路及规格仅供参考,如本公司进行修正，恕不另行通知。) - 14 www.titanmec.com ©Titan Micro Electronics V1.2