NJU6655 暫定資料 64 コモン× コモン×160 セグメント+ セグメント+1 マーク用 マーク用コモン出力 コモン出力 ビットマップ LCD ドライバ ! 概 要 NJU6655 は、64 コモン×160 セグメント+1 マーク用 コモン出力ビットマップ LCD ドライバです。 この LCD ドライバは、10,400 ビットの表示データ RAM, CPU インターフェイス回路, コモン/セグメントドライバ 等で構成され、キャラクタやグラフィック表示が可能です。 8 ビットパラレル、またはシリアルインターフェイスを 経由して、CPU から送られてくるビットイメージの表示 データを内蔵の 10,400 ビット表示データ RAM に記憶し、 コモンドライバ, セグメントドライバを介して、ドットマ トリックス LCD を駆動します。 NJU6655 のみでグラフ ィック表示、あるいは 10 桁 4 行+マークの 16×16 ドッ トキャラクタ表示が可能です。 NJU6655 は、内部に発振回路を備え、外付け部品を少 なくすると共に、低消費電流及び、2.4V∼5.5V の動作電 圧範囲を実現していることにより、電池駆動の小型携帯機 器に最適です。 ! 外 形 NJU6655CJ ! 特 長 徴 # # # # # # # # # # # # # # # ビットマップ方式により、表示データ RAM と LCD ピクセルが 1 対 1 対応 表示データ RAM 10,400 ビット LCD 駆動出力数 64 コモン×160 セグメント+1 マーク用コモン 8 ビットバスインターフェイス 68/80 系 CPU に直結可能 シリアルインターフェイス (SI, SCL, A0, CS1b, CS2) バイアス比をプログラムで選択可能 1/5,1/7,1/9 バイアス 豊富なインストラクションセット 表示オン/オフ、表示開始ラインアドレスセット、ページアドレスセット、カラムアドレスセット、 ステータスリード、表示データ書き込み、表示データ読み出し、ADC セレクト、表示正転/反転、 スタティックドライブオン/オフ、バイアスセレクト、リードモディファイライト、エンド、 リセット、コモン出力状態セット、内蔵電源制御セット、V5 電圧調整用内部抵抗比セット、 電子ボリュームモードセット、電子ボリュームレジスタセット、スタティックインジケータオン/オフ、 スタティックインジケータレジスタセット、パワーセーブ、パワーセーブ解除、 n ライン反転駆動レジスタセット、n ライン反転駆動解除、パーシャルセレクト、内蔵発振回路オン 液晶駆動電源回路内蔵 4 倍昇圧回路(昇圧出力極性 : 負電圧(VDD 基準))、電圧調整回路、ボルテージフォロア×4 ボルテージレギュレータ内蔵 高精度電子ボリューム機能内蔵 (64 ステップ) 低消費電流 T.B.D. (Typ.) 動作電圧 (全て VDD 基準) ・ロジック動作電圧 : -2.4V∼-5.5V ・昇圧用動作電圧 : -2.4V∼-6.0V ・液晶駆動電圧 : -4.5V∼-18.0V COG 対応スリムチップ 外形 バンプチップ C-MOS 構造 (サブストレート : N) Ver.2007-11-20 -1- NJU6655 DUMMY19 DUMMY18 DUMMY17 S156 S155 DUMMY1 DUMMY2 TEST1 SYNC FRS FR CL DOFb SYNC VSS CS1b CS2 VDD RESb A0 VSS WRb RDb VDD D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6(SCL) D7(SI) VDD VDD VDD VDD VDD VSS VSS VSS VSS2 VSS2 VSS2 VSS2 VSS2 VOUT VOUT C3C3+ C1 C1+ C1C1C2C2+ C2 + C2 VSS VSS VRS VRS DUMMY3 DUMMY4 VDD VDD V1 V1 V2 V2 V3 V3 V4 V4 V5 V5 VR VDD M/S CLS VSS C86 P/S VDD TEST2 VSS IRS VDD DUMMY5 DUMMY6 Y X チップセンター チップサイズ チップ厚 バンプサイズ バンプピッチ バンプ高さ バンプ材質 昇圧出力極性 サブストレート : X=0μm, Y=0μm : X=8.88mm,Y=2.77mm : 675μm ± 30μm : 130μm x 31μm : 50μm(Min.) : 17.5μm(Typ.) : Au :負電圧(VDD 基準) :N S4 S3 DUMMY16 DUMMY15 DUMMY14 DUMMY13 DUMMY12 DUMMY11 S2 S1 S0 COMM C0 C30 C31 DUMMY10 DUMMY9 DUMMY8 DUMMY7 -2- DUMMY20 DUMMY21 DUMMY22 S157 S158 S159 C32 C33 C63 COMM DUMMY23 DUMMY24 DUMMY25 DUMMY26 ! PAD 配置図 Ver.2007-11-20 NJU6655 ! PAD 座標 PAD No. 1 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 42 43 44 45 46 47 48 49 50 Ver.2007-11-20 端子名 DUMMY1 DUMMY2 TEST1 SYNC FRS FR CL DOFb SYNC VSS CS1b CS2 VDD RESb A0 VSS WRb RDb VDD D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6(SCL) D7(SI) VDD VDD VDD VDD VDD VSS VSS VSS VSS2 VSS2 VSS2 VSS2 VSS2 VOUT VOUT C3 C3 + C1 + C1 C1 C1 C2 C2 X= μm -4092 -4042 -3919 -3796 -3637 -3417 -3197 -2976 -2756 -2598 -2474 -2317 -2194 -2071 -1914 -1790 -1667 -1510 -1387 -1229 -1008 -788 -567 -347 -127 94 314 472 522 572 622 672 722 772 822 872 922 972 1022 1072 1122 1172 1222 1272 1322 1372 1422 1472 1522 1572 チップサイズ 8.88 x 2.77mm(チップセンター X=0μm, Y=0μm) PAD No. Y= μm 端子名 X= μm Y= μm + -1213 51 C2 1622 -1213 + -1213 52 C2 1672 -1213 -1213 53 VSS 1722 -1213 -1213 54 VSS 1772 -1213 -1213 55 VRS 1822 -1213 -1213 56 VRS 1872 -1213 -1213 57 DUMMY3 1922 -1213 -1213 58 DUMMY4 1972 -1213 -1213 59 VDD 2022 -1213 -1213 60 VDD 2072 -1213 -1213 61 V1 2122 -1213 -1213 62 V1 2172 -1213 -1213 63 V2 2222 -1213 -1213 64 V2 2272 -1213 -1213 65 V3 2322 -1213 -1213 66 V3 2372 -1213 -1213 67 V4 2422 -1213 -1213 68 V4 2472 -1213 -1213 69 V5 2522 -1213 -1213 70 V5 2572 -1213 -1213 71 VR 2622 -1213 -1213 72 VDD 2672 -1213 -1213 73 M/S 2796 -1213 -1213 74 CLS 2953 -1213 -1213 75 VSS 3076 -1213 -1213 76 C86 3199 -1213 -1213 77 P/S 3356 -1213 -1213 78 VDD 3480 -1213 -1213 79 TEST2 3603 -1213 -1213 80 VSS 3726 -1213 -1213 81 IRS 3849 -1213 -1213 82 VDD 3972 -1213 -1213 83 DUMMY5 4022 -1213 -1213 84 DUMMY6 4072 -1213 -1213 85 DUMMY7 4265 -1037 -1213 86 DUMMY8 4265 -987 -1213 87 DUMMY9 4265 -937 -1213 88 DUMMY10 4265 -887 -1213 89 C31 4265 -837 -1213 90 C30 4265 -787 -1213 91 C29 4265 -737 -1213 92 C28 4265 -687 -1213 93 C27 4265 -637 -1213 94 C26 4265 -587 -1213 95 C25 4265 -537 -1213 96 C24 4265 -487 -1213 97 C23 4265 -437 -1213 98 C22 4265 -387 -1213 99 C21 4265 -337 -1213 100 C20 4265 -287 -3- NJU6655 PAD No. 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 -4- 端子名 C19 C18 C17 C16 C15 C14 C13 C12 C11 C10 C9 C8 C7 C6 C5 C4 C3 C2 C1 C0 COMM S0 S1 S2 DUMMY11 DUMMY12 DUMMY13 DUMMY14 DUMMY15 DUMMY16 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10 S11 S12 S13 S14 S15 S16 S17 S18 S19 S20 S21 S22 X= μm 4265 4265 4265 4265 4265 4265 4265 4265 4265 4265 4265 4265 4265 4265 4265 4265 4265 4265 4265 4265 4265 4265 4265 4265 4265 4265 4265 4115 4065 4015 3965 3915 3865 3815 3765 3715 3665 3615 3565 3515 3465 3415 3365 3315 3265 3215 3165 3115 3065 3015 Y= μm -237 -187 -137 -87 -37 13 63 113 163 213 263 313 363 413 463 513 563 613 663 713 763 813 863 913 963 1013 1063 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 PAD No. 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 端子名 S23 S24 S25 S26 S27 S28 S29 S30 S31 S32 S33 S34 S35 S36 S37 S38 S39 S40 S41 S42 S43 S44 S45 S46 S47 S48 S49 S50 S51 S52 S53 S54 S55 S56 S57 S58 S59 S60 S61 S62 S63 S64 S65 S66 S67 S68 S69 S70 S71 S72 X= μm 2965 2915 2865 2815 2765 2715 2665 2615 2565 2515 2465 2415 2365 2315 2265 2215 2165 2115 2065 2015 1965 1915 1865 1815 1765 1715 1665 1615 1565 1515 1465 1415 1365 1315 1265 1215 1165 1115 1065 1015 965 915 865 815 765 715 665 615 565 515 Y= μm 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 Ver.2007-11-20 NJU6655 PAD No. 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 Ver.2007-11-20 端子名 S73 S74 S75 S76 S77 S78 S79 S80 S81 S82 S83 S84 S85 S86 S87 S88 S89 S90 S91 S92 S93 S94 S95 S96 S97 S98 S99 S100 S101 S102 S103 S104 S105 S106 S107 S108 S109 S110 S111 S112 S113 S114 S115 S116 S117 S118 S119 S120 S121 S122 X= μm 465 415 365 315 265 215 165 115 65 15 -35 -85 -135 -185 -235 -285 -335 -385 -435 -485 -535 -585 -635 -685 -735 -785 -835 -885 -935 -985 -1035 -1085 -1135 -1185 -1235 -1285 -1335 -1385 -1435 -1485 -1535 -1585 -1635 -1685 -1735 -1785 -1835 -1885 -1935 -1985 Y= μm 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 PAD No. 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 端子名 S123 S124 S125 S126 S127 S128 S129 S130 S131 S132 S133 S134 S135 S136 S137 S138 S139 S140 S141 S142 S143 S144 S145 S146 S147 S148 S149 S150 S151 S152 S153 S154 S155 S156 DUMMY17 DUMMY18 DUMMY19 DUMMY20 DUMMY21 DUMMY22 S157 S158 S159 C32 C33 C34 C35 C36 C37 C38 X= μm -2035 -2085 -2135 -2185 -2235 -2285 -2335 -2385 -2435 -2485 -2535 -2585 -2635 -2685 -2735 -2785 -2835 -2885 -2935 -2985 -3035 -3085 -3135 -3185 -3235 -3285 -3335 -3385 -3435 -3485 -3535 -3585 -3635 -3685 -4015 -4065 -4115 -4265 -4265 -4265 -4265 -4265 -4265 -4265 -4265 -4265 -4265 -4265 -4265 -4265 Y= μm 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1213 1063 1013 963 913 863 813 763 713 663 613 563 513 463 -5- NJU6655 PAD No. 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 -6- 端子名 C39 C40 C41 C42 C43 C44 C45 C46 C47 C48 C49 C50 C51 C52 C53 C54 C55 C56 C57 C58 C59 C60 C61 C62 C63 COMM DUMMY23 DUMMY24 DUMMY25 DUMMY26 X= μm -4265 -4265 -4265 -4265 -4265 -4265 -4265 -4265 -4265 -4265 -4265 -4265 -4265 -4265 -4265 -4265 -4265 -4265 -4265 -4265 -4265 -4265 -4265 -4265 -4265 -4265 -4265 -4265 -4265 -4265 Y= μm 413 363 313 263 213 163 113 63 13 -37 -87 -137 -187 -237 -287 -337 -387 -437 -487 -537 -587 -637 -687 -737 -787 -837 -887 -937 -987 -1037 Ver.2007-11-20 NJU6655 ! ブロック図 ブロック図 C31 - - - - C0 S0 - - - - - - - - - - - - - S159 C32 - - - C63 COMM VSS 5 V1∼V5 電源回路 内部 VR VRS IRS SEG ドライバー COM ドライバー ボルテージ フォロア シフト レジスタ シフト レジスタ コモン タイミング 発生回路 ボルテージ レギュレータ 表示データ ラッチ VOUT C3- ボルテージ コンバータ VSS2 表示データ RAM 160 X 65 = 10,400-bit 出力状態選択回路 カラムアドレスデコーダ ラインカウンタ C2+/C2- 表示開始ラインアドレス C1 /C1 ラインアドレスデコーダ - ロウアドレスデコーダ + COM ドライバー COMM VDD 160 ページアドレスレジスタ 入出力バッファ カラムアドレスカウンタ 8bit カラムアドレスレジスタ 8bit M/S FR FRS CL CLS SYNC DOFb 表示 タイミング 発生回路 発振回路 マルチ・プレクサ インストラクション デコーダ ステータス B バスホルダ F 内部バス リセット RESb Ver.2007-11-20 CPU CS1b CS2 A0 RDb インターフェイス WRb C86 D7 (SI) D6 (SCL) P/S D0∼D5 -7- NJU6655 ! 端子説明 No. 記号 1,2,57,58, DUMMY1 83~88, ~DUMMY26 125~130, 285~290, 327~330 13,19, VDD 28~32 59,60,72, 78,82 VSS 10,16, 33~35 53,54,75, 80 36~40 VSS2 55,56 VRS V1 61,62 63,64 V2 65,66 V3 67,68 V4 69,70 V5 + 電源 電源端子。 GND GND 端子。 電源 電源 電源 昇圧用基準電源端子。 液晶電源電圧調整回路用外部入力端子。通常はオープンにしてください。 液晶駆動電源端子。 内蔵された液晶駆動電源回路を使用しない時は、外部より印加します。 各電圧 は下記条件を満たす必要があります。 VDD≧V1≧V2≧V3≧V4≧V5≧VOUT O D0∼D7 (SCL, SI) I/O 15 A0 I 14 RESb I 20~27 (26, 27) -8- 明 ダミー端子。 電気的に接続されておりません。 C1 C1 + C2 C2 C3 VOUT VR 45,46 47,48 51,52 49,50 43,44 41,42 71 説 I/O O I 内蔵電源を使用する場合、選択したバイアスにより V1~V4 に以下の電圧が与え られます。 V2 V3 V4 V1 バイアス選択 V5+3/5VLCD V5+2/5VLCD V5+1/5VLCD 1/5 バイアス V5+4/5VLCD V5+5/7VLCD V5+2/7VLCD V5+1/7VLCD 1/7 バイアス V5+6/7VLCD V5+7/9VLCD V5+2/9VLCD V5+1/9VLCD 1/9 バイアス V5+8/9VLCD (VLCD=VDD-V5) 昇圧用コンデンサ接続端子。 昇圧時の出力端子。 本端子と VSS2 間にコンデンサを接続します。 電圧調整端子。 VLCD 設定回路のゲインを調整します。 V5 電圧調整用内蔵抵抗不使用時(IRS="L")の場合のみ有効です。 V5 電圧調整用内蔵抵抗使用(IRS="H")の場合は使用しないで下さい。 データ入出力端子。 P/S="H"の時 (8 ビットバスインターフェイス) 8 ビットパラレルデータ入出力端子です。 P/S="L"の時 (シリアルインターフェイス) D6 : シリアルクロック入力端子(SCL) D7 : シリアルデータ入力端子(SI) D0∼D5 : ハイインピーダンス状態になります。 また、CS1b="H"の時には、P/S 端子に関係なく D0∼D7 がハイインピーダンスに なります。 入力切り替え端子。 入力された信号が、表示データかインストラクションかの区別をします。 A0 H L 区別 表示データ インストラクション リセット端子。 RESb を”L”にする事により初期化が行われます。 リセット動作は RESb 信号の”L”期間に行われます。 Ver.2007-11-20 NJU6655 記号 CS1b CS2 RDb (E) I/O I 17 WRb (R/W) I 76 C86 I CPU インターフェイスタイプ切り替え端子。 この端子は必ず VDD または VSS に固定してください。 C86 H L 状態 68 系 80 系 77 P/S I 74 CLS I 73 M/S I 7 CL I/O パラレルインターフェイス/シリアルインターフェイス切り替え端子。 リード/ シリアル チップ データ/ データ P/S ライト クロック セレクト インストラクション “H” CS1b,CS2 A0 D0∼D7 RDb,WRb A0 SI(D7) SCL(D6) “L” CS1b,CS2 シリアルインターフェイス(P/S="L")を選択した場合 ステータスリード、RAM データ読み出しを行うことはできません。 D0∼D5 はハイインピーダンス状態になります。RDb、WRb は VDD または VSS に 固定してください。 表示クロック用内部発振回路の有効/無効選択端子。 CLS=”H” : 内部発振回路有効 CLS=”L” : 内部発振回路無効(外部入力) CLS=”L”の場合、CL 端子より表示クロックを入力します。 マスター/スレーブ動作選択端子。 マスター動作時は液晶表示に必要なタイミング信号を出力し、スレーブ動作時 は液晶表示に必要なタイミング信号を入力することにより、液晶表示系の同期 をマスターととります。 M/S = ”H” : マスター動作 M/S = ”L” : スレーブ動作 M/S,CLS 状態により下表のようになります。 M/S CLS 発振回路 電源回路 CL FR FRS DOFb “H” 有効 有効 出力 出力 出力 出力 “H” “L” 無効 有効 入力 出力 出力 出力 “L” * 無効 無効 入力 入力 出力 入力 *:Don’t Care 表示クロック入出力端子。 M/S,CLS 状態により下表のようになります。 M/S CLS CL “H” 出力 “H” “L” 入力 “L” * 入力 *:Don’t Care No. 11 12 18 Ver.2007-11-20 I 説 明 チップセレクト入力端子。 CS1b=”L”かつ CS2=”H”の時に、インターフェイスへの信号の入出力が可能です。 <80 系 CPU 接続時> 80 系 CPU の RDb 信号入力端子。アクティブ"L" この信号が"L"の期間、データバスが出力状態になります。 <68 系 CPU 接続時> 68 系 CPU のイネーブル信号入力端子。アクティブ"H" <80 系 CPU 接続時> 80 系 CPU の WRb 信号入力端子。アクティブ"L" “L”期間に入力された信号が、立ち上がりエッジで内部に取り込まれます。 <68 系 CPU 接続時> 68 系 CPU のリード/ライト制御信号入力端子。 R/W H L 状態 リード ライト -9- NJU6655 記号 FR I/O I/O 4,9 SYNC I/O 8 DOFb I/O 81 IRS I FRS C31∼C0 O O No. 6 5 89~120 説 明 液晶交流化信号入出力端子。 M/S=”H” の時、出力 M/S=”L” の時、入力 液晶同期信号入出力端子。 M/S=”H”の時、出力 M/S=”L”の時、入力 液晶表示のブランキング制御端子。 M/S=”H”の時 : 出力端子。表示オン状態の時”H”出力、表示オフ状態の時”L”出力 M/S=”L”の時 : 入力端子。外部より表示オン/オフを制御します。また、その状 態を下表に示します。 DOFb インストラクション H L 表示オン 点灯 消灯 表示オフ 消灯 消灯 V5 電圧調整用内蔵抵抗選択端子。 IRS=“H”の時 : 内蔵抵抗使用 IRS=“L”の時 : 内蔵抵抗不使用。V5 電圧は VR 端子と外付け分割抵抗で調整 します。また、マスター動作時のみ有効で、スレーブ動作時は"H"または"L"に 固定して下さい。 スタティック駆動出力端子。(SYNC 端子と共に使用) 液晶駆動電圧出力端子。 ●コモン出力端子:C0∼C63 ●セグメント出力端子:S0∼S159 ・コモン出力端子 液晶のコモン駆動用出力端子です。走査データと液晶交流化信号により以下の 出力が選択されます。 122~124, 131~284, 291~293 S0∼S159 O 走査信号 H L 294~325 C32∼C63 O H L COMM O 3 79 TEST1 TEST2 O I - 10 - COM 出力電圧 V5 VDD V1 V4 ・セグメント出力端子 液晶のセグメント駆動用出力端子です。表示データ RAM 内容と液晶交流化信 号により以下の出力が選択されます。 RAM データ 121,326 交流化 信号 H L H L 交流化 信号 H L H L SEG 出力電圧 表示正転 表示反転 VDD V2 V5 V3 V2 VDD V3 V5 マーク用出力端子。(2 端子とも同一信号が出力されます) 使用しない場合は、オープンにして下さい。 テスト用出力端子。通常オープンにして下さい。 テスト用入力端子。通常 VSS に固定して下さい。 Ver.2007-11-20 NJU6655 ! 機能説明 (1) 各ブロック説明 (1-1) ビジーフラグ(BF) ビジーフラグ(BF)は、インストラクション実行期間中"1"となり、ステータスリード以外のインストラク ションは受け付けません。 ビジーフラグは、ステータスリード インストラクションにより D7 端子に出 力されます。 他のインストラクションを入力する前に、このフラグの確認が必要です。 但し、AC 特性 に示すシステムサイクル時間(tcyc)が確保されていれば、インストラクション発行の前にこのフラグをチェ ックする必要はありません。 (1-2) 表示開始ラインレジスタ 表示開始ラインレジスタは、COM0 の表示ライン(通常は最上ライン)に対応するデータ RAM のアドレス 設定するレジスタで画面の縦スクロール、ページアドレス切り換え等に使用することができます。 表示 開始ラインの設定は、表示開始ラインアドレスセット インストラクションにより、6 ビットの表示開始ア ドレスをこのレジスタにセットすることにより行えます。 (1-3) ラインカウンタ ラインカウンタは、内部 FR 信号の切り替わり時にリセットされ、コモン周期に同期してカウントアッ プすることにより表示データの RAM ラインアドレスを発生します。 (1-4) カラムアドレスカウンタ カラムアドレスカウンタは、図 1 に示すように表示データ RAM のカラム側のアドレスを与える 8 ビッ トのカウンタです。 表示データ書き込み/読み出しインストラクションの実行によりインクリメント(+1) されます。 A0H 以上の非存在アドレスに対しては、カウントロックされ、インクリメンされません。 再 度、カラムアドレスセットを行う事により、カウントロックは解除されます。 また、このカウンタは、 ページアドレスレジスタとは独立しています。 また、図 1 に示すように、アドレス反転(ADC)インストラクションにより、カラムアドレスデコーダは 表示データ RAM のカラムアドレスとセグメント出力との対応関係を反転させることができます。 (1-5) ページアドレスレジスタ ページアドレスレジスタは、図 1 に示す表示データ RAM のページアドレスを与えるレジスタです。 ペ ージを替える場合は、ページアドレスセット インストラクションにより行います。 ページアドレス 8 (D3="1",D2=D1=D0="0")はインジケータ専用の RAM 領域であり、書き込んだデータは D0 のみが有効です。 (1-6) 表示データ RAM 表示データ RAM は、表示用データを記憶するビットマップ RAM で、10,400 ビットで構成されます。 表 示データ RAM の各々のビットは液晶表示の各々のピクセルに 1 対 1 で対応し、 表示正転時 "1"=点灯 "0"=消灯 ; 表示反転時 "1"=消灯 "0"=点灯 で表示を制御します。 表示データ RAM からは、ラインカウンタにより指定されたラインアドレスの 160 ビットパラレルデー タが出力され、表示データラッチにラッチされます。 この表示データ RAM に対する CPU からのアクセ スと、表示データラッチに対する出力は、独立して動作する為、非同期でデータを書き換えても表示に悪 影響を与えることはありません。 Ver.2007-11-20 - 11 - NJU6655 ページアドレス データ ライン アドレス 表示パターン 00H 01 02 03 04 05 06 07 08 09 0A 0B 0C 0D 0E 0F 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 1A D0 D1 D2 D3,D2,D1,D0 (0,0,0,0) D3 PAGE 0 D4 D5 D6 D7 D3,D2,D1,D0 (0,0,0,1) D0 ■ ■ D1 ■ ■ D2 ■ ■ ■ D3 ■ D4 ■ ■ ■ D5 ■ ■ D6 ■ ■ ■ ■ PAGE 1 D7 D0 D1 D2 D3,D2,D1,D0 (0,0,1,0) D3 PAGE 2 D4 D5 D6 D7 D0 D1 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 36 37 38 39 3A 3B 3C 3D 3E 3F D6 D7 D0 D1 D3,D2,D1,D0 (0,1,1,1) D2 PAGE 7 D3 D4 D6 D7 (1,0,0,0) PAGE 8 D0 D0="0" 00 01 02 03 04 05 06 カラム ADC アドレス D0="1" 9F 9E 9D 9C 9B 9A 99 セグメント出力 0 1 2 3 4 5 6 C56 C57 C58 C59 C60 C61 C62 C63 C0 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10 C11 C12 C13 C14 C15 C16 C17 C18 ・ ・ ・ ・ C46 C47 C48 C49 C50 C51 C52 C53 C54 C55 COMM* 9E 01 ---------------- COM 出力 9F 00 158 159 表示開始ラインを 08H に設定 した場合の COM 出力例 図 1 表示データと RAM アドレスの関係 *COMM は、表示開始ラインアドレスとは無関係に 65 ライン目をアクセスします。 - 12 - Ver.2007-11-20 NJU6655 (1-7) 出力状態選択回路 出力状態選択回路は、パーシャルセレクト及びコモン出力状態の設定により、下記の表のように選択さ れます。なお、パーシャルセレクト(D0="1")の時、COM0~COM15, COM48~COM63 は出力しません。 表 1 コモン出力の走査方向 パーシャル コモン コモン出力端子 セレクト 出力状態 D3 PAD No. 114 83 309 278 D0 C31 C63 C32 端子名 C0 0 0 COM0 COM31 COM63 COM32 0 1 COM63 COM32 COM31 COM0 PAD No. 98 83 293 278 C31 C47 C32 端子名 C16 1 0 COM16 COM31 COM47 COM32 1 1 COM47 COM32 COM31 COM16 (1-8) リセット回路 リセット回路は、RESb 入力が”L”レベルになると以下のような初期設定を行います。 • 初期設定状態 1. 表示オフ 2. 表示正転 3. ADC セレクト: 正転(ADC セレクト インストラクション D0=”0”) 4. 内蔵電源制御セット: D2,D1,D0=”0,0,0” 5. シリアルインターフェイス内レジスタデータクリア 6. バイアスセレクト: D1,D0=”0,0”(1/9 バイアス)にセット 7. パワーセーブ解除 8. スタティックドライブオフ 9. 内蔵発振回路停止 10.パーシャルセレクト: D0=”0”(1/65 デューティ)にセット 11.スタティックインジケータオフ スタティックインジケータレジスタ: D1,D2=”0,0” 12.リードモディファイライトオフ 13.表示開始ラインアドレス を 00H にセット 14.カラムアドレスカウンタを 00H にセット 15.ページアドレスレジスタを 0 ページにセット 16.コモン出力状態セット: D3=”0”(正転) 17.V5 電圧調整用内蔵抵抗比レジスタ: D2,D1,D0=”0,0,0”にセット 18.電子ボリュームレジスタセット: D5,D4,D3,D2,D1,D0=”1,0,0,0,0,0” 19.n ライン反転駆動レジスタ: D3,D2,D1,D0=”0,0,0,0”(n ライン解除)にセット 20.テストモード解除(テストモード 1 及びテストモード 2) ■応用回路例(1)CPU インターフェイス(参考例)にあるように、RESb 端子は CPU のリセット端子と接 続させ、CPU の初期化と同時に行います。リセット信号は、■AC 特性の項にあるリセット”L”パルス幅 tRW =1.5μS(min.)の条件を満たす"L"パルスを入れる必要があります。 RESb 信号は立ち上がりエッジから 1.5μS(max.)はリセット動作中です。 RESb=”L”により各レジスタをクリアし、上記初期設定状態にセットされますが、発振回路及び入出力端 子(D0∼D7)については影響を与えません。 電源印加時に RESb 端子による初期化がされないと、解除不能な状態になる場合がありますので、必ず 初期化を実行して下さい。 注 1) リセット インストラクションを実行した場合は、上記初期設定の 11∼20 が実行され、1∼10 までは 実行されませんので注意が必要です。 注 2) リセット回路は外部ノイズの影響を受けることがありますので、設計時には十分な検討を行って下さ い。 注 3) 内蔵電源回路(液晶駆動電源)を使用しない場合は、RESb=”L”期間に外部電源を立ち上げて下さい。 Ver.2007-11-20 - 13 - NJU6655 (1-9) 液晶駆動系回路 (a) コモンドライバ、セグメントドライバ 液晶駆動用の 4 値レベルを出力するコモン出力 64 組、セグメント出力 160 組、マーク用コモン出力 1 組で 構成される 225 組のマルチプレクサです。 コモン出力はシフトレジスタを有しており、コモン走査信号を順次転送します。 セグメント出力は、次項に 述べる表示データラッチ回路の内容に従って液晶駆動電圧を出力します。 表示データ、コモン走査信号、内部 FR 信号、液晶交流化信号の組み合わせにより液晶駆動電圧を出力します。 ■液晶駆動波形例に COM, SEG 出力波形例を示します。 (b) 表示データラッチ回路 表示データラッチ回路は、ラインカウンタに指定された表示データ RAM から、1 コモン周期毎に液晶駆動回 路へ出力される 160 ビットの表示データを一時的に記憶するラッチです。 表示正転/反転、表示オン/オフ、ス タティックドライブオン/オフ インストラクションでは、このラッチ内のデータを制御するので、表示データ RAM 内のデータが変更されることはありません。 (c) ラインカウンタ、表示データラッチ回路への信号発生 内部表示クロック(CL)からラインカウンタへのクロックと、表示データラッチ回路へのラッチ信号を発生し ます。 内部表示クロックに同期して表示データ RAM のラインアドレスが発生し、160 ビットの表示データは 表示クロックに同期して表示データラッチ回路にラッチされ、液晶駆動出力 SEGn に出力されます。 表示データの液晶駆動回路への読み出しは、CPU からの表示データ RAM へのアクセスとは完全に独立して います。 (d) 表示タイミング発生回路 表示タイミング発生回路は、基本クロックと内部 FR 信号で表示系の内部タイミングを発生します。 内部 FR 信号、液晶交流化信号は、液晶駆動回路に対して、2 フレーム交流駆動方式または n ライン反転駆動方式の 駆動波形を発生させます。 - 14 - Ver.2007-11-20 NJU6655 (e) コモンタイミングの発生 表示クロックから内部コモンタイミングを発生します。 64 65 1 2 3 4 5 6 7 8 62 63 64 65 1 2 3 4 5 CL FR VDD V1 C0 V4 V5 VDD V1 C1 V4 V5 RAM DATA VDD V2 Sn V3 V5 図 2-1 64 65 1 2 3 2 フレーム交流駆動波形(ライン反転レジスタは 0 を設定) 4 5 6 7 8 62 63 64 65 1 2 3 4 5 CL FR VDD V1 C0 V4 V5 VDD V1 C1 V4 V5 RAM DATA VDD V2 Sn V3 V5 図 2-2 Ver.2007-11-20 n ライン反転交流駆動波形(n=7 の例、ライン反転レジスタは 6 を設定) - 15 - NJU6655 (f) 発振回路 低消費電力型 CR 発振回路です。 表示タイミング信号生成用及び、電源回路の昇圧用クロックとして用いら れます。 フレーム周波数に用いられる表示クロック信号は、原振を 4 分周して生成します。 (g) 電源回路 液晶駆動に必要な電圧を発生する電源回路です。 4 倍昇圧回路、電圧調整回路、液晶駆動用ボルテージフォ ロア回路で構成されています。 電源回路は、電源制御インストラクションにより、昇圧回路、電圧調整回路、ボル テージフォロア回路をそれぞれオン/オフします。 そのため、外部電源と内部電源の一部機能を併用して使用 することもできます。 + + 外部電源で使用する場合、液晶駆動電圧 V1,V2,V3,V4,V5 は外部電源から供給し、C1 ,C1 ,C2 ,C2 ,C3 ,VR 端子 はオープンにします。 内蔵電源を使用する場合、V1∼V5 に接続するコンデンサは、省略できません。必ず接続し てください。 表 2 に電源制御インストラクション、表 3 に参考組み合わせを示します。 表 2 電源制御インストラクション 項目 D2 D1 D0 昇圧回路制御ビット 電圧調整回路制御ビット ボルテージフォロア回路(V/F)制御ビット 状態 “1” ON ON ON “0” OFF OFF OFF 表 3 組み合わせ例 D2 D1 D0 昇圧回路 電圧調整回路 V/F 回路 外部電圧入力 使用状態 1 1 1 VSS2 1)内蔵電源使用 有効 有効 有効 1 1 VOUT,VSS2 2)電圧調整回路と V/F 回路のみ 0 無効 有効 有効 0 0 1 3)V/F 回路のみ 無効 無効 有効 VOUT,V5,VSS2 0 0 0 4)外部電源 無効 無効 無効 VOUT,V1∼V5 ※ + + 昇圧端子とは、C1 ,C1 ,C2 ,C2 ,C3 端子を指しています。 ※ 上記以外の組み合わせも可能ですが、推奨出来ません。 昇圧端子 使用 オープン オープン オープン NJU6655 に内蔵されている電源回路は、小規模液晶パネル用として最適に設計されています。 このため、 LCD ピクセルが大きい場合等の負荷の大きい液晶パネルでは、表示品質を確認の上、外部電源での使用も検討 して下さい。 NJU6655 の外付け部品の各定数 (バイアス用コンデンサ、昇圧用コンデンサ、V5 アンプの帰還抵抗)の最適 な値は、使用する液晶パネルにより異なります。 また、表示パターンの違いにより、電源回路に対する液晶パ ネルの等価負荷も異なります。 このため、必ず実機による表示品質の確認を色々な表示パターンで行って下さ い。 - 16 - Ver.2007-11-20 NJU6655 ○液晶駆動電源接続例 電源制御インストラクション D2 : 昇圧回路制御ビット D1 : 電圧調整回路制御ビット D0 : ボルテージフォロア回路(V/F 回路)制御ビット (1) 内蔵電源使用時 昇圧回路,電圧調整回路,ボルテージフォロア回路 使用した例 (D2,D1,D0) = (1,1,1) (2) 外部電源使用時 LCD 駆動電圧 VOUT のみを外部から供給し、 電圧調整回路,ボルテージフォロア回路使用した例 (D2,D1,D0) = (0,1,1) VDD VDD + C1- V1 + C1+ V2 + V1 + + + C2 V4 + + C2 VOUT VSS2 VDD V2 V3 - V5 + + C3- V3 + + + V4 + V5 VOUT VR V5 (3) 外部電源使用時 LCD 駆動電圧及びレギュレート電圧を外部から 供給し、ボルテージフォロア回路のみ使用した例 (D2,D1,D0) = (0,0,1) VSS2 VDD VR V5 (4)外部電源使用時 バイアス及び駆動電圧 V1~V5、VOUT を全て 外部から供給した例 (D2,D1,D0) = (0,0,0) VDD VDD V1 V1 V2 V2 V3 V3 V4 V4 V5 V5 VOUT VOUT VSS2 VSS2 + + + + :パワーセーブ時には、外部電源の供給を停止するか本端子をオープンにして下さい。 注:ボルテージフォロア回路を使用する時には、V1,V2,V3,V4 の電位を安定させるために、外部に抵抗が必 要となる場合もあります。 Ver.2007-11-20 - 17 - NJU6655 (2) インストラクション NJU6655 は、A0, RDb, WRb の組み合わせにより、データバス D7∼D0 上の信号が表示データであるか、あ るいはインストラクションであるかを識別します。 インストラクションの実行は外部のシステムサイクルに依 存しない内部タイミングだけで行われます。 シリアルインターフェイスを選択した場合は、MSB から順次データを入力していきます。 NJU6655 のインストラクションセットを表 4-1, 4-2 に示します。 インストラクション 表 4-1 インストラクション一覧表 コード A0 RDb WRb D7 (*: Don’t Care) D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1 0 1 1 1 0/1 機 能 (a) 表示オン/オフ 0 1 0 1 0 (b) 表示開始ライン アドレスセット 0 1 0 0 1 (c) ページアドレスセット 0 1 0 1 0 1 1 ページアドレス (d) カラムアドレスセット 上位 4 ビット 0 1 0 0 0 0 1 上位カラムアドレス 表示 RAM のカラムアドレス 上位 4 ビットをレジスタにセット カラムアドレスセット 下位 4 ビット 0 1 0 0 0 0 0 下位カラムアドレス 表示 RAM のカラムアドレス 下位 4 ビットをレジスタにセット ステータスリード 0 0 1 0 ステータス情報の読み出し (e) ラインアドレス ステータス 0 LCD 表示 オン/オフ D0=0 : オフ, D0=1 : オン COM0 に対応する表示ラインを決定 0 表示 RAM のページアドレス 4 ビットをレジスタにセット 0 (f) 表示データ書き込み 1 1 0 書き込みデータ 表示 RAM への書き込み (g) 表示データ読み出し 1 0 1 読み出しデータ 表示 RAM からの読み出し (h) ADC セレクト 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0/1 表示 RAM アドレスセグメント出力 D0=0 : 正転, D0=1 : 反転 (i) 表示正転/反転 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0/1 LCD 表示正転/反転 D0=0 : 正転, D0=1 : 反転 (j) 表示全点灯オン/オフ 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 0/1 表示全点灯 D0=0 : 通常点灯, D0=1 : 表示全点灯 (k) バイアスセレクト 0 1 0 1 0 0 1 0 0 (l) リードモディファイライト 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 カラムアドレスのインクリメント (m) エンド゙ 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 リードモディファイライトの解除 (n) リセット 0 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 内部リセット (o) コモン出力状態セット 0 1 0 1 1 0 0 0/1 * * * COM 出力の走査方向 D3=0 : 正転, D3=1 : 反転 (p) 内蔵電源制御セット 0 1 0 0 0 1 0 1 電源状態設定 (q) V5 電圧調整用 内部抵抗比セット 0 1 0 0 0 1 0 0 抵抗比設定 - 18 - バイアス バイアスの選択 内蔵電源状態のセット 内蔵抵抗比(Rb/Ra)の状態選択 Ver.2007-11-20 NJU6655 インストラクション 表 4-2 インストラクション一覧表 コード A0 RDb WRb D7 (*: Don’t Care) D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 0 0 0 0 1 電子ボリューム モードセット 0 1 0 1 0 電子ボリューム レジスタセット 0 1 0 * * スタティックインジケータ オン/オフ 0 1 0 1 0 1 0 1 1 スタティックインジケータ レジスタセット 0 1 0 * * * * * * (t) パワーセーブ 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0/1 (u) パワーセーブ解除 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 1 (v) n ライン反転駆動レジスタ セット 0 1 0 0 0 1 1 (w) n ライン反転駆動解除 0 1 0 1 1 1 0 0 1 0 0 (x) パーシャルセレクト 0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 0/1 (y) 内蔵発振回路オン 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 (z) NOP 0 1 0 1 1 1 0 0 0 1 1 (r) (s) Ver.2007-11-20 電子ボリューム値 0 機 能 VLCD 出力のセット V5 出力電圧を電子ボリュームレジス タにセット 0/1 表示状態 反転ライン数 D0=0 : オフ、D0=1 : オン 点滅状態のセット D0=0 : スタンバイ状態 D0=1 : スリープ状態 パワーセーブの解除 ライン反転駆動のライン数セット ライン反転駆動解除 D0=0 : オフ (1/65 Duty) D0=1 : オン (1/33 Duty) 内蔵発振回路動作開始 - 19 - NJU6655 (2-1) インストラクションの説明 (a)表示オン/オフ 表示オン/オフ インストラクションは、表示 RAM 内のデータや内部状態とは無関係に、全表示のオン/オフ を実行します。 A0 0 RDb WRb 1 0 D7 1 D6 0 D5 1 D4 0 D3 1 D2 1 D1 1 D0 D 0: 表示オフ 1: 表示オン D (b)表示開始ラインアドレスセット(■機能説明 図 1 表示データと RAM アドレスの関係参照) 表示開始ラインアドレスセット インストラクションは、COM0 端子(通常はディスプレイ最上ライン)に対応する 表示データ RAM のラインアドレスを設定します。 表示領域は、指定ラインアドレスからラインアドレスの増 加方向に表示デューティに相当するラインの数だけ自動設定されます。 このインストラクションにより、ライ ンアドレスを変更すれば、縦方向のスムーススクロールやページ切り替えが可能になります。 このとき、RAM の内容は変更されません。 A0 0 RDb WRb 1 0 A5 0 0 : : 1 A4 0 0 : : 1 D7 0 A3 0 0 : : 1 D6 1 A2 0 0 : : 1 D5 A5 A1 0 0 : : 1 D4 A4 A0 0 1 : : 1 D3 A3 D2 A2 D1 A1 D0 A0 ラインアドレス(HEX) 00 01 : : 3F (c)ページアドレスセット(■機能説明 図 1 表示データと RAM アドレスの関係参照) 表示データ RAM を CPU 側からアクセスする場合には、データの書き込みに先立って、ページアドレスをペ ージアドレスセット インストラクションにより設定する必要があります。 ページアドレスの変更による表示への影響はありません。 ページ 8 はマーク用の表示データ RAM 領域で、D0 のみしか使用できません。 A0 0 RDb WRb 1 0 A3 0 0 : : 1 - 20 - A2 0 0 : : 0 D7 1 D6 0 A1 0 0 : : 0 D5 1 D4 1 A0 0 1 : : 0 D3 A3 D2 A2 D1 A1 D0 A0 ページ 0 1 : : 8 Ver.2007-11-20 NJU6655 (d)カラムアドレスセット(■機能説明 図 1 表示データと RAM アドレスの関係参照) 表示データ RAM を CPU 側からアクセスする場合には、データの書き込みに先立って前述(c)のページアドレ スセットの他、カラムアドレスセット インストラクションによるカラムアドレスの設定が必要です。 カラム アドレスは上位 4 ビット、下位 4 ビットと 2 回に分けてセットを行います。 CPU が連続して表示データ RAM をアクセスする場合、カラムアドレスはセットされたアドレスからアクセ スされるたびに自動的にインクリメント(+1)されますので、CPU は毎回のアドレスセットを行うことなく、デ ータだけを連続してアクセスすることが可能です。 なおカラムアドレスは、9FH 番地で自動的にインクリメン トを停止します。 この後、ページアドレスは変更されません。 A0 0 RDb WRb 1 0 D7 0 D6 0 D5 0 D4 1 D3 A7 D2 A6 D1 A5 D0 A4 上位ビット A2 A1 A0 下位ビット 0 1 0 0 0 0 0 A3 A7 0 0 : : 1 A6 0 0 : : 0 A5 0 0 : : 0 A4 0 0 : : 1 A3 0 0 : : 1 A2 0 0 : : 1 A1 0 0 : : 1 A0 0 1 : : 1 カラムアドレス(HEX) 00 01 : : 9F (e)ステータスリード ステータスリード インストラクションは、ステータスの読み出しを行います。 "BUSY","ADC","ON/OFF"及 び"RESET"の状態を読み出します。 A0 0 D6 RDb WRb D7 0 1 BUSY ADC D5 D4 ON/OFF RESET D3 0 D2 0 D1 0 D0 0 BUSY : BUSY=1 で動作中または、リセット中であることを示します。 インストラクションは BUSY=0 となるまで受け付けません。 ADC : カラムアドレスとセグメントドライバの対応関係を示します。 0:左回り出力 (反転) カラムアドレス 159-n ←→ セグメントドライバ n 1:右回り出力 (正転) カラムアドレス n ←→ セグメントドライバ n なお、ADC セレクト インストラクションの極性と逆になります。 ON/OFF : 表示のオン/オフ状態を示します。 0:表示のオン 1:表示のオフ なお、表示のオン/オフ インストラクションの極性と逆になります。 RESET : RESb 信号または、リセット インストラクションにより初期設定中であることを示します。 0:動作中 1:リセット中 (f)表示データ書き込み 表示データ書き込みインストラクションは、データバス上の 8 ビットのデータを表示データ RAM に書き込 むためのインストラクションです。 書き込み後はカラムアドレスが自動的にインクリメント(+1)されますので、 CPU は最初のアドレスを設定後、アドレス設定なしで連続して 8 ビットデータを書き込むことができます。 A0 1 Ver.2007-11-20 RDb WRb 1 0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 書き込みデータ D1 D0 - 21 - NJU6655 (g)表示データ読み出し 表示データ読み出しインストラクションは、カラムアドレスとページアドレスで指定された表示データ RAM の 8 ビットデータの読み出しを行います。 読み出し後、カラムアドレスは自動的にインクリメント(+1)されま すので、最初のアドレス設定後アドレスの設定なしに連続して 8 ビットデータを読み出すことができます。 な お、カラムアドレスをセットした直後は、ダミーリードが 1 回必要です。 詳細については、(4-4)表示データ RAM、内部レジスタのアクセスを参照して下さい。 シリアルインターフェイスを用いた場合には、表示データの読み出しはできません。 A0 1 RDb WRb 0 1 D7 D6 D5 D4 D3 D2 読み出しデータ D1 D0 (h)ADC セレクト ADC セレクト インストラクションは、表示 RAM データのカラムアドレスとセグメントドライバ出力との対 応関係を設定します(図 1.表示データと RAM アドレスの関係参照)。 セグメントドライバ出力端子の順序がインストラクションによって反転できるので、LCD モジュール組立時 における IC の配置等の制約が少なくなります。 A0 0 D RDb WRb 1 0 D7 1 0: 右回り出力(正転) 1: 左回り出力(反転) D6 0 D5 1 D4 0 D3 0 D2 0 D1 0 D0 D セグメントドライバ S0 → S159 セグメントドライバ S159 → S0 (i)表示正転/反転 表示正転/反転インストラクションは、画面全体にわたって表示の点灯・非点灯を反転できます。 このインス トラクションによって、表示データ RAM の内容が書き換わることはありません。 A0 0 D RDb WRb 1 0 D7 1 D6 0 D5 1 D4 0 D3 0 D2 1 D1 1 D0 D 0: RAM データ ”1” が点灯、RAM データ ”0” が非点灯 (正転) 1: RAM データ ”0” が点灯、RAM データ ”1” が非点灯 (反転) (j)表示全点灯オン/オフ 表示全点灯オン/オフ インストラクションは、表示データ RAM の内容に関わらず、表示全体を点灯状態にし ます。 この時、表示データ RAM の内容は保持されます。 また、このインストラクションは、表示正転/反転 インストラクションよりも優先します。 A0 0 D - 22 - RDb WRb 1 0 0: 通常表示状態 1: 表示全点灯 D7 1 D6 0 D5 1 D4 0 D3 0 D2 1 D1 0 D0 D (表示全点灯オフ) (表示全点灯オン) Ver.2007-11-20 NJU6655 (k)バイアスセレクト バイアスセレクト インストラクションは、バイアスの設定をします。 A0 0 RDb WRb 1 0 D7 1 D6 0 D5 0 D4 1 D3 0 D2 0 D1 A1 D0 A0 A1 A0 LCD バイアス 1/9 0 0 1/7 1 0 1/5 0 1 使用禁止* 1 1 *(D1,D0) = (1,1)のセットを行うと、誤動作を起こす可能性があるので使用しないで下さい。 Ver.2007-11-20 - 23 - NJU6655 (l)リードモディファイライト リードモディファイライト インストラクションは、カラムアドレスのインクリメントを制御するリードモデ ィファイライトを設定します。 このインストラクションの入力によりカラムアドレスは、表示読み出しインストラクション実行時には変化 せず、表示データ書き込みインストラクション実行時のみインクリメント(+1)されるようになります。 この状態は(m)エンド インストラクションが実行されるまで保持されます。 エンド インストラクションの 入力によって、カラムアドレスは、リードモディファイライト インストラクションの実行前のカラムアドレス に戻ります。 この機能によって、特定表示領域のデータ変更が毎回のアドレスセットをせずに繰り返し実行す ることができます。 A0 0 RDb WRb 1 0 D7 1 D6 1 D5 1 D4 0 D3 0 D2 0 D1 0 D0 0 *リードモディファイライトモード時、表示データ書き込み/読み出し以外のインストラクションは使用可能で す。 (ただし、カラムアドレスセット インストラクションを除く) # 表示反転の場合のシーケンス(表示の反転を行う場合) ページアドレスセット カーソル表示の 開始アドレス設定 カラムアドレスセット リードモディファイライト ダミーリード リードモディファイライト開始 データは読み捨て *内部データバスに付随するバスホ ルダのデータを読み捨てして下さい。 データリード CPU でデータを反転(表示反転のため) データライト カラムカウンタ+1 ダミーリード カラムカウンタ進まず データリード カラムカウンタ進まず データライト カラムカウンタ+1 ダミーリード カラムカウンタ進まず データリード カラムカウンタ進まず データライト カラムカウンタ+1 以下繰り返し エンド No リードモディファイライト終了 終了か? Yes - 24 - Ver.2007-11-20 NJU6655 (m)エンド エンド インストラクションは、リードモディファイライト インストラクションにより設定されたリードモ ディファイライトモードを解除し、カラムアドレスをリードモディファイライト インストラクション実行前の アドレスに戻します。 A0 0 RDb WRb 1 0 D7 1 D6 1 D5 1 D4 0 D3 1 D2 1 D1 1 D0 0 リターン カラム アドレス N N+1 N+2 N+3 ・ ・ ・ ・ N+m リードモディファイライトセット N エンド (n)リセット リセット インストラクションは、ソフトウェアによる初期設定を行います。 RESb 端子へのリセット信号による初期設定と異なるため、電源投入時の初期化は、RESb 端子のリセット 信号によって行って下さい。 ソフトウェアによる初期設定方法 1: スタティックインジケータレジスタ: D1,D0 = “0,0” 2: リードモディファイライト オフ 3: 表示開始ラインアドレスを 00H にセット 4: カラムアドレスカウンタを 00H にセット 5: ページアドレスレジスタを 0 ページにセット 6: コモン出力状態セット: D3=”0”(正転) 7: V5 電圧調整用内蔵抵抗比セット: D2,D1,D0 = “0,0,0” 8: 電子ボリュームレジスタセット: D5,D4,D3,D2,D1,D0 = “1,0,0,0,0,0” 9: n ライン反転駆動レジスタ: D3,D2,D1,D0 = “0,0,0,0” 10: テストモード解除(テストモード 1 及びテストモード 2) 初期化による表示データ RAM への影響はありません。 A0 0 RDb WRb 1 0 D7 1 D6 1 D5 1 D4 0 D3 0 D2 0 D1 1 D0 0 (o)コモン出力状態セット コモン出力状態セット インストラクションにより、COM 出力端子の走査方向を選ぶことができます。 詳し くは、■機能説明の(1-7)「出力状態選択回路」を参照して下さい。 A0 0 RDb WRb 1 0 D3 0: 正転 1: 反転 Ver.2007-11-20 D7 1 D6 1 D5 0 D4 0 D3 D3 D2 * D1 * D0 * (*: Don’t Care) コモン出力端子走査方向 (C0 → C63) or (C16 → C47) コモン出力端子走査方向 (C63 → C0) or (C47 → C16) - 25 - NJU6655 (p)内蔵電源制御セット 内蔵電源制御セット インストラクションにより、内蔵電源回路の機能を設定します。 詳細は■機能説明の (1-9)液晶駆動系回路(g)電源回路を参照して下さい。 A0 0 RDb WRb 1 0 A2 0: 1: A1 0: 1: A0 0: 1: D6 0 D7 0 D5 1 D4 0 D3 1 D2 A2 D1 A1 D0 A0 昇圧回路オフ 昇圧回路オン 電圧調整回路オフ 電圧調整回路オン ボルテージフォロア回路オフ ボルテージフォロア回路オン 外部電源を使用する場合は必ず内蔵電源をオフにして使用してください。 ※:内蔵電源立ち上げ完了までに要する時間は,各定数(電源電圧、VLCD、昇圧回路用コンデンサ、電圧安定用 コンデンサの容量)によって変化します。 内蔵電源立ち上がり完了までの時間は、実機での確認を行う必要 があります。 (電圧安定用コンデンサ → (3-4)液晶電圧発生回路参照) (q)V5 電圧調整用内蔵抵抗比セット V5 電圧調整用内蔵抵抗比セット インストラクションにより、V5 電圧調整用内蔵抵抗比を設定します。 詳細 は(3-2)電圧調整回路の項を参照して下さい。 A0 0 - 26 - RDb WRb 1 0 D7 0 D6 0 A2 A1 A1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 D5 1 D4 0 D3 0 D2 A2 V5 電圧調整用内蔵抵抗比 1+(Rb/Ra) 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 7.6 8.1 D1 A1 D0 A0 VLCD 1+(Rb/Ra) 小 : : : : : : 大 Ver.2007-11-20 NJU6655 (r)電子ボリューム 電子ボリューム インストラクションは、電子ボリュームモード、電子ボリュームレジスタセットの 2 バイト インストラクションからなり、必ず 2 バイト連続して入力して下さい。 1)電子ボリュームモードセット 電子ボリュームモードセット インストラクションで、電子ボリュームレジスタ インストラクションが有効 になります。 一旦、電子ボリュームモードにセットされると、電子ボリュームレジスタセット インストラク ション以外のインストラクションは受け付けません。 この状態は、電子ボリュームレジスタセット インスト ラクションにより、レジスタにデータがセットされると解除となります。 A0 0 RDb WRb 1 0 D6 0 D7 1 D5 0 D4 0 D3 0 D2 0 D1 0 D0 1 2)電子ボリュームレジスタセット 電子ボリュームレジスタに 6 ビットデータをセットすることにより、液晶駆動電圧 V5 を 64 種類の電圧状態 のうちから 1 状態を選ぶことができます。 V5 の電圧調整範囲は外付抵抗で調整し、決定します。 詳細は、(3-2) 電圧調整回路の項を参照して下さい。 A0 0 RDb WRb 1 0 A5 0 0 : : 1 A4 0 0 : : 1 D7 * A3 0 0 : : 1 D6 * A2 0 0 : : 1 D5 A5 A1 0 0 : : 1 D4 A4 D3 A3 D2 A2 A0 0 1 : : 1 D1 A1 D0 A0 (*: Don’t Care) VLCD 小 : : : 大 (s)スタティックインジケータ スタティックインジケータ インストラクションにより、スタティック駆動系のインジケータ表示の制御を行 います。スタティックインジケータは、このインストラクションのみで制御されます。 このインストラクションも電子ボリューム同様に、スタティックインジケータオン/オフ、スタティックイン ジケータレジスタの 2 バイト インストラクションですので、必ず両インストラクションを連続して入力してく ださい。 1)スタティックインジケータオン/オフ A0 0 D RDb WRb 1 0 D7 1 D6 0 D5 1 D4 0 D3 1 D2 1 D1 0 D0 D D4 * D3 * D2 * D1 A1 D0 A0 0: スタティックインジケータ オフ 1: スタティックインジケータ オン 2)スタティックインジケータレジスタ A0 0 RDb WRb 1 0 A1 0 0 1 1 Ver.2007-11-20 D7 * A0 0 1 0 1 D6 * D5 * (*: Don’t Care) 表示状態 オフ オン(約 1 秒間隔で点滅) オン(約 0.5 秒間隔で点滅) オン(点灯) - 27 - NJU6655 (t)パワーセーブ パワーセーブ インストラクションによりパワーセーブ状態に入り、静止電流に近い値に消費電流を減少させ ることができます。 パワーセーブ状態には、スリープ状態とスタンバイ状態があります。 いずれの状態も、パワーセーブ前の状態 を保持しており、また CPU から表示 RAM へのアクセスが可能です。 A0 0 D RDb WRb 1 0 D7 1 D6 0 D5 1 D4 0 D3 1 D2 0 D1 0 D0 D 0: スタンバイ状態 1: スリープ状態 <スリープ状態> LCD 表示系の全動作を停止し、CPU からのアクセスがない場合には静止電流に近い値まで消費電流を低減さ せます。 LSI の内部状態は下記の通りです。 1)発振回路、LCD 用電源回路の停止 2)全コモン/セグメント回路を停止し、VDD レベルの出力 <スタンバイ状態> LCD 表示系の一部動作を停止し、インジケータ用スタティック駆動系のみが動作し、スタティック駆動に必 要な消費電流まで低減させます。 LSI の内部状態は下記の通りです。 1)LCD 用電源回路の停止 (発振回路は動作) 2)デューティ系液晶駆動回路を停止し、全コモン/セグメントドライバは VDD レベルの出力 3)スタティック駆動系のみ動作 (u)パワーセーブ解除 パワーセーブ解除インストラクションにより、パワーセーブ起動以前の状態に戻ります。 A0 0 - 28 - RDb WRb 1 0 D7 1 D6 1 D5 1 D4 0 D3 0 D2 0 D1 0 D0 1 Ver.2007-11-20 NJU6655 (v)n ライン反転駆動レジスタセット n ライン反転駆動レジスタセットは、指定されたライン数においてライン反転駆動を行います。詳細は、(1-9) 液晶駆動系回路図 2-1,図 2-2 を参照して下さい。 A0 0 RDb WRb 1 0 A3 0 0 0 : 1 1 D6 0 D7 0 A2 0 0 0 : 1 1 D5 1 A1 0 0 1 : 1 1 D4 1 D3 A3 D2 A2 D1 A1 D0 A0 反転ライン数 -(*) 2 3 : 15 16 A0 0 1 0 : 0 1 (*)2 フレーム交流駆動波形 (w)n ライン反転駆動解除 n ライン反転駆動解除により、通常の 2 フレーム交流駆動方式に戻ります。なお、n ライン反転駆動レジス タにセットされた値は変わりません。 A0 0 RDb WRb 1 0 D7 1 D6 1 D5 1 D4 0 D3 0 D2 1 D1 0 D0 0 (x)パーシャルセレクト パーシャルセレクト インストラクションにより、パーシャルモードの動作を開始します。パーシャルセレク トオフ時は 1/65Duty となり、パーシャルセレクトオン時は 1/33Duty となります。 A0 0 D RDb WRb 1 0 0: 1/65 Duty 1: 1/33 Duty D7 1 D6 0 D5 1 D4 0 D3 0 D2 0 D1 1 D0 D (パーシャルセレクト オフ) (パーシャルセレクト オン) パーシャルセレクトオン/オフ時の表示構成 パーシャルセレクトオフ時 (1/65 Duty) COM0~COM7 COM8~COM15 COM16~COM23 COM24~COM31 COM32~COM39 COM40~COM47 COM48~COM55 COM56~COM63 COMM 160seg 64com+1 パーシャルセレクトオン時 (1/33 Duty) COM0~COM7 COM8~COM15 COM16~COM23 COM24~COM31 COM32~COM39 COM40~COM47 COM48~COM55 COM56~COM63 COMM 160seg 32com+1 表示有効部分 Ver.2007-11-20 - 29 - NJU6655 (y)内蔵発振回路オン 内蔵発振回路オン インストラクションにより、内蔵発振回路の動作を開始します。但し、マスター動作 (M/S="1")、表示クロック用内部発振回路有効時(CLS="1")の時のみ有効です。 A0 0 RDb WRb 1 0 D7 1 D6 0 D5 1 D4 0 D3 1 D2 0 D1 1 D0 1 D4 0 D3 0 D2 0 D1 1 D0 1 (z)NOP Non Operation 用のインストラクションです。 A0 0 - 30 - RDb WRb 1 0 D7 1 D6 1 D5 1 Ver.2007-11-20 NJU6655 • インストラクション設定例(参考) <使用条件例> VDD=3V、4 倍昇圧使用、V5 調整用内蔵抵抗使用、内蔵発振使用、n ライン使用、80 系 I/F 使用、 初期設定シーケンス例 VDD-VSS 電源 ON VDD=3V, VSS=0V 投入 電源安定 リセット入力 ← 初期設定状態は、(1-8)リセット回路の項を参照。 待ち時間 ← 待ち時間は、リセット解除後 1.5μS 以上確保。 インストラクション設定 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 ADC セレクト 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 セグメントドライバ S0→S159 に設定 表示正転/反転 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 表示正転に設定 バイアスセレクト 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1/9Bias に設定 コモン出力状態セット 0 1 0 1 1 0 0 0 * * * コモン走査方向 C0→C63 に設定 V5 電圧調整用抵抗比セット 0 1 0 0 0 1 0 0 1 1 1 抵抗比 8.1 に設定 電子ボリューム モードセット 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 電子ボリュームレジスタセット有効 電子ボリューム レジスタセット 0 1 0 * * 1 0 0 0 0 0 電子ボリュームレジスタ”1.0.0.0.0.0” に設定 スタティックインジケータ オン/オフ 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 0 スタティックインジケータオフに設定 スタティックインジケータ レジスタセット 0 1 0 * * * * * * 0 0 スタティックインジケータオフに設定 n ライン反転駆動 レジスタセット 0 1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 n ライン反転 7 に設定 パーシャルセレクト 0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 0 1/65Duty に設定 内蔵発振回路オン 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 発振回路オン 内蔵電源制御セット 0 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 昇圧回路”ON”, 電圧調整回路”OFF, V/F 回路”OFF” 0 1 0 0 0 1 0 1 1 1 0 昇圧回路”ON”, 電圧調整回路”ON, V/F 回路”OFF” 0 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 昇圧回路”ON”, 電圧調整回路”ON, V/F 回路”ON” 待ち時間 注) 内蔵電源制御セット 待ち時間 注) 内蔵電源制御セット 待ち時間 注) 初期設定終了 注) A0 RDb WRb D7 *:Don’t Care 内蔵電源安定までに要する待ち時間は、電源回路の各定数(Cout, C1~C8)及び、VDD, VLCD により異な ります。このため、実際に使用される条件での確認を行って決定してください。 Ver.2007-11-20 - 31 - NJU6655 表示データ書き込みシーケンス例 初期設定終了 インストラクション設定 A0 RDb WRb D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 表示開始ライン アドレスセット 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 表示開始ラインアドレス : 00H にセット ページアドレスセット 0 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 ページアドレス : 0 ページにセット カラムアドレスセット 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 カラムアドレス(上位) : 0H にセット 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 カラムアドレス(下位) : 0H にセット 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 データ書き込み : 市松模様 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 表示データ書き込み 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 (他ページはページアドレスから設定) 表示オン/オフ 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 表示オン D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 表示データ書き込み 電源 OFF シーケンス例 任意動作状態 A0 RDb WRb D7 表示オン/オフ 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 表示オフ パワーセーブ 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 スリープ状態に設定 内蔵電源制御セット 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 昇 圧 回 路 ”OFF”, 電 圧 調 整 回 路 ”OFF, V/F 回路”OFF” VDD-VSS 電源 OFF - 32 - Ver.2007-11-20 NJU6655 (3) 液晶駆動電源回路 (3-1) 4 倍昇圧回路 + + + C1 -C1 間、C2 -C2 間、C1 -C3 間及び, VSS2-VOUT 間にコンデンサを接続する事により、VDD-VSS2 間電位が VDD を基準に負側に 4 倍昇圧され、VOUT 端子に出力されます。 また、コンデンサの接続により、2~4 倍昇圧が 設定可能です。 下記に電位関係と接続例を示します。 昇圧回路は発振回路出力あるいは、外部クロック信号を使用していますので、発振回路出力あるいは、外部 クロック信号用発振回路が必要です。 なお、昇圧回路を使用する場合、VDD-VOUT≦18.0V として下さい。 # 昇圧電圧の電位関係 VDD=+3V VSS2=0V VOUT=-3V VOUT=-6V VOUT=-9V 2 倍昇圧 3 倍昇圧 # 昇圧回路のコンデンサ接続例 4 倍昇圧例 3 倍昇圧例 VSS2 - + C1 + - - Ver.2007-11-20 VSS2 - C1 + C3 + C2 2 倍昇圧例 VSS2 C1 C1 4 倍昇圧 + C1 + - C3 + C2 + C1 + + + + - C3 + C2 - C2 + - C2 C2 VOUT VOUT VOUT - 33 - NJU6655 (3-2) 電圧調整回路 電圧調整回路は、VOUT に発生した昇圧電圧から、液晶駆動電圧 V5 を発生します。 NJU6655 は、内蔵のブリーダ抵抗を利用した基準電圧、64 段階電子ボリューム、V5 調整用内蔵抵抗により、 高度なコントラスト調整を実現します。 (a) V5 電圧調整用内蔵抵抗使用の場合 V5 電圧調整用内蔵抵抗と電子ボリューム機能を用いることにより、外部抵抗を付加することなく、インスト ラクションのみで液晶表示電圧 V5 を制御し液晶表示のコントラストを調整することができます。 V5 電圧は、|V5| < |VOUT|の条件にて、下記の式①で求める事ができます。 VLCD = VDD-V5 ・・・・・ ① = (1+(Rb/Ra)) x VCON [VCON = (EVR) x (VREG)] = (1+(Rb/Ra)) x (EVR) x VREG [EVR = (n+99) / 162] VLCD : 液晶駆動電圧 Ra,Rb : 帰還抵抗 VCON : コントラスト制御電圧 VREG : 基準電圧 n : インストラクション設定値 VDD VCON (VREG x EVR) 内蔵 Ra VLCD + V5 VOUT 内蔵 Rb 図 3-1 電圧調整回路(V5 電圧調整用内蔵抵抗使用時) VREG は IC 内部の定電圧源で、値は下記に示すように一定です。 内部電源 温度係数 0.05[%/℃] (Typ.) VREG 2.15[V] (Typ.) EVR は電子ボリューム機能で、電子ボリュームレジスタに 6 ビットのデータをセットすることにより EVR を下記の 64 状態のうちから選択することができます。 電子ボリュームレジスタ 00H (0,0,0,0,0,0) 01H (0,0,0,0,0,1) 02H (0,0,0,0,1,0) : : : : : : 3DH (1,1,1,1,0,1) 3EH (1,1,1,1,1,0) 3FH (1,1,1,1,1,1) - 34 - EVR 値 (99/162) (100/162) (101/162) : : : (160/162) (161/162) (162/162) VLCD 小 : : : : : : : 大 Ver.2007-11-20 NJU6655 Ra/Rb は V5 電圧調整用内蔵抵抗比で、V5 電圧調整用内蔵抵抗比セット インストラクションを実行すること により 8 段階の調整が可能です。V5 電圧調整用内蔵抵抗比レジスタに 3 ビットのデータをセットすることによ り、下記 8 段階の中から選択することができます。 1+(Rb/Ra) 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 7.6 8.1 V5 電圧調整用内蔵抵抗比レジスタ 00H (0,0,0) 01H (0,0,1) 02H (0,1,0) 03H (0,1,1) 04H (1,0,0) 05H (1,0,1) 06H (1,1,0) 07H (1,1,1) VLCD 小 : : : : : : 大 * : V5 電圧調整用内部抵抗値は、ばらつきがあります。許容できない場合は、Ra,Rb を外付け抵抗での使用 も検討して下さい。 (b) 外付け抵抗 Ra,Rb を使用(V5 電圧調整用内部抵抗不使用)の場合 V5 電圧調整用内蔵抵抗を使用せず(IRS 端子="L")、VDD-VR 間、VR-V5 間に外付け抵抗(Ra,Rb)を付加するこ とにより、液晶表示電圧 V5 を設定することも可能です。この場合も電子ボリューム機能を用いることにより、 液晶表示電圧 V5 を制御し液晶表示のコントラストを調整することができます。 V5 電圧は、|V5| < |VOUT|の条件にて、下記の式②で求める事ができます。 VLCD = VDD-V5 ・・・・・ ② [VCON = (EVR) x (VREG)] = (1+(Rb/Ra)) x VCON = (1+(Rb/Ra)) x (EVR) x VREG [EVR = (n+99) / 162] VLCD : 液晶駆動電圧 Ra,Rb : 帰還抵抗 VCON : コントラスト制御電圧 VREG : 基準電圧 n : インストラクション設定値 VDD VCON (VREG x EVR) 外付け Ra VR VLCD + V5 VOUT 外付け Rb 図 3-2 電圧調整回路(V5 電圧調整用内蔵抵抗不使用時) * : V5 電圧調整用内部抵抗もしくは電子ボリューム機能を用いる場合、内蔵電源制御インストラクションによ り電圧調整回路とボルテージフォロア回路が共に動作している状態に設定する必要があります。 内蔵抵抗使用(IRS 端子="H") * : VR 端子は、V5 電圧調整用内部抵抗不使用(IRS 端子="L")の場合のみ有効です。 の場合はオープンとします。 Ver.2007-11-20 - 35 - NJU6655 <設定例 : 参考> 外付け抵抗 Ra,Rb を使用、可変抵抗未使用、VLCD=7V に設定する例 電源電圧 VDD=3.0V, VSS=0V 電子ボリュームレジスタセット = (D5,D4,D3,D2,D1,D0) : (1,0,0,0,0,0) 式②より VLCD 7[V] = VDD-V5 = (1+(Rb/Ra)) x (EVR) x VREG = (1+(Rb/Ra)) x (131/162) x 2.15 Rb/Ra = 3.03 ・・・・・ ③ また、Ra,Rb に流れる電流値を 5uA と設定すると Ra+Rb= 1.4MΩ ・・・・・ ④ となります。よって、③、④より Ra+3.03Ra= 1.4MΩ Ra = 347kΩ ・・・・・ ⑤ 従って、 Rb = 1.4MΩ - 347kΩ = 1053kΩ ・・・・・ ⑥ 式②より電子ボリューム機能による液晶駆動電圧の電圧範囲とステップ幅は下記のようになります。 ・電子ボリュームレジスタ値 00H の時、 VLCD =(1+(Rb/Ra)) x (EVR) x VREG =(1+3.03) x [(99/162) x 2.15] =5.29V ・電子ボリュームレジスタ値 3FH の時、 VLCD =(1+(Rb/Ra)) x (EVR) x VREG =(1+3.03) x [(162/162) x 2.15] =8.66V VLCD 可変範囲 VLCD ステップ幅 - 36 - (min.) 00H (max.) 3FH 5.29 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 8.66[V] 53 [mV] *:VDD=3V の場合 Ver.2007-11-20 NJU6655 (3-3) 液晶電圧発生回路 液晶駆動に必要な電圧 V1,V2,V3,V4 は、IC 内部で VLCD(VLCD=VDD-V5)を抵抗分割することにより発生させ、ボ ルテージフォロアによりインピーダンス変換した後、液晶駆動回路に供給されます。 図 4 に示すように、 液晶電源端子には電圧安定用コンデンサ C4∼C8 を 5 ヶ外部に接続する必要があります。 コンデンサ C4∼C8 は、液晶パネルの表示容量に合わせ、実際に液晶を表示させて定数を決定してください。 内蔵電源を使用する場合 内蔵電源を使用しない場合 VSS VSS VSS2 C1 + C1- C1- C1+ C1+ C3- C3- C3 + COUT + ② C2+ C2 C2+ C2- C2- *2 VOUT R3 V5 VOUT NJU6655 V5 NJU6655 ① *1 R2 VR VR VDD VDD V1 V1 V2 V2 R1 + C4 + C5 + C6 + C7 + C8 V3 外部電源 V4 V4 V5 V5 図 4 液晶電圧発生回路 *1 VR 端子は、入力インピーダンスが高いため、短配線及びシー ルド線を使用してください。 *2 外部電源を使用する際 VOUT は、次のように接続して下さい。 ①:VSS>V5 の時、VOUT=V5 ②:VSS≦V5 の時、VOUT=VSS Ver.2007-11-20 V3 参考設定値 VLCD=VDD-V5≒7.0∼10.5V 可変時 COUT C1~C3, C8 C4~C7 R1 R2 R3 ∼1.0uF ∼1.0uF 0.1∼0.47uF 232kΩ 115KΩ 1.053MΩ - 37 - NJU6655 (4) CPU インターフェイス (4-1) インターフェイスタイプの選択 インターフェイスは、8 ビット双方向性データバス(D7∼D0)を使用したパラレルタイプと、シリアルデータ入 力(SI:D7)を使用したシリアルタイプの 2 種類が用意されています。 P/S 端子の極性を”H”または”L”のいずれか を選択することによって、表 5 の様に 8 ビットパラレルデータ入力か、シリアルデータ入力かの選択ができま す。 シリアルタイプを選択した場合は、ステータス, RAM データの外部からの読み出しはできません。 P/S H L タイプ パラレル入力 シリアル入力 表5 CS1b CS1b CS1b P/S 端子と各入出力端子の関係 A0 RDb WRb C86 SI(D7) SCL(D6) D0∼D5 A0 RDb WRb C86 D7 D6 D0∼D5 A0 SI SCL Hi-Z “Hi-Z” = ハイインピーダンス。 "-"は,"H"もしくは"L"に固定します。 パラレル入力 NJU6655 はパラレル入力を選択した場合(P/S=”H”)、C86 端子を"H"または"L"にすることにより、表 6 の様に 80 系 CPU か 68 系 CPU のいずれかの CPU バスに直結することができます。 C86 H L タイプ 68 系 CPU バス 80 系 CPU バス 表 6 C86 端子と各入出力端子の関係 CS1b A0 RDb WRb D0∼D7 CS1b A0 E R/W D0∼D7 CS1b A0 RDb WRb D0∼D7 (4-2) データバス信号の識別 NJU6655 は、A0, RDb, WRb, (E, R/W)信号の組み合わせにより表 7 の様にデータバス信号の識別を行いま す。 表 7 A0 端子と 68/80 系端子の関係 共通 68 系 80 系 機 能 A0 R/W RDb WRb H H L H 表示データの読み出し H L H L 表示データの書き込み L H L H ステータスリード L L H L 内部レジスタへの書き込み(インストラクション) - 38 - Ver.2007-11-20 NJU6655 (4-3) シリアルインターフェイス (P/S=”L”) シリアルインターフェイスは、8 ビットのシフトレジスタと 3 ビットのカウンタからなり、チップが選択さ れた状態(CS1b=”L”, CS2=”H”)で、SI(D7)入力・SCL(D6)入力が受付け可能となります。 チップが選択されない状 態では、シフトレジスタ及びカウンタは初期状態にリセットされます。 シリアルデータ入力端子(SI)から入力されたデータは、D7, D6,・・・・・・D0 の順にシリアルクロック(SCL)の立ち 上がりエッジで内部に取り込まれ、8 発目のシリアルクロックの立ち上がりエッジで 8 ビットのパラレルデー タに変換され処理されます。 入力されたデータが表示データであるか、インストラクションであるかの識別は A0 端子の状態で決定され ます。 A0 データは、シリアルクロック(SCL)の 8xn 発目の立ち上がりエッジで読み込まれ、A0=”H”は表示データ、 A0=”L”はインストラクションと識別されます。 A0 入力はチップが選択されてから、シリアルクロック(SCL)の 8xn 発目の立ち上がりタイミングで読み込ま れ識別されます。 ただし、転送されたデータが、8 ビットに満たない状態で、RESb=”H”→”L”または、CS1b=”L” →”H”(CS2=”H”→”L”)にした場合、インストラクション入力があったものとして処理されます。 必ず、8xn のデ ータを入力してください。 図 5 にシリアルインターフェイスのシグナルチャートを示します。 SCL 信号は配線長による終端反射及び 外来ノイズに十分注意する必要があります。 実機による動作確認を推奨します。 CS1b CS2 SI SCL D7 1 D6 2 D5 3 D4 4 D3 5 D2 6 D1 7 D0 8 D7 9 10 A0 図 5 シリアルインターフェイスのシグナルチャート Ver.2007-11-20 - 39 - NJU6655 (4-4) 表示データ RAM、内部レジスタのアクセス NJU6655 は、内部データバスに付随するバスホルダを介して、CPU との通信を行います。 CPU が表示データ RAM の内容を読み出す場合、データリードサイクル(ダミーリード)で読み出されたデー タは、バスホルダに記憶され、次のデータリードサイクルにおいてバスホルダからシステムバス上に読み出さ れます。 また、CPU が表示データ RAM に書き込みを行う場合は、一旦バスホルダに保持された後、次のデ ータライトサイクルまでに表示データ RAM に書き込まれます。 従って、CPU 側から NJU6655 をアクセスする時の制約は、表示データ RAM のアクセスタイム(tACC, tDS)で はなく、サイクルタイムとなります。 このため、CPU とのデータ転送は高速になります。 サイクルタイムが 満足されない場合は、CPU は NOP 命令を挿入すれば良く、これはウェイト操作を実行することと等価となり ます。 バスホルダを介しているため、表示データ RAM のリードシーケンスには制約があります。 アドレスセット を行った場合、その直後のリード命令には指定されたアドレスのデータが出力されず、2 度目のデータリード 時に指定アドレスのデータが出力されます。 このためアドレスセット後やライトサイクル後には必ずダミーリ ードが 1 回必要です。 この関係を図 6 に示します。 また、リードモディファイライトの例を(2-1)インストラクションの説明(l)項の●表示反転の場合のシーケン スに示します。 # 書き込み CPU WRb DATA 内部 タイミング N N+1 N バスホルダ N+2 N+1 N+3 N+2 N+3 WRb # 読み出し CPU WRb RDb N DATA 内部 タイミング N アドレスセット n 番地 n ダミーリード n+1 データリード n 番地 データリード n+1 WRb RDb カラム アドレス N バスホルダ N N+1 n N+2 n+1 n+2 図 6 表示データ書き込み/読み出しと内部タイミングの関係 (4-5) チップセレクト CS1b, CS2 はチップセレクト端子で、CS1b=”L”かつ CS2=”H”の時に CPU とのインターフェイス可能となりま す。 チップセレクトされていない状態では D0∼D7 はハイインピーダンス状態、A0, RDb, WRb, D7(SI), D6(SCL) 入力は無効となります。 また、シリアル入力インターフェイスを選択している場合、シフトレジスタとカウン タはリセットされます。 但し、リセットは CS1b, CS2 の状態とは無関係に入力されます。 - 40 - Ver.2007-11-20 NJU6655 ! 絶対最大定格 項 電源電圧 (1) 目 記 号 VDD Vss2 電源電圧 (2) (3 倍昇圧時) (4 倍昇圧時) 電源電圧 (3) 電源電圧 (4) 入力電圧 出力電圧 動作温度 保存温度 V5,VOUT V1,V2,V3,V4 VIN VOUT Topr (チップ) Tstg VDD 定 格 -0.3 ∼ +7.0 (Ta=25℃) 単位 V V -7.0 ∼ +0.3 -6.0 ∼ +0.3 -4.5 ∼ +0.3 -18.0 ∼ +0.3 V5 ∼ +0.3 -0.3 ∼ VDD + 0.3 -0.3 ∼ VDD + 0.3 -40 ∼ +85 -55 ∼ +125 V V V V ℃ ℃ VDD VSS VSS2, V1∼V4 V5 注 1)VSS2,V1∼V5,VOUT 電圧は VDD=0V を基準とした値です。 注 2)電源は、常に VDD≧V1≧V2≧V3≧V4≧V5>VOUT ; VDD>VSS≧VOUT の条件を保持して下さい。 液晶駆動電圧を外部から入力する場合、液晶駆動電圧は VDD 電源の立ち上げと同時か、またはそれ以降 に入力します。 電源電圧は、昇圧回路を使用する場合、または外部電源にて使用する場合のどちらの場合でも、 VDD-VOUT≦18V の条件が加わります。 注 3)絶対最大定格を越えて使用した場合、LSI の永久破壊となる事があります。また、通常動作では電気的 特性の条件で使用することが望ましく、この条件を越えると誤動作の原因になると共に、信頼性に悪影 響を及ぼす事があります。 注 4)安定して動作させるために、VDD-VSS 間にデカップリングコンデンサを挿入して下さい。 Ver.2007-11-20 - 41 - NJU6655 ! DC 特性 項 目 電源電圧(1) 記号 VDD 電源電圧(2) 電源電圧(3) VSS2 V5 V1,V2 V3,V4 VIHC1 VILC1 VOHC1 VOLC1 ILI ILO RON1 RON2 ISSQ I5Q CIN fOSC 高レベル入力電圧 低レベル入力電圧 高レベル出力電圧 低レベル出力電圧 リーク電流 液晶ドライバ ON 抵抗 静的消費電流 出力リーク電流 入力端子容量 発振周波数 表示クロック周波数 入力電圧 昇圧出力電圧 昇圧 ON 抵抗 電圧調整回路 動作電圧 内 蔵 ボルテージ 電 フォロア動作電圧 源 電源回路 回 路 消費電流 fCL VSS2 VOUT RQUAD VOUT2 V5 IDDQ1 IDDQ2 IDD1 IDD2 基準電圧 基準電圧温度係数 VREF TC 特に指定のない場合、VDD=2.4∼3.6V, VSS=0V, Ta= -40∼85℃) MIN TYP MAX 条 件 単位 注 2.4 3.6 V 5 推奨動作→ 2.4 5.5 V 可能動作→ -6.0 -2.4 V VDD 基準 V -18 -4.5 VDD 基準 0.4V5 VDD VDD 基準 0.6V5 V5 0.8VDD VDD V VSS 0.2VDD V IOH=-0.5mA 0.8VDD VDD V IOL= 0.5mA VSS 0.2VDD V -1.0 1.0 uA 全入力端子 -3.0 3.0 uA D0~D7 端子 Hi-Z 時適用 2.0 3.5 Ta=25℃ V5=-14.0V kΩ 6 V5=-8.0V 3.2 5.4 kΩ 0.01 5 uA 0.01 15 uA V5=-18.0V (VDD 基準) 5 8 pF 7 Ta=25℃ 17.0 20.8 24.6 kHz VDD=3V,Ta=25℃ 4.25 5.20 6.15 kHz 外部入力時 VDD 基準、3 倍昇圧回路使用時 VDD 基準、4 倍昇圧回路使用時 VDD 基準 4 倍昇圧時、C1-C3、COUT=1uF VDD=3V、VSS=VSS2 昇圧動作オフ時 外部電源使用時 電圧調整回路オフ時 外部電源使用時 パワーセーブモード時 (スリープ状態) パワーセーブモード時 (スタンバイ状態) VDD=3V, V5=-11V COM/SEG 端子オープン、アク セスなし、千鳥格子模様表示中 Ta=25℃ VDD=3V -6.0 -4.5 -18.0 2.5 -2.4 -2.4 3.5 -18.0 - -6.0 -18.0 - -4.5 0.01 5.0 4 10 130 20 200 50 uA 2.15 -0.05 2.26 V %/℃ 2.04 V V kΩ V 8 V uA 9 注 5) 広範囲な可能動作電圧ですが、CPU アクセス中に急激な電圧変動がある場合を保証するものではあり ません。また、内蔵電源オフ時を定義します。 注 6) 各出力端子(COM,SEG)と各電源端子(V1,V2,V3,V4)との間に、0.1V の電圧を印加したときの抵抗値(RON) です。ただし、電源電圧(2)の範囲で規定します。 注 7) A0,D0∼D7,RDb,WRb,CS1b,CS2,RESb,C86,P/S に適用します。 注 8) 電圧調整回路は、ボルテージフォロア動作電圧内で V5 を調節します。 注 9) 電源系回路の各消費電流は、以下の条件で計測されるものと定義します。 - 42 - Ver.2007-11-20 NJU6655 記号 IDD1 IDD2 D2 1 0 電源制御 D1 D0 1 1 0 0 昇圧回路 有効 無効 稼動状態 電圧調整回路 有効 無効 VR V5 V/F 回路 有効 無効 外部電源 (入力端子) 有(VSS2) 有(VOUT, V1~V5) 測定回路 :IDD1 VDD NJU6655 A + VSS - C1 C1 + C2 - C2 - C3 VOUT + + + + V1 V2 V3 V4 :IDD2 VDD V1 V2 V3 V4 V5 VR A NJU6655 VSS Ver.2007-11-20 + C1 - C1 + C2 - C2 - C3 VOUT - 43 - NJU6655 ! AC 特性 • システムバスリード/ライト特性(80 系 CPU) CS2=H * tCYC8 A0 ①CS1b ②WRb,RDb tAW8 * ①WRb,RDb ②CS1b tAH8 tCCL tCCH tDS8 D0~D7 (ライト) tDH8 tr tf tACC8 tOH8 D0~D7 (リード) 項目 アドレスホールド時間 アドレスセットアップ時間 システムサイクル時間 コントロール L パルス幅(WRb) コントロール L パルス幅(RDb) コントロール H パルス幅(WRb) コントロール H パルス幅(RDb) データセットアップ時間 データホールド時間 RDb アクセス時間 出力ディゼーブル時間 信号 A0,CS1b CS2 入力信号立ち上がり 立ち下がり時間 CS1b,CS2, WRb,RDb, A0,D0~D7 WRb RDb D0~D7 記号 tAH8 tAW8 tCYC8 tCCLW tCCLR tCCHW tCCHR tDS8 tDH8 tACC8 tOH8 tr, tf (VSS=0V, VDD=2.4∼3.6V, Ta=-40∼85℃) MIN MAX 測定条件 単位 0 ns 0 ns 800 ns 120 ns 240 ns 120 ns 120 ns 80 ns 30 ns 280 ns CL=100pF 10 200 ns 15 ns 注 10)全てのタイミングは VDD の 20%及び 80%を基準にして規定されます。 * : ①は CS1b="L"で WRb,RDb にてアクセスする場合です。②は WRb,RDb ="L"で CS1b にてアクセスする場合 です。 - 44 - Ver.2007-11-20 NJU6655 • システムバスリード/ライト特性(68 系 CPU) tCYC6 CS2=H * * ①E ②CS1b tEWL tAW6 ①CS1b ②E tEWH tr tf tAH6 A0,R/W tDS6 tDH6 D0~D7 (ライト) tACC6 tOH6 D0~D7 (リード) 項目 アドレスホールド時間 アドレスセットアップ時間 システムサイクル時間 イネーブル H パルス幅(リード) イネーブル H パルス幅(ライト) イネーブル L パルス幅(リード) イネーブル L パルス幅(ライト) データセットアップ時間 データホールド時間 RDb アクセス時間 出力ディゼーブル時間 信号 A0,CS1b CS2 入力信号立ち上がり 立ち下がり時間 E(RDb), R/W(WRb), A0,D0~D7 E(RDb) D0~D7 記号 tAH6 tAW6 tCYC6 tEWHR tEWHW tEWLR tEWLW tDS6 tDH6 tACC6 tOH6 tr, tf (VSS=0V, VDD=2.4∼3.6V, Ta=-40∼85℃) MIN MAX 測定条件 単位 0 ns 0 ns 800 ns 240 ns 120 ns 120 ns 120 ns 80 ns 30 ns 280 ns CL=100pF 10 200 ns 15 ns 注 11)全てのタイミングは VDD の 20%及び 80%を基準にして規定されます。 * : ①は CS1b="L"で WRb,RDb にてアクセスする場合です。②は WRb,RDb ="L"で CS1b にてアクセスする場合 です。 Ver.2007-11-20 - 45 - NJU6655 • シリアルインターフェイス CS2=H tCSS tCSH CS1b tSAH tSAS A0 tSCYC tSLW tSHW SCL tSDS SI tf 項目 シリアルクロック周期 SCL”H”パルス幅 SCL”L”パルス幅 アドレスセットアップ時間 アドレスホールド時間 データセットアップ時間 データホールド時間 tSDH tr 信号 SCL(D6) A0 SI(D7) CS1b-SCL 時間 CS1b,CS2 入力信号立ち上がり 立ち下がり時間 SCL(D6),A0, CS1b,CS2, SI(D7) 記号 tSCYC tSHW tSLW tSAS tSAH tSDS tSDH tCSS tCSH (VSS=0V, VDD=2.4∼3.6V, Ta=-40∼85℃) MIN MAX 測定条件 単位 400 ns 150 ns 150 ns 250 ns 250 ns 150 ns 150 ns 250 ns 250 ns tr、tf 15 ns 注 12)全てのタイミングは VDD の 20%及び 80%を基準にして規定されます。 - 46 - Ver.2007-11-20 NJU6655 • 表示コントロール出力タイミング CL (OUT) tDFR FR tDSNC SYNC 項目 FR 遅延時間 SYNC 遅延時間 信号 FR SYNC 記号 tDFR tDSNC (VSS=0V, VDD=2.4∼3.6V, Ta=-40∼85℃) MIN TYP MAX 測定条件 単位 CL=50pF 50 200 ns CL=50pF 50 200 ns 注 13)全てのタイミングは VDD の 20%及び 80%を基準にして規定されます。 マスター動作時のみ有効 • リセット入力タイミング tRW RESb tR 内部状態 項目 リセット時間 リセット”L”パルス幅 リセット中 信号 RESb 記号 tR tRW リセット完了 (VSS=0V, VDD=2.4∼3.6V, Ta=-40∼85℃) MIN TYP MAX 測定条件 単位 1.5 us 1.5 us 注 14)全てのタイミングは VDD の 20%及び 80%を基準にして規定されます。 Ver.2007-11-20 - 47 - NJU6655 ! 液晶駆動波形例 0 FR 1 2 3 4 64 65 0 1 2 3 4 5 64 65 VDD VSS VDD V1 V2 COM0 V3 V4 V5 COM0 COM1 COM2 COM3 COM4 COM5 COM6 COM7 VDD V1 V2 COM1 V3 V4 V5 COM8 COM9 COM10 COM11 COM12 COM13 COM14 COM15 S S S S S E E E E E G G G G G 0 1 2 3 VDD V1 V2 COM2 V3 V4 V5 4 SEG0 VDD V1 V2 V3 V4 V5 SEG1 VDD V1 V2 V3 V4 V5 V5 V4 V3 V2 V1 COM0-SEG0 VDD -V1 -V2 -V3 -V4 -V5 V5 V4 V3 V2 V1 COM0-SEG1 VDD -V1 -V2 -V3 -V4 -V5 - 48 - Ver.2007-11-20 NJU6655 ! 応用回路例 (1)CPU インターフェイス(参考例) NJU6655 は、80 系 CPU、68 系 CPU に直結できます。さらに、シリアルインターフェイスを用いる事によ り、より少ない信号線で動作させる事ができます。 ※:C86 端子は必ず VDD もしくは VSS に固定して下さい。 # 80 系 CPU VCC A0 A0 VDD C86 A1~A7 CPU デコーダ IORQ D0~D7 GND CS1b CS2 NJU6655 D0~D7 RD RDb WR WRb RES RESb P/S VSS RESET # 68 系 CPU VCC A0 A0 VDD C86 A1~A15 CPU VMA デコーダ NJU6655 D0~D7 D0~D7 E E GND CS1b CS2 R/W R/W RES RESb P/S VSS RESET # シリアルインターフェイス VCC A0 A0 VDD C86 A1~A7 デコーダ CPU CS1b CS2 ポート 1 SI ポート 2 RES SCL RESb GND VDD OR GND NJU6655 P/S VSS RESET Ver.2007-11-20 - 49 - NJU6655 (2)拡張機能を使用した応用例(参考例) NJU6655 は、拡張機能があり、下記のように接続することで表示範囲を拡張することが可能です。 表示領域:65×320 SEG SEG M/S M/S COM COM NJU6655 マスター CL CL FR FR SYNC SYNC DOFb DOFb NJU6655 スレーブ <注意事項> このデータブックの掲載内容の正確さには 万全を期しておりますが、掲載内容について 何らかの法的な保証を行うものではありませ ん。とくに応用回路については、製品の代表 的な応用例を説明するためのものです。また、 工業所有権その他の権利の実施権の許諾を伴 うものではなく、第三者の権利を侵害しない ことを保証するものでもありません。 - 50 - Ver.2007-11-20