RAiO RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 规格书 Version 1.3 August 8, 2013 RAiO Technology Inc. ©Copyright RAiO Technology Inc. 2010, 2011, 2012, 2013 RAiO TECHNOLOGY INC. 1/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 改 版 本 1.0 日 版 记 录 期 May 4,2010 说 明 初版发行 1. 新增第一章及第二章封装方式说明 1.1 September 28,2010 2. 新增图 3-3、表 3-1、图 3-4 3. 新增 表 7-6 4. 更新图 8-1、图 8-2、图 8-3 1. 新增图 7-9 1.2 March 15, 2011 2. 插入第九章 - 初始化缓存器设定程序 3. 更新第十章 - 示范程序 ( LCD_Initial() ) May 31,2011 1. 更新表 6-1、表 7-4 1.3 August 8, 2013 RAiO TECHNOLOGY INC. 1. 新增圖 3-2 注釋 2/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 章节 内 容 页数 1. 简介 ............................................................................................................ 5 2. 功能 ............................................................................................................ 5 3. 管脚说明 ..................................................................................................... 5 3-1 内部方块图 ............................................................................................................. 5 3-2 管脚图 .................................................................................................................... 6 3-3 管脚坐标................................................................................................................. 8 4. 管脚定义 ................................................................................................... 10 5. 电气特性 ................................................................................................... 12 5-1 最大范围限制........................................................................................................ 12 5-2 DC电气特性.......................................................................................................... 12 5-3 AC电气特性.......................................................................................................... 13 6. 寄存器与指令............................................................................................ 15 7. 功能说明 ................................................................................................... 24 7-1 MCU接口.............................................................................................................. 24 7-1-1 7-1-2 7-1-3 7-1-4 7-1-5 I2C接口................................................................................................................................... 25 3 线SPI................................................................................................................................... 26 4 线SPI(Type-A) ...............................................................................................................27 4 线SPI(Type-B) ...............................................................................................................28 内存读取 ................................................................................................................................ 29 7-2 串接模式............................................................................................................... 30 7-3 时钟与内部RC振荡器 ........................................................................................... 31 7-4 显示数据(Display Data) .................................................................................. 32 7-4-1 显示内存(Display Data RAM) ..........................................................................................32 7-4-2 8 色的数据格式 ......................................................................................................................33 7-4-3 16 色的数据格式 ....................................................................................................................33 7-5 闪烁功能............................................................................................................... 35 7-6 复位(Reset) ..................................................................................................... 35 7-7 LCD驱动器与电压供应电路 .................................................................................. 36 7-7-1 步阶升压电路(Booster) ....................................................................................................37 7-7-2 电压调整器电路(Regulator) .............................................................................................38 7-7-3 电压随耦器(Voltage Follower) ........................................................................................40 7-8 LCD驱动输出 ....................................................................................................... 41 7-9 LED驱动输出........................................................................................................ 42 7-10 复位(Reset)与休眠(Sleep)时的输出信号 .................................................. 44 8. 应用电路 ................................................................................................... 45 9. 初始化寄存器设定程序 ............................................................................. 47 RAiO TECHNOLOGY INC. 3/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 9-1 9-2 9-3 9-4 9-5 10. 主模式初始化程序 ................................................................................................ 47 电源开启程序........................................................................................................ 48 进入休眠模式与唤醒程序...................................................................................... 49 主从模式(串接)初始化程序 ................................................................................... 50 Note 1) 演示程序.................................................................................................. 51 演示程序 ........................................................................................... 52 RAiO TECHNOLOGY INC. 4/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 1. 简介 RA8860 是一 LCD 驱动控制器,专门用于彩色 TN 或称为场序驱动显示的 LCD 屏,藉由 LCD 与 LED 背 光的驱动模式可创造出 16 种颜色的显示效果。它包括了 80x2 的驱动电路、倍压电路、显示内存、LED 驱动电路及支持高速 3 线、4 线串联接口(SPI)和 I2C 接口,可直接与 MCU 连接。除此之外 RA8860 也 提供了多颗串接模式,让控制 LCD 点数倍增,而 COB 的裸片封装更可让用户快速的推出产品,节省开发 时间及费用。针对终端应用不同的需求,也提供 LQFP 128pin 封装。在彩色 TN LCD 的应用上 RA8860 是一兼具低成本与实用性的选择。 2. 功能 80SEG x 2COM 驱动输出 支持闪烁模式 2 内建 RGB LED 驱动输出,最大驱动电流可 支持串联 I C、3/4 线 MCU 接口 达 80mA 支持 8 或 16 色显示 内建 640-bits 显示内存 内建 RC 振荡器 Duty : Static,1/2 Duty 支持多颗串接模式(Master / Slave 模式) 内建 Voltage Booster(4X)与 Voltage 封装: COB Chip 及 LQFP-128 pin 供应电压 : 2.7~5.5V Follower,供应 LCD 驱动电压 3. 管脚说明 3-1 内部方块图 SEG[79:0] VCM VCM_IN LCD BIAS COM[1:0] Segment DRV Common DRV V0 VR VREF Reset Regulator CORE VOUT OSC C[3:1]P C[2:1]N 4X Boost SRAM AVDD AGND VDD VDDP GND GNDP LED Driver MS, IF_SEL[1:0] SA[2:0] SCL, /CS, RS_SDI CLK_SEL CL LED-R LED-G LED-B CLK_OUT Serial MCU I/F TP[6:0] /RST SYNC SDA_SDO 图 3-1 : RA8860 内部方块图 RAiO TECHNOLOGY INC. 5/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 3-2 管脚图 66 SEG22 67 SEG23 68 SEG24 69 SEG25 71 SEG27 70 SEG26 72 SEG28 74 SEG30 73 SEG29 75 SEG31 76 SEG32 SEG36 SEG35 78 SEG34 77 SEG33 SEG37 80 79 SEG40 84 81 SEG42 SEG41 83 SEG39 812 SEG38 SEG43 86 85 88 SEG44 87 89 SEG45 92 SEG48 91 SEG47 90 SEG46 93 SEG49 94 SEG50 95 SEG51 96 SEG52 SEG54 98 97 SEG53 SEG55 99 100 SEG56 注: 脚位图如下图,请将 substrate 接地或浮接。 SEG57 101 65 SEG21 SEG58 102 64 SEG20 SEG59 103 63 SEG19 SEG60 104 62 SEG18 61 SEG17 SEG61 105 SEG62 106 60 SEG16 59 SEG15 SEG63 107 SEG64 108 58 SEG14 57 SEG13 56 SEG12 SEG65 109 SEG66 110 SEG67 111 RA8860 SEG68 112 SEG69 113 SEG70 114 55 SEG11 54 SEG10 PAD Window: 70um x 70um PAD Pt.: 100um (min.) Chip size: 4346um x 2820um SEG71 115 SEG72 116 53 SEG9 52 SEG8 51 SEG7 50 SEG6 SEG73 117 SEG74 118 49 SEG5 48 SEG4 SEG75 119 SEG76 120 SEG77 121 47 SEG3 46 SEG2 45 SEG1 SEG78 122 44 SEG0 SEG79 123 43 42 41 40 39 38 37 COM0 124 VREF 36 VCM 35 VCM_IN 34 VR 32 V0 33 C3P 30 VOUT 31 C1N 29 C2P 27 C1P 28 SA1 SA0 AGND 24 AVDD 25 C2N 26 6 7 8 SA2 GND 22 GNDP 23 5 VDDP CL 18 CLK_SEL 19 /RST 20 VDD 21 4 GNDP SYNC 16 CLK_OUT 17 3 LED-B SDA_SDO 12 RS_SDI 13 IF_SEL1 14 IF_SEL0 15 2 LED-G MS 9 SCL 10 /CS 11 1 LED-R COM1 125 TP6 TP5 TP4 TP3 TP2 TP1 TP0 图 3-2 : RA8860 管脚图 RAiO TECHNOLOGY INC. 6/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 SEG54 SEG53 SEG52 SEG51 SEG50 SEG49 SEG48 SEG47 SEG46 SEG45 SEG44 SEG43 SEG42 SEG41 SEG40 SEG39 SEG38 SEG37 SEG36 SEG35 SEG34 SEG33 SEG32 SEG31 SEG30 SEG29 SEG28 SEG27 SEG26 SEG25 SEG24 SEG23 Preliminary Version 1.3 NC NC SEG55 SEG56 SEG57 SEG58 SEG59 SEG60 SEG61 SEG62 SEG63 SEG64 SEG65 SEG66 SEG67 SEG68 SEG69 SEG70 SEG71 SEG72 SEG73 SEG74 SEG75 SEG76 SEG77 SEG78 SEG79 COM0 COM1 NC NC NC 90 95 80 85 75 70 65 100 60 105 TM 55 RAiO 110 50 RA8860L4N 115 10XX 45 Date code (Year 2010, XXth week) 120 40 125 35 Pin #1. 5 10 15 20 25 30 LED-R LED-G LED-B GNDP VDDP SA2 SA1 SA0 MS SCL /CS SDA_SDO RS_SDI IF_SEL1 IF_SEL0 SYNC CLK_OUT CL CLK_SEL /RST VDD GND GNDP AGND AVDD C2N C2P C1P C1N C3P VOUT VR ○ SEG22 SEG21 SEG20 SEG19 SEG18 SEG17 SEG16 SEG15 SEG14 SEG13 SEG12 SEG11 SEG10 SEG9 SEG8 SEG7 SEG6 SEG5 SEG4 SEG3 SEG2 SEG1 SEG0 NC NC NC NC NC VREF VCM VCM_IN V0 图 3-3 : RA8860 LQFP-128 Pin Assignment 表 3-1 : 产品编号 RAiO TECHNOLOGY INC. 产品编号 封装 RA8860 Bare Die RA8860L4N LQFP-128pin 7/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 3-3 管脚坐标 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 管脚名称 X 坐标 Y 坐标 LED-R LED-G LED-B GNDP VDDP SA2 SA1 SA0 MS SCL /CS SDA_SDO RS_SDI IF_SEL1 IF_SEL0 SYNC CLK_OUT CL CLK_SEL /RST VDD GND GNDP AGND AVDD C2N C2P C1P C1N C3P VOUT VR V0 VCM_IN VCM VREF TP0 TP1 TP2 TP3 TP4 TP5 TP6 SEG0 -1836.585 -1686.585 -1556.145 -1440.925 -1250.925 -1150.925 -1050.925 -950.925 -850.925 -750.925 -650.925 -550.925 -450.925 -350.925 -250.925 -150.925 -50.925 49.075 149.075 249.075 349.075 449.075 549.075 649.075 749.075 849.075 970.315 1070.315 1191.555 1312.795 1412.795 1512.795 1612.795 1722.795 1847.795 1997.795 2099.7 2133.0 2099.7 2133.0 2099.7 2133.0 2099.7 2113.0 -1210.29 -1210.29 -1210.29 -1210.29 -1274.97 -1274.97 -1274.97 -1274.97 -1274.97 -1274.97 -1274.97 -1274.97 -1274.97 -1274.97 -1274.97 -1274.97 -1274.97 -1274.97 -1274.97 -1274.97 -1274.97 -1274.97 -1274.97 -1274.97 -1274.97 -1274.97 -1260.87 -1260.87 -1267.97 -1260.87 -1260.87 -1260.87 -1260.87 -1260.87 -1260.87 -1274.97 -1226.8 -1184.0 -1141.2 -1098.4 -1055.6 -1012.8 -970.0 -900.0 RAiO TECHNOLOGY INC. Pad No. 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 8/57 管脚名称 X 坐标 Y 坐标 SEG1 SEG2 SEG3 SEG4 SEG5 SEG6 SEG7 SEG8 SEG9 SEG10 SEG11 SEG12 SEG13 SEG14 SEG15 SEG16 SEG17 SEG18 SEG19 SEG20 SEG21 SEG22 SEG23 SEG24 SEG25 SEG26 SEG27 SEG28 SEG29 SEG30 SEG31 SEG32 SEG33 SEG34 SEG35 SEG36 SEG37 SEG38 SEG39 SEG40 SEG41 SEG42 SEG43 SEG44 2113.0 2113.0 2113.0 2113.0 2113.0 2113.0 2113.0 2113.0 2113.0 2113.0 2113.0 2113.0 2113.0 2113.0 2113.0 2113.0 2113.0 2113.0 2113.0 2113.0 2113.0 1785.0 1635.0 1510.0 1400.0 1300.0 1200.0 1100.0 1000.0 900.0 800.0 700.0 600.0 500.0 400.0 300.0 200.0 100.0 0.0 -100.0 -200.0 -300.0 -400.0 -500.0 -800.0 -700.0 -600.0 -500.0 -400.0 -300.0 -200.0 -100.0 0.0 100.0 200.0 300.0 400.0 500.0 600.0 700.0 800.0 900.0 1010.0 1135.0 1285.0 1350.0 1350.0 1350.0 1350.0 1350.0 1350.0 1350.0 1350.0 1350.0 1350.0 1350.0 1350.0 1350.0 1350.0 1350.0 1350.0 1350.0 1350.0 1350.0 1350.0 1350.0 1350.0 1350.0 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 Pad No. 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 管脚名称 X 坐标 Y 坐标 SEG45 SEG46 SEG47 SEG48 SEG49 SEG50 SEG51 SEG52 SEG53 SEG54 SEG55 SEG56 SEG57 SEG58 SEG59 SEG60 SEG61 SEG62 SEG63 -600.0 -700.0 -800.0 -900.0 -1000.0 -1100.0 -1200.0 -1300.0 -1400.0 -1510.0 -1635.0 -1785.0 -2113.0 -2113.0 -2113.0 -2113.0 -2113.0 -2113.0 -2113.0 1350.0 1350.0 1350.0 1350.0 1350.0 1350.0 1350.0 1350.0 1350.0 1350.0 1350.0 1350.0 1285.0 1135.0 1010.0 900.0 800.0 700.0 600.0 Pad No. 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 管脚名称 X 坐标 Y 坐标 SEG64 SEG65 SEG66 SEG67 SEG68 SEG69 SEG70 SEG71 SEG72 SEG73 SEG74 SEG75 SEG76 SEG77 SEG78 SEG79 COM0 COM1 -2113.0 -2113.0 -2113.0 -2113.0 -2113.0 -2113.0 -2113.0 -2113.0 -2113.0 -2113.0 -2113.0 -2113.0 -2113.0 -2113.0 -2113.0 -2113.0 -2113.0 -2113.0 500.0 400.0 300.0 200.0 100.0 0.0 -100.0 -200.0 -300.0 -400.0 -500.0 -600.0 -700.0 -800.0 -900.0 -1010.0 -1135.0 -1285.0 图 3-4 : RA8860 Outline Dimensions RAiO TECHNOLOGY INC. 9/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 4. 管脚定义 脚位名称 说 I/O 明 LCD 驱 动 输 出 SEG[79:0] O LCD Segment 驱动输出。 COM[1:0] O LCD Common 驱动输出。 LED-R O Red LED 驱动输出。 LED-G O Green LED 驱动输出。 LED-B O Blue LED 驱动输出。 I 复位输入(Reset)。 LED 驱 动 输 出 MCU 界 面 /RST 串联 MCU 接口选择。 00 : I2C 模式。 IF_SEL[1:0] I 01 : 3 线 SPI。 10 : 4 线 SPI Type-A。 11 : 4 线 SPI Type-B。 SCL, /CS SDA_SDO I I/O 串联数据接口。 在串联模式,相关连接信号定义如下 : SCL : 串联时钟(Clock)。 SDA : 双向串联 Data。 RS_SDI I SDO : 串联 Data 输出。 RS : 内存/寄存器 周期选择。 SDI : 串联 Data 输入。 时钟(Clock)选择输入 CLK_SEL I 0 : 时钟由内部 RC 振荡产生。 1 : 时钟由外部 “CL” 管脚输入。 外部时钟(Clock)输入。 CL I 当 CLK_SEL=1 或 Slave 模式时,此脚为外部时钟(Clock)输 入。如未使用,请连接到 VDDP 或 GND。 串接模式的主从设定(Master / Slave)。 MS I 0 : 此 RA8860 设定为 Slave 模式。 1 : 此 RA8860 设定为 Master 模式。 SA[2:0] I I2C 接口的组件选择设定(Device Address)。 如不使用必须连接到 VDDP 或 GND。 用于串接模式的同步信号。 SYNC I/O 当 MS=1,此为同步信号输出。 当 MS=0,此为同步信号输入。 RAiO TECHNOLOGY INC. 10/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 脚位名称 I/O 说 CLK_OUT O 系统时钟(Clock)输出。 P 内部核心电路的电源。 P LCD 相关的模拟电路电源。 P I/O 电源。 O 倍压电源的外部电容管脚。 VOUT P 倍压电源输出。 VREF P V0 的参考电压。 VR I 外部的分压电路输入。 P LCD 驱动电压。 明 电源界面 VDD GND AVDD AGND VDDP GNDP C[3:1]P C[2:1]N V0 VCM_IN VCM TP[6:0] RAiO TECHNOLOGY INC. I 测试输入。 这些管脚为测试信号输入,必须保持浮接(NC)。 11/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 5. 电气特性 5-1 最大范围限制 表 5-1 Characteristic Symbol Value Unit Note 工作电压 VDD AVDD VDDP -0.3 - +7.0 V -- LCD 驱动电压 V0 VOUT -0.3 – 15.0 V -- 工作温度 VOPR -35 - +90 o -- 储存温度 VSTG -55 - +125 o -- C C 表 5-1 的数据表示在超过 ”最大范围限制” 的环境下,可能对RA8860 造成某种固定程度上的伤害。而长 时间接触 ”可能最大范围”,可能将影响RA8860 的可靠度或某局部性的功能损坏。 5-2 DC 电气特性 表 5-2 (VDD = +5V / +3.3V ± 10%,VSS = 0V,Ta = -30 to +80°C) Characteristic Symbol Condition Min Typ Max Unit Note VIH1 – 0.55VDDP – VDDP V (1) VIH2 – 0.8VDDP – VDDP V (2) VIL1 – 0 – 0.3VDDP V (1) VIL2 – 0 – 0.2VDDP V (2) VOH IOH / IOL = 8mA 0.8VDDP – – V (3) VOL1 IOH / IOL = 8mA – – 0.2VDDP V (3) VOL2 IOL = 80mA – – 0.2VDDP V (4) ILKG VIN = VSS ~ VDDP -1.0 – 1.0 µA (1, 2) IDD1 Display On – – 950 µA (5) IDD2 Display Off – – 450 µA (5) Input high voltage Input low voltage output high voltage output low voltage Input leakage current Operating current 注: 1. 此条件适用于输入脚 /RST,SCL,/CS,RS_SDI,SDA_SDO 和双向管脚 SYNC。 2. 此条件适用于输入脚 IF_SEL[1:0],CLK_SEL,CL,MS 和 SA[2:0]。 3. 此条件适用于双向管脚 SDA_SDO,SYNC 和输出管脚 CLK_OUT。 4. 此条件适用于 LED 驱动管脚 LED-R,LED-G,LED-B。 5. 此条件为当 Frame 时钟 = 65Hz,LED 输出(LED-R,LED-G,LED-B)无负载时。 RAiO TECHNOLOGY INC. 12/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 5-3 AC 电气特性 表 5-3 : I2C 接口 Item SCL Clock Frequency Bus Free Time Between STOP and START Low Period of SCL Clock High Period of SCL Clock Data Setup Time Data Hold Time Rating Min. Max. 100 400 Signal Symbol Unit SCL fSCL SCL/SDA_SDO tBUF 1 -- μs SCL SCL SCL/SDA_SDO SCL/SDA_SDO tLOW tHIGH tDSIIC tDHIIC 200 200 100 100 ----- ns ns ns ns KHz 图 5-1 : I2C 时序 表 5-4 : 3 线 SPI 接口 Item Signal Access Time /CS Setup Time Clock Low Pulse Width Clock High Pulse Width Data Setup Time Data Hold Time /CS SCL SDA_SDO Symbol tCYC3 tCSH3 tCKL3 tCKH3 tDS3 tDH3 Rating Min. Max. 200 -20 -100 -100 -20 -10 -- Unit ns ns tCYC3 /CS tCSH3 SDA_SDO A0 tDS3 RW D7 D6…..D0 / R7 R6…..R0 tDH3 SCL tCKL3 tCKH3 图 5-2 : 3 线 SPI 时序 RAiO TECHNOLOGY INC. 13/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 表 5-5 : 4 线 SPI(Type-A)接口 Item Signal Access Time CS CS Setup Time Clock Low Pulse Width SCK Clock High Pulse Width SDA, Data Setup Time RS Data Hold Time Rating Min. Max. Symbol Condition Unit tCYC4A -- 200 -- ns tCSH4 tCKL4 tCKH4 tDS4 tDH4 ------ 20 100 100 20 10 ------ ns tCYC4A /CS tCSH4 RS_SDI Don’t care A0 SDA_SDO D7 D6…..D0 / R7 R6…..R0 RW tDS4 tDH4 SCL tCKL4 tCKH4 4-wire SPI Type A interface 图 5-3 : 4 线 SPI(Type-A)时序 表 5-6 : 4 线 SPI(Type-B)接口 Item Signal Access Time CS CS Setup Time Clock Low Pulse Width Clock High Pulse Width Data Write Setup Time Data Write Hold Time Data Read Setup Time Data Read Hold Time /CS SDI SDO Condition Unit tCYC4A -- 200 -- ns tCSH4 tCKL4 tCKH4 tDS4 tDH4 tOS4B tOH4B -------- 20 100 100 20 10 20 10 -------- ns tCYC4B tCSH4 RS_SDI SDA_SDO SCK Rating Min. Max. Symbol A0 RW D7 D6……D0 Don’t care tDS4 tDH4 R7 R6……R0 tOS4B tOH4B SCL tCKL4 tCKH4 4-wire SPI Type B interface 图 5-4 : 4 线 SPI(Type-B)时序 RAiO TECHNOLOGY INC. 14/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 6. 寄存器与指令 表 6-1 : 寄存器总表 Reg No# 00 01 10 11 22 23 COMMAND NOP Software Reset Sleep In Sleep Out Exit all Point On Enter all Point On 24 Blinking Setting 25 Blinking Address 26 Blinking Interval 28 29 Display On Display Off 2A Set Column 2B Set Duty 2C 2E Memory Write Memory Read 2F Address Point A1 Red LED Start A2 Green LED Start A3 Blue LED Start A4 Red LED Width A5 Green LED Width A6 Blue LED Width RAiO TECHNOLOGY INC. CODE HEX A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 00 01 10 11 22 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 23 0 0 0 1 0 0 0 1 1 24 25 26 28 29 2A 2B 2C 2E 2F A1 A2 A3 A4 A5 A6 - 0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 RBA0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 LRS7 1 LGS7 1 LBS7 1 LRW7 1 LGW7 1 LBW7 0 0 0 CBA6 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 RA0 0 LRS6 0 LGS6 0 LBS6 0 LRW6 0 LGW6 0 LBW6 1 0 1 CBA5 1 1 1 1 1 C5 1 0 1 1 1 CA5 1 LRS5 1 LGS5 1 LBS5 1 LRW5 1 LGW5 1 LBW5 0 0 0 CBA4 0 0 0 0 0 C4 0 0 0 0 0 CA4 0 LRS4 0 LGS4 0 LBS4 0 LRW4 0 LGW4 0 LBW4 0 0 0 CBA3 0 0 1 1 1 C3 1 0 1 1 1 CA3 0 LRS3 0 LGS3 0 LBS3 0 LRW3 0 LGW3 0 LBW3 1 0 1 CBA2 1 BLK2 0 0 0 C2 0 0 1 1 1 CA2 0 LRS2 0 LGS2 0 LBS2 1 LRW2 1 LGW2 1 LBW2 0 0 0 CBA1 1 BLK1 0 0 1 C1 1 0 0 1 1 CA1 0 LRS1 1 LGS1 1 LBS1 0 LRW1 0 LGW1 1 LBW1 0 EN 1 CBA0 0 BLK0 0 1 0 C0 1 DT 0 0 1 CA0 1 LRS0 0 LGS0 1 LBS0 0 LRW0 1 LGW0 0 LBW0 15/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 表 6-1 : 寄存器总表(接续上页) Reg No# COMMAND B1 LED Mode B2 Frame Frequency B7 LCD Scan Set B9 BA BB Enter Read Modify Exit Read Modify 16 Color Set 8 Color Set C0 Vop Set D2 PWR Control D4 RGB LED Control B8 RAiO TECHNOLOGY INC. CODE D5 D4 HEX A0 D7 D6 D3 D2 D1 D0 B1 B2 B7 - 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 1 MY 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 FR2 1 0 0 0 1 FR1 1 0 1 LEDP 0 FR0 1 0 B8 0 1 0 1 1 1 0 0 0 B9 BA BB C0 D2 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 Vop4 1 - 1 0 0 D4 - 0 1 1 0 1 0 1 1 1 0 Vop5 0 CK_ OEN 0 0 16/57 1 0 1 0 1 0 0 0 Vop3 Vop2 0 0 IRS BST 1 0 0 BK FOL 0 1 1 0 1 1 0 0 Vop1 Vop0 1 0 V0 VREF 1 0 0 LEDR LEDG LEDB www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 [00h] NOP A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 此为一无动作指令。 [01h] Software Reset A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 此为软件复位指令,执行后寄存器除了 REG [B2h] 之外,其它都会变成默认值。 [10h / 11h] Sleep Mode A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 0 0 0 1 0 0 0 SLEEP 这个指令用来进入睡眠模示(Sleep),会让 RA8860 的 RC 振荡器、LCD 驱动与 LED 驱动等电路,同 时进入 Display Off 模式,LCD 驱动信号会输出低准位,当由睡眠模示回到正常模示时需要一小段时间, 以逐步开起 RC 振荡器、倍压电路、LCD 驱动电路等等,才能回到正常显示画面。注意,进入睡眠模示 时倍压电路不会自动关闭,用户需要先自行关闭。 SLEEP : 0 Î 进入睡眠模示;1 Î 正常模示(默认值)。 [22h / 23h] All Points On/Off Mode A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 0 0 1 0 0 0 1 ALL 这个指令用来进入全部 Pixel 开启(Turn On)的显示模式,不过不会改变显示内存的内容。 ALL : 0 Î 离开全部显示模式(默认值);1 Î 进入全部显示模式。 [24h] Blinking Setting A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 EN EN : 1 Î 闪烁模式开启;0 Î 闪烁模式关闭(默认值)。 RAiO TECHNOLOGY INC. 17/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 [25h] Blinking Address A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 1 RBA0 CBA6 CBA5 CBA4 CBA3 CBA2 CBA1 CBA0 此寄存器用来设定要闪烁的点(Pixel)。 RBA0 : 设定闪烁的 Common 地址。(默认值 = 0) CBA[6:0] : 设定闪烁的 Segment 地址。(默认值 = 00h) [26h] Blinking Interval A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 BLK2 BLK1 BLK0 此寄存器用来设定闪烁的间隔时间,请参考 表 6-2(默认值 = 00h),表 6-2 是假设Frame Rate为 75Hz 的条件下所得到的闪烁间隔时间。 表 6-2 : 闪烁的间隔时间 闪烁的间隔时间 BLK[3:0] (Frame) Frame Rate = 75Hz (FR[2:0]= 001) 0 0 0 4* 1/Frame ~50ms 0 0 1 8* 1/Frame ~100ms 0 1 0 16* 1/Frame ~200ms 0 1 1 32* 1/Frame ~430ms 1 0 0 64* 1/Frame ~850ms 1 0 1 128* 1/Frame ~1.7Sec 1 1 0 256* 1/Frame ~3.4Sec 1 1 1 512* 1/Frame ~6.8Sec [28h / 29h] Display Off Mode A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 0 0 1 0 1 0 0 DOFF 此指令用来设定 RA8860 是否进入显示关闭(Display Off)状态,当进入显示关闭 LCD 驱动输出会拉到 GND 准位,且 LED 驱动信号也进入 Tri-state 状态。 DOFF : 1 Î 显示关闭(默认值);0 Î 显示开启。 RAiO TECHNOLOGY INC. 18/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 [2Ah] Set Column A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 C5 C4 C3 C2 C1 C0 此指令用来设定 LCD 屏最大的 Segment 数,设定范围由 0h 到 27h,默认值为 27h。 [2Bh] Set Duty A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 DT 此指令用来设定 LCD 屏的 Duty。 DT : 0 Î Static;1 Î 1/2 Duty。(默认值) [2Ch / 2Eh] Memory Write/Read A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 0 0 1 0 1 1 W /R 0 此指令用来设定是由内存读取数据或是写入数据到内存。 W /R : 0 Î 写入资料;1 Î 读取数据。 [2Fh] Address Point A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 0 RA0 CA5 CA4 CA3 CA2 CA1 CA0 此寄存器用来设定要点亮的 Pixel。(默认值 = 0) RBA0 : 设定要点亮的 Pixel 的 Common 地址。 CBA[6:0] : 设定要点亮的 Pixel 的 Segment 地址。 [A1h] Red LED Start Waveform Position Setting A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 1 0 1 0 0 0 0 1 1 LRS7 LRS6 LRS5 LRS4 LRS3 LRS2 LRS1 LRS0 红色LED驱动信号(LED-R)动作时的起始位置,默认值 = 00h,请参考第 7-9 节与 图 7-25 的说明。 [A2h] Green LED Start Waveform Position Setting A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 1 0 1 0 0 0 1 0 1 LGS7 LGS6 LGS5 LGS4 LGS3 LGS2 LGS1 LGS0 绿色 LED 驱动信号(LED-G)动作时的起始位置。(默认值 = 00h) RAiO TECHNOLOGY INC. 19/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 [A3h] Blue LED Start Waveform Position Setting A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 1 0 1 0 0 0 1 1 1 LBS7 LBS6 LBS5 LBS4 LBS3 LBS2 LBS1 LBS0 蓝色 LED 驱动信号(LED-B)动作时的起始位置。(默认值 = 00h) [A4h] Red LED Width Waveform Setting A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 LRW7 LRW6 LRW5 LRW4 LRW3 LRW2 LRW1 LRW0 红色LED驱动信号(LED-R)动作时的宽度设定(Active Time),默认值 = FFh,请参考第 7-9 节与 图 7-25 的说明。 [A5h] Green LED Width Waveform Setting A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 1 0 1 0 0 1 0 1 1 LGW7 LGW6 LGW5 LGW4 LGW3 LGW2 LGW1 LGW0 绿色 LED 驱动信号(LED-G)动作时的宽度设定(Active Time)。(默认值 = FFh) [A6h] Blue LED Width Waveform Setting A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 LBW7 LBW6 LBW5 LBW4 LBW3 LBW2 LBW1 LBW0 蓝色 LED 驱动信号(LED-G)动作时的宽度设定(Active Time)。(默认值 = FFh) [B1h] LED Mode A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 LEDP 此指令用来设定 LED 驱动信号的动作准位。 LEDP : 0 Î LED-R、LED-G 和 LED-B 信号是 Low 动作。(默认值) 1 Î LED-R、LED-G 和 LED-B 信号是 High 动作。 RAiO TECHNOLOGY INC. 20/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 [B2h] Frame Frequency A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 1 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 FR2 FR1 FR0 此指令用来设定 Frame Rate 的时钟。(默认值 = 00h) 表 6-3 : Frame Rate 设定 0 0 0 Frame Rate (VDD=5V) 65Hz (默认值) 0 0 1 75Hz 0 1 0 85Hz 0 1 1 95Hz 1 0 0 105Hz 1 0 1 115Hz 1 1 0 125Hz 1 1 1 135Hz FR[2:0] [B7h] LCD Scan Set A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 MY 0 0 0 0 0 0 0 此指令用来设定 LCD 扫描的方向。 MY : 0 Î 扫描的方向由 COM0 到 COM1(默认值);1 Î 由 COM1 到 COM0。 [B8h / B9h] Read Modify Write Select A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 1 0 1 1 1 0 0 RMW 此指令用来决定内存读取时(0x2E),地址是否要自动累加。在没有进入此模式下时,当执行每笔内存读 取完后,内部地址位自动加一。 但若进入此模式时,执行每笔内存读取完后,内部地址则不会自动加一。 RMW: 0 Î 内存读取时,地址不自动加一模式。 1 Î 内存读取时,地址自动加一模式。(默认值) RAiO TECHNOLOGY INC. 21/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 [BAh / BBh] Color Set A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 1 0 1 1 1 0 1 COLOR 此指令用来设定是 16 色或 8 色模式。 COLOR : 0 Î 16 色模式(此功能不支持 Normally Black 的 panel);1 Î 8 色模式(默认值)。 [C0h] Vop Set A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 Vop5 Vop4 Vop3 Vop2 Vop1 Vop0 此指令用来设定LCD的V0 电压,默认值 = 20h。请参考第 7-7 节说明。 [D2h] PWR Control A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 1 1 0 1 0 0 1 0 1 0 0 CK_OEN IRS BST FOL V0 VREF 此指令用来设定 RA8860 内部一些电路是开启还是关闭状态。(默认值 = 10h) CK_OEN : 0 Î 关闭 “CLK_OUT” 和 ”SYNC”,维持输出 High;1Î 开启 “CLK_OUT” 和 ”SYNC” 为正常 输出状态。 IRS : 0 Î选择外部 R-string 电路;1Î 选择内部 R-string 电路。 BST : 0 Î 关闭倍压电路;1Î开启倍压电路。 FOL : 0 Î 关闭 LCD Bias 电路;1 Î 开启 LCD Bias 电路。 V0 : 0 Î 关闭电压调整电路(Regulator);1 Î 开启电压调整电路。 VREF : 0 Î 选择外部参考电压(Reference Voltage);1 Î 选择内部参考电压。 RAiO TECHNOLOGY INC. 22/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 [D4h] RGB LED Control A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 BK LEDR LEDG LEDB 此指令用来设定控制 LED 驱动信号(LED-R、LED-G 和 LED-B)全部关闭或各别开启。 BK : 0 Î 全部 LED 驱动关闭(Turn Off)(默认值);1 Î RGB LED 驱动关闭或开启由 LEDR、LEDG 和 LEDB bit 决定。 表 6-4 BK LEDR LEDG LEDB Description 0 X X X RGB LED Control off 1 0 0 0 Backlight off 1 0 0 1 Blue 1 0 1 0 Green 1 0 1 1 Cyan 1 1 0 0 Red 1 1 0 1 Pink 1 1 1 0 Yellow 1 1 1 1 White RAiO TECHNOLOGY INC. 23/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 7. 功能说明 7-1 MCU 接口 RA8860 支持四种串联接口,一种是 3 线SPI,一种是I2C接口,另两种是 4 线SPI(Type-A,Type-B )接口,四种串联接口由输入信号IF_SEL[1:0] 来控制,请参考 表 7-1。 表 7-1 : MCU 接口的选择 IF_SEL[1:0] MCU 接口 00 I2C 01 3 线 SPI 10 4 线 SPI,Type-A 11 4 线 SPI,Type-B 表 7-2 : 四种串联接口所对应的管脚定义 I2C 3 线 SPI 4 线 SPI, Type-A 4 线 SPI, Type-B SCL 串联时钟 串联时钟 串联时钟 串联时钟 /CS 注* 芯片选择 芯片选择 SDA_SDO Bi-direction Data Bi-direction Data Bi-direction Data Data Out RS_SDI 注* 注* A0 Data In SA[2:0] 组件选择 (Device Address) 注* 注* 注* Mode 信号 芯片选择 (Chip Select) 注 : 请连接到 VDDP 或 GND。 RAiO TECHNOLOGY INC. 24/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 7-1-1 2 I C接口 如 果 使 用 I2C 接 口 , MCU 只 需 要 2 个 信 号 与 RA8860 的 ”SCL” 和 “SDA_SDO” 连 接 , “SDA_SDO” 的传输内容包括了 Device Address、A0、Read/Write State(RW)、ACK 和 Data ,同时传输这些内容时必须与 ”SCL” 同步,使用 I2C 接口时输入信号 ”SA[2:0]” 必须接到 High 或 Low,并且与 MCU 透过 “SDA_SDO” 传输内容的 Device Address 一致,这样此 RA8860 才会被 选到(Active),由此也可看出 RA8860 透过 SA[2:0] 可选择 8 个不同的 Device Address。 例如下 图 7-2 的SA2 连接到VDDP,SA1 与SA0 连接到GND,所以Device Address SA[2:0] = 2’100b,因此完整的I2C bus Device Address是 : AD = { 2’b10,SA[2:0],1’b0} = 6’b101000 AD = {2’b10, SA[2:0], 1’b0} A0 RW ACK SDA_SDO Write/Read data ACK SCL start stop IIC interface 图 7-1 : I2C 接口时序 RA8860 MCU IF_SEL1 VDDP IF_SEL0 IO0 SCL IO1 SDA_SDO SA2 SA1 SA0 图 7-2 : I2C 接口连接 MCU RAiO TECHNOLOGY INC. 25/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 7-1-2 3 线 SPI 在 3 线 SPI 接口,“SDA_SDO” 的传输内容包括了 A0、Read/Write State(RW)和 Data,一样在 传输这些内容时必须与 “SCL” 同步,此接口的 “SDA_SDO” 是双向传输的,对 RA8860 来说通常 为输入,但当 RW=1,也就是 MCU Read 时,这根脚变成 Data 输出信号,让 MCU 读取数据。 SCL SDA_SDO A0 RW Write/Read data /CS 3-wire SPI interface 图 7-3 : 3 线 SPI 时序 MCU VDDP RA8860 IF_SEL1 IF_SEL0 IO0 SCL IO1 SDA_SDO IO2 /CS 图 7-4 : 3 线 SPI 接口连接 MCU RAiO TECHNOLOGY INC. 26/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 7-1-3 4 线 SPI( T yp e - A ) 4 线 SPI(Type-A)接口与 3 线 SPI 很相似,不同点是 A0 状态由信号 “RS_SDI” 来表示,同样 “SDA_SDO” 是双向传输的管脚,对 RA8860 来说通常为输入,但是当 RW=1 ,也就是 MCU Read 时,这根脚变成 Data 输出信号,让 MCU 读取数据。 SCL SDA_SDO RW Write/Read data RS_SDI A0 Don’t care /CS 4-wire SPI Type A interface 图 7-5 : 4 线 SPI(Type-A)时序 MCU RA8860 VDDP IF_SEL1 IF_SEL0 IO0 SCL IO1 SDA_SDO IO2 RS_SDI IO3 /CS 图 7-6 : 4 线 SPI(Type-A)接口连接 MCU RAiO TECHNOLOGY INC. 27/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 7-1-4 4 线 SPI( T yp e - B ) 4 线 SPI(Type-B)接口也和 3 线 SPI 很相似,“RS_SDI” 是输入脚,MCU 透过它传输的内容包 括了 A0、Read Write State(RW)和 Write Data,同时传输这些内容时必须与 “SCL” 同步, “SDA_SDO” 则 专 门 当 作 Data 输 出 脚 , 当 RW=1 , 也 就 是 MCU Read 时 , MCU 透 过 “SDA_SDO” 读取 RA8860 的串联数据。 SCL SDA_SDO RS_SDI Don’t care Read data A0 RW Write data /CS 4-wire SPI Type B interface 图 7-7 : 4 线 SPI(Type-B)时序 MCU VDDP RA8860 VDDP 2.2KΩ IF_SEL1 (Option) IF_SEL0 IO0 SCL IO1 SDA_SDO IO2 RS_SDI IO3 /CS 图 7-8 : 4 线 SPI(Type-B)接口连接 MCU RAiO TECHNOLOGY INC. 28/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 7-1-5 内存读取 Write to register 2Fh (Address Point) & Set Memory Address=N Write to register 2Eh (Memory Read) Dummy read data read data Write to register 2Fh (Address Point) & Set Memory Address=X Write to register 2Eh (Memory Read) Dummy read data 1st read data 2nd read data 3rd read data Continuous Memory Address Write to register 2Fh (Address Point) & Set Memory Address=Y Write to register 2Eh (Memory Read) Dummy read data read data Write to register Memory Read Example: LCD_CmdWrite(0x2F); LCD_DataWrite(N); //Set Memory Address=N LCD_CmdWrite(0x2E); //Memory Read Temp=LCD_DataRead(); Temp=LCD_DataRead(); //Dummy Read //Data LCD_CmdWrite(0x2F); LCD_DataWrite(X); //Set Memory Address=X LCD_CmdWrite(0x2E); //Memory Read Temp=LCD_DataRead(); Temp=LCD_DataRead(); Temp=LCD_DataRead(); Temp=LCD_DataRead(); //Dummy Read //1st Data //2nd Data //3rd Data LCD_CmdWrite(0x2F); LCD_DataWrite(Y); //Set Memory Address=Y LCD_CmdWrite(0x2E); //Memory Read Temp=LCD_DataRead(); Temp=LCD_DataRead(); //Dummy Read //Data 图7-9 : 内存读取 RAiO TECHNOLOGY INC. 29/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 7-2 串接模式 RA8860 支持多颗的串接模式,当 “MS” 连接到 High,此 RA8860 则当成 Master,同时 “SYNC” 和 “CLK_OUT” 输出信号到 Slave。当 “MS” 连接到 Low,此 RA8860 则当成 Slave,“CL” 是时钟( Clock )输入,接收由 Master “CLK_OUT” 送出的时钟信号,而 “SYNC” 也变成输入,接收由 Master “SYNC” 送出的同步信号。RA8860 最多可串联 8 个,也就是支持 80x2x8 个点的 LCD 屏,而且串接 模式支持前面所提的 4 种 MCU 串联接口。 Master Slave -1 Slave -2 Slave -7 RA8860 RA8860 RA8860 RA8860 MS CL SYNC CLK_OUT MS CL SYNC CLK_OUT MS CL SYNC CLK_OUT VDDP MS CL SYNC CLK_OUT GND GND GND 图 7-10 : RA8860 的串接模式 图 7-11 是一个 3 线SPI接口的串接模式,2 个RA8860 的 “SCL”、SDA_SDO和 “/RST” 分别接在一起 ,并由MCU来控制,而 “/CS” 则各别由MCU单独来控制。如果想要用I2C接口的串接模式,可参考 图 8-3 的应用电路。 RA8860 (Master) IO0 SCL IO1 /CS IO2 SDA_SDO IO3 /RST VDDP MS CL SYNC CLK_OUT MCU SYNC CL RA8860 (Slave) SCL IO4 /CS IO5 SDA_SDO /RST MS CLK_OUT GND 图 7-11 : 使用 3 线 SPI 接口的串接模式 RAiO TECHNOLOGY INC. 30/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 7-3 时钟与内部 RC 振荡器 RA8860 的工作时钟可由内部 RC 振荡器或外部输入,当 “CLK_SEL” 为 Low,工作时钟来自内部 RC 振荡器,当 “CLK_SEL” 为 High,工作时钟来自管脚 “CL”,同时 RC 振荡器会被关闭。 RA8860 RA8860 VDDP CLK_SEL CLK_SEL CL CL External Clock Internal Clock (RC-Oscillator) Clock In 图 7-12 : 工作时钟的来源 如上所述,当 ”CLK_SEL” 为 Low ,工作时钟来自内部 RC 振荡器,而透过寄存器 REG [B2h] 的 FR[2:0] 设定可以控制 RC 振荡器时钟,共有 8 个不同时钟选择,当 RC 振荡器时钟改变时,LCD 扫 描的 Frame Rate 也跟个变动,如下表所示 : 表 7-3 FR[2:0] RAiO TECHNOLOGY INC. Frame Rate System Clock 0 0 0 65Hz 200KHz 0 0 1 75Hz 230KHz 0 1 0 85Hz 260KHz 0 1 1 95Hz 290KHz 1 0 0 105Hz 325KHz 1 0 1 115Hz 350KHz 1 1 0 125Hz 380KHz 1 1 1 135Hz 415KHz 31/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 7-4 显示数据(Display Data) RA8860 每个 Segment 输出是以 4-bit 资料量来达成 16 种颜色所组成,故以 8-bit MCU 的接口可以一 次传输二笔 SEG 资料。此 4-bit 数据可以依照表 7-5 或表 7-6 来对应出 8 或 16 种颜色的写入数据,而 依照寄存器 [BAh] 的设定来决定是 8 色或是 16 色模式。当在 8 色模式下时,4-bit 中的最高位可以忽 略。在显示内存中的所有数据(80x2x4)可以透过内存读取来读回,而内部电路会把这些数据转换成 相对应的 Common 和 Segment 信号来达成彩色的显示。 7-4-1 显示内存(Display Data RAM) RA8860 的显示内存是以 80x2x4 bits所组成来储存每点(Pixel)的显示数据,此显示内存数据和 地址相对应的组成关系请参考 表 7-4 。 表 7-4 : Display Data RAM RAM Alignment Column 39 38 ----- 0 COM MY=0 MY=1 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 ------ D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 out R o 0 1 Display data Display data Display data Display data ------ Display data Display data COM0 w ↓ ↑ 1 0 Display data Display data Display data Display data ------ Display data Display data COM1 SEG out SEG79 RAiO TECHNOLOGY INC. SEG78 SEG77 SEG76 32/57 ------ SEG1 SEG0 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 7-4-2 8 色的数据格式 SEG SEGn+1 Data X D6 SEGn D5 D4 X D2 D1 D0 表 7-5 : 8 色的色表 (Normally White) Data Color 000 White 001 Yellow 010 Pink 011 Red 100 Cyan 101 Green 110 Blue 111 Black 表 7-6 : 8 色的色表 (Normally Black) Data 7-4-3 Color 111 White 110 Yellow 101 Pink 100 Red 011 Cyan 010 Green 001 Blue 000 Black 16 色的数据格式 SEG Data RAiO TECHNOLOGY INC. SEGn+1 D7 D6 D5 SEGn D4 33/57 D3 D2 D1 D0 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 表 7-7 : 16 色的色表 (Normally White) Data Color Data Color 0000 White 1000 Maroon 0001 Yellow 1001 Aqua 0010 Pink 1010 Lime Green 0011 Red 1011 Teal 0100 Purplish Red 1100 Green 0101 Light Green 1101 Blue 0110 Orange 1110 Navy Blue 0111 Purple 1111 Black RAiO TECHNOLOGY INC. 34/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 7-5 闪烁功能 RA8860 支援 LCD 被点亮的 Pixel 进入自动的闪烁模式,寄存器 REG [24h] 是闪烁模式的开关设定, 用户藉由寄存器 REG [26h] 可调整闪烁的快或慢,及寄存器 REG [25h] 可设定哪些显示点要闪烁,此 功能可以增加彩色 TN 的显示变化,并且减化用户软件的复杂度。 7-6 复位(Reset) 在电源开启时,RA8860 需要一至少 1ms时间的复位(Reset)脉波去启动内部相关电路,以便进入 正常工作状态, 图 7-13 ( 1 )是一 ”/RST” 信号的参考电路,当 ”/RST” 连接到 Low ,或执行一 Software Reset指令,内部相关电路将被初始化并引发下列动作 : 显示关闭(Display Off)Î SEG / COM 输出 VSS(GND)准位 LED 的驱动被关闭 LCD 的相关电源电路停止工作 RC 振荡器也会被关闭 RA8860 VDDP RA8860 100KΩ From MCU /RST /RST 1uF 0.1uF SW (Option) (1) (2) 图 7-13 : /RST 管脚的参考电路 RAiO TECHNOLOGY INC. 35/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 7-7 LCD 驱动器与电压供应电路 LCD驱动器电源系统的操作方式描述如下 图 7-14 。电源供应电路是一个低功率、省电的设计,它包 含有步阶升压电路(Booster)、参考电压电路(Reference voltage)、电压调整器(Regulator)和 电压随耦器(Voltage Follower)可产生适当的电压准位,供给LCD所需的电压。 VOUT Latch Data V0 Cxn COM[1:0] CK_BS Regulator Booster Common /Segment Driver Voltage Follower R-String BST FOL VREF VCM_IN VR SEG[79:0] DOFF VCM 图 7-14 : LCD 驱动器及电源供应电路方块图 请参阅下 表 7-8 的状态设定去控制电源系统,用户可设定寄存器 REG [D2h] 去选择内部或是外部的 电源供应系统来提供所需的电源。 表 7-8 : 电源电路的设定 Driver 控制 寄存器 [D2h] D3 D2 D1 D0 Voltage Voltage Booster Follower Regulator (BST) (FOL) (V0) Reference Voltage (VREF) External Power 1 1 1 1 ON ON ON Internal VDD 0 1 1 1 OFF ON ON Internal VOUT,VDD 1 1 1 0 ON ON ON External VREF,VDD 0 1 1 0 OFF ON ON External 0 1 0 0 OFF ON OFF Don’t Need V0,VDD 0 0 0 0 OFF OFF OFF Don’t Need V0,VCM,VDD RAiO TECHNOLOGY INC. 36/57 VOUT,VREF, VDD www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 步阶升压电路(Booster) 7-7-1 在 RA8860 的芯片内建有步阶升压电路(Booster)可以供应高于 VDD 的电压给 LCD 使用,升压 电路可升压 2 倍、3 倍、4 倍的 VDD 电压位准作为步阶升压 VOUT,供给下一级的电压调整器 (Regulator)及内部 LCD 驱动电路使用。若 C1P 与 C1N 两端跨接 1uF 的电容则会产生 2 倍 VDD 电压,若 C2P 与 C2N 两端也再跨接 1uF 的电容则会产生 3 倍 VDD 电压。另外,当 C3P 与 C1N 也再跨接 1uF 的电容则产生 4 倍 VDD 电压。 假设当电路使用 2 倍或是 3 倍压的情况时,注意未使用到的电容正极管脚( CxP )需要接到 VOUT,负极管脚(CxN)则保持浮接,其连接方式如下 图 7-15。 C1=1μF VDD C2N C1N C2P C1 C3P RA8860 C2P C1 C1P C1 VDD RA8860 C1N RA8860 C1P C1 VDD C1P C1 C1N C2P C2N C2N C3P C3P C1 VOUT C1 GND 4X Step-up Voltage Circuit VOUT C1 GND 3X Step-up Voltage Circuit VOUT C1 GND 2X Step-up Voltage Circuit VOUT=4xVDD=12V VOUT=3xVDD=9V VOUT=2xVDD=6V VDD=3V VDD=3V VDD=3V GND=0V GND=0V GND=0V 4X Step-up Voltage Relationships 3X Step-up Voltage Relationships 2X Step-up Voltage Relationships 图 7-15 : 步阶升压应用电路 RA8860 升压电路的频率是来自内部系统频率,所以也会受到寄存器 [B2h] 的控制,而系统频率 会在升压电路内部除频 4 倍来做为真正升压电路使用的频率。另外,若使用内部的步阶升压电源 供应后级的驱动器电压,则其外部连接方式如 图 7-16 所示,如果VOUT电压要由外部供应,也就 是不使用内部步阶升压电路 (Booster),其外部连接方式如 图 7-17 所示。 RAiO TECHNOLOGY INC. 37/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 VDD C1 C1 C1N VDD VDD C1P C2N C2N C2P C2P C3P C1 C2 VOUT C2 V0 R-String C3P External Power Supply VOUT C2 VDD C1N C1P VCM_IN V0 R-String C2 VCM VSS VCM_IN VCM VSS 图 7-16 : 使用内部升压电源电路(3xVDD) 7-7-2 图 7-17 : 使用外部 VOUT 电源电路 电压调整器电路(Regulator) 电压调整器电路是由带隙参考电路(Bandgap Reference Voltage Circuit)及非反相运算放大器所 组成(如 图 7-18 所示),而带隙参考电路是产生 2.1V的参考电压位准并供应给非反相运算放大 器电路。假若寄存器 [D2h] 的第 4 个位(IRS)设为 1 时,V0 的公式推导如下所示: V0 =(2+α/21)* VREF VREF 为带隙参考电路的输出电压,系数 α 可由设定寄存器 [C0h]中的 Vop[5:0] 去作 64 位阶的调 整。由公式得知,V0 调整的范围可从 4.2V 至 10.5V,每一阶的变动位准为 0.1V,默认值输出为 7.4V(其中 α 为 32 时)。 R1 VR V0 R2 VREF 图 7-18 : 电压调整器 RAiO TECHNOLOGY INC. 38/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 表 7-9 : VREF 选择 参考电压形式 REG [D2h] REG [D2h] D1(V0) D0(VREF) VREF 内部提供 VREF 1 1 内部的 VREF 外部提供 VREF 1 0 外部的 VREF VREF可为RA8860 内部产生或由外部输入,请参考 表 7-9 。若想对电压调整器阻值比作调整,可 使用外部的电阻比例分压,且内部的电阻串必需对寄存器 [D2h] 的第 4 位(IRS)设为不致能,另 对外部电路的接法如 图 7-19 所示。 RA8860 V0 R1 VR R2 图 7-19 : 使用外部分压电阻 若对寄存器 [D2h] 的第 4 位(IRS)设为 0 时,其 V0 的公式推导如下: V0 =(R1+R2)/ R2 * VREF RAiO TECHNOLOGY INC. 39/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 电 压 随 耦 器 ( V o l t a g e F o l l o w e r) 7-7-3 内建的电压随耦器可提供VCM电压准位给Common模式的驱动电路,LCD偏压可独立用外部的分 压电阻串输入至电压随耦器的 ”VCM_IN” 管脚去供应给VCM电源准位,用户也可由内部电压随耦 器或是外部的偏压去供应VCM电源准位,其电路如 图 7-20或 图 7-22所示,且应参考 表 7-8 的电 源控制状态说明。对于各种操作状况下,电压VOUT、V0、VCM与GND的相对关系为: VOUT > V0 > VCM > GND 由 图 7-20 所示之电路是使用内部的电压随耦器,图 7-22连接之电路是使用外部的电压输入V0 及 VCM来供应电源电压。 VDD C1N External Power Supply VSS VDD VDD C1N C1P C1P C2N C2N C2P C2P C3P C3P VOUT VOUT VDD V0 C1 VCM_IN VCM_IN R-String C1 External Power Supply VCM V0 VCM VSS 图 7-20 : 使用内部电压随耦器 RAiO TECHNOLOGY INC. 图 7-21 : 使用外部偏压电源 40/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 7-8 LCD 驱动输出 RA8860 的 LCD 驱动输出是循序的抓取内部显示内存的数据,然后由时序产生器控制 LCD 的驱动信 号,不停的切换成 V0 、VCM 或 GND 的电压准位,以开启或关闭所对应的 LCD Pixel 或 Icon, RA8860 提供 80 个 Segments 与 2 个 Commons 的驱动输出,因此总共可推动 160 个点的 LCD 屏。 在显示关闭(Display Off)时,RA8860 的 LCD 驱动输出准位是 GND。 SEG[79:0] COM0 COM1 RA8860 图 7-22 : LCD 驱动接口 RAiO TECHNOLOGY INC. 41/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 7-9 LED 驱动输出 RA8860 支援 3 个LED驱动信号到LED背光板,此 3 个LED驱动信号 “LED-R”、“LED-G” 和 “LED-B” 是高驱动电流的输出,可直接推动LED或经由晶体管(BJT)来驱动,如 图 7-23 和 图 7-24 是 2 种应 用电路。LED驱动信号 “LED-R”,“LED-G” 和 “LED-B” 的工作准位(Active Low或High)可由寄存器 REG [B1h] 来设定。 VDD-LED RA8860 RR RG RB LED-R LED-G LED-B 图 7-23 : LED 驱动电路 - 1 如 图 7-24,LED驱动信号 “LED-R”、“LED-G” 和 “LED-B” 直接推动LED,在一般使用上RGB的LED 是循序被开启的(Turn On),也就是同一时间只有一种颜色LED开启,每个LED驱动信号的驱动电 流最大为 80mA,即使全部LED驱动信号 “LED-R”、“LED-G” 和 “LED-B” 全部开启,最大驱动电流仍 限制在 80mA,而一般使用会加上限流电阻让电流小于 80mA,大于 80mA或不加限流电阻都会导致 不正常动作甚至损坏IC。许多高效率的LED甚至 10mA就达到很好的亮度。 RA8860 VDD-LED LED-R RR LED-G RG LED-B RB 图 7-24 : LED 驱动电路 - 2 RAiO TECHNOLOGY INC. 42/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 SEG Red data phase Green data phase Red color SEG data Green color SEG data Blue data phase Blue color SEG data COM0 R LED width LED-R R LED start G LED width LED-G G LED start B LED width LED-B B LED start LED Mode 图 7-25 : LED 时序控制 LED驱动信号 “LED-R”、“LED-G” 和 “LED-B” 的动作由寄存器REG [D4h] 控制,而这 3 个驱动信号的 开启时间(Start)与动作时间长短(Active Time Width)都由独立的寄存器控制,请参考上 图 7-25 ,开启时间由寄存器REG [A1h~A3h] 来设定,动作时间长短由寄存器 REG [A4h~A6h] 来设定。 RAiO TECHNOLOGY INC. 43/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 7-10 复位(Reset)与休眠(Sleep)时的输出信号 表 7-10 : 复位与休眠时的输出信号 输出信号 复位(Reset) 休眠(Sleep) SDA_SDO 当 IF_SEL[1:0] = 11,输出 High 电位 COM[1:0] 输出 Low 电位 输出 Low 电位 SEG[79:0] LED-R LED-G LED-B 输出 Low 电位 输出 Low 电位 Tri-state Tri-state SYNC 当 MS=1,输出 High 电位 (注*) 当 MS=1 & CK_OEN=0,输出 High 电位 当 MS=1 & CK_OEN=1,保持输出电位 (注*) CLK_OUT 输出 High 电位 输出 High 电位 当 IF_SEL[1:0] = 11,保持输出电位 注 : 当 MS=0,此管脚为输入状态。 RAiO TECHNOLOGY INC. 44/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 8. 应用电路 下面的图是几个RA8860 的应用电路,图 8-1 使用 3.3V电源及 2 倍压产生VOUT,并且使用I2C串联MCU 接口。LCD电压(V0)是由寄存器REG [C0h] 来设定,同时由寄存器REG [D2h] 来选择内部R-String及参 考电压。 如果使用 5V单一电源,那么 图 8-2 是一简单的例子,此应用选择的MCU接口是 3 线SPI,因此信号线 “IF_SEL1” 必须接到GND,”IF_SEL0” 必须接到VDD。 MCU RA8860 SCL SDA_SDO IO2 IO1 SEG[79:0] COM1 COM0 LED-R LED-G LED-B VDD 100KΩ LCD Panel (80*2 dots max.) LED-R LED-G LED-B /RST IO0 VDD 1uF VDDP AVDD VDD CL MS SA2 C1P 1uF C1N C2P C2N C3P VOUT 1uF 1uF IF_SEL1 IF_SEL0 SA1 SA0 /CS RS_SDI CLK_SEL GNDP AGND GND V0 100K VCM_IN 100K 1uF 1uF 1uF VCM 0.1uF VDD-LED LED-R RR LED-G RG LED-B RB 图 8-1 : 应用电路 – 1,VDD=3.3V,VOUT=2xVDD,I2C 接口 MCU RA8860 SCL SDA_SDO /CS IO3 IO2 IO1 VDD 100KΩ SEG[79:0] COM1 COM0 LED-R LED-G LED-B LCD Panel (80*2 dots max.) LED-R LED-G LED-B VDD IO0 /RST 1uF C1P C1N C2P C2N C3P VOUT VDD 1uF V0 100K 100K VCM_IN VCM 0.1uF VDDP AVDD VDD CL MS IF_SEL0 IF_SEL1 SA2 SA1 SA0 1uF 1uF 1uF VDD-LED LED-R RR RS_SDI CLK_SEL GNDP AGND GND LED-G RG LED-B RB 图 8-2 : 应用电路 – 2,VDD=5V 单一电源,3 线 SPI 接口 RAiO TECHNOLOGY INC. 45/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 图 8-3 与上面 图 8-1 类似,但是使用串接模式用到 2 颗RA8860,单一 3.3V电源及 2 倍压产生VOUT, LCD电压(V0)由第一颗RA8860(Master)产生,也因为使用I2C接口,因此 ”SCL” 和 ”SDA” 可接在一 起,但必须靠 Device Address SA[2:0] 连接到不同的电压准位。第二颗 RA8860 ( Slave )的 Booster 与 Voltage Follower是关闭的,同时LCD电压V0 与VCM由第一颗RA8860(Master)产生,信号 “CL” 是时钟 输入(Clock )来自Master的 “CLK_OUT” 输出,信号 “SYNC” 输入同样也来自Master的 “SYNC”。 MCU RA8860-2 RA8860-1 IO2 IO1 SCL SDA SCL SDA_SDO VDD 100KΩ IO0 /RST SCL SDA SEG[79:0] SEG[79:0] COM1 COM0 LED-R LED-G LED-B COM1 COM0 LED-R LED-G LED-B /RST /RST SCL SDA_SDO SEG[79:0] SEG[80:159] SEG[79:0] COM1 COM0 LED-R LED-G LED-B COM1 LCD Panel (160*2 dots max.) COM0 /RST VDD VDD 1uF C1P 1uF C1N C2P C2N C3P VOUT VDDP AVDD VDD CL MS SA2 IF_SEL1 1uF IF_SEL0 SA1 SA0 V0 V0 /CS 1uF RS_SDI 100K CLK_SEL GNDP VCM_IN 100K AGND VCM GND VCM SYNC CLK_OUT 0.1uF VDDP AVDD VDD CLK_SEL 1uF 1uF 1uF C1P V0 VCM 0.1uF V0 VCM CL VDD-LED SA2 SA1 C1N C2P C2N C3P VOUT 1uF 1uF 1uF 1uF SYNC MS IF_SEL1 IF_SEL0 SA0 /CS RS_SDI GNDP AGND GND LED-R RR LED-G RG LED-B RB *RA8860-1 is master, IIC device number SA[2:0] is 100b. *RA8860-2 is slave, IIC device number SA[2:0] is 110b. 图 8-3 : 应用电路 – 3,VDD=3.3V ,VOUT=2xVDD,I2C 接口 RAiO TECHNOLOGY INC. 46/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 9. 初始化寄存器设定程序 9-1 主模式初始化程序 RA8860 Master Mode (Single Chip) System Power ON Power ON Sequence /RST =“L” (>1ms) (Figure 9-2) /RST=“H” (>5ms) Set Column (2Ah) Set LCD Scan (B7h) Set 16 or 8 Color (BAh or BBh) Set Duty (2Bh) Set LED Mode (B1h) Set RGB LED Control (D4h) Set Frame Frequency (B2h) Set R、G、B LED Start (A1h~A3h) Set R、G、B LED Width (A4h~A6h) Set Display ON (28h) 图 9-1 : 主模式初始化程序 RAiO TECHNOLOGY INC. 47/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 9-2 电源开启程序 Power ON Sequence Vop Set (C0h) Enable Regulator, Select Internal VREF (D2h) Delay >10ms V0=1, VREF=1 Select Internal R-String, Enable Booster (D2h) Delay >10ms IRS=1, BST=1 Enable Voltage Follower (D2h) Delay >50ms FOL=1 Delay >100ms 图 9-2 : 电源开启程序 RAiO TECHNOLOGY INC. 48/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 9-3 进入休眠模式与唤醒程序 Sleep Mode Sequence Wake Up Sequence Normal Mode Sleep Mode Power ON Sequence Display OFF Set Display OFF (29h) (Figure 9-2) Delay >10ms Normal Mode Set Sleep Out (11h) Power OFF Set PWR Control (D2h) BST=0, FOL=0, V0=0 Delay >10ms Delay >50ms Display ON Set Display ON (28h) Sleep Mode Set Sleep Mode (10h) 图 9-3 : 进入休眠模式与唤醒程序 RAiO TECHNOLOGY INC. 49/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 9-4 主从模式(串接)初始化程序 图 9-4 : 主从模式初始化程序 RAiO TECHNOLOGY INC. 50/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 9-5 Note 1) 演示程序 Master Software Reset (01h) ˙ ˙ ˙ Slave Software Reset (01h) Master CLK_OUT、SYNC turn on (D2h: CK_OEN=1) Master Set Duty (2Bh) DT=0 (Static Mode) LCD_CmdWrite(0x01); //Master: software reset LCD_CmdWrite1(0x01); //Slave: software reset LCD_CmdWrite(0xD2); LCD_DataWrite(0x20); //Set Reg D2h //CK_OEN=1 LCD_CmdWrite(0x2B); LCD_DataWrite(0x00); // Master Set Duty (Static) LCD_CmdWrite1(0x2B); LCD_DataWrite1(0x00); // Slave Set Duty (Static) LCD_CmdWrite(0x2B); LCD_DataWrite(0x00); // Master Set Duty (Static) Slave Set Duty (2Bh) DT=0 (Static Mode) ˙ ˙ ˙ Master Set Duty (2Bh) DT=0 (Static Mode) 图 9-5 : Note 1) 演示程序 RAiO TECHNOLOGY INC. 51/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 10. 演示程序 C0, S0 C F + C0, S1 AM PM C1, S0 C1, S1 C0, S8 C0, S9 - C1, S10 C1, S11 C1, S16 C1, S17 C1, S26 C1, S28 C1, S29 C1, S27 C:COM S:SEG C1, S14 C1, S15 LED Back-Light VDD-LED MCU C1 C0 COM1 COM0 IO0 IO1 IO2 IO3 S[79:0] SEG[79:0] SCL /CS SDA_SDO /RST VDD RR IF_SEL0 LED-R LED-G RA8860 R RG R RB R LED-B IF_SEL1 图10-1 : 演示程序的硬件架构 RAiO TECHNOLOGY INC. 52/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 主程序 : //================== Main Process Start ==================// void main(void) { unsigned char i; P0 = 0xff; P1 = 0xff; P2 = 0xff; P3 = 0xff; LCD_Reset(); LCD_Initial(); LCD_On(); // Reset RA8860 // Initial RA8860 // Display on Address_Point(0x00); Memory_Write(); for(i=0; i<=79; i++) { LCD_DataWrite(0x00); //(C0,S0~S79)&(C1,S0~S79): White } Address_Point(0x00); Memory_Write(); LCD_DataWrite(0x90); //(C0,S1): Aqua,(C0,S0): White Address_Point(0x04); Memory_Write(); LCD_DataWrite(0x01); //(C0,S9): White,(C0,S8): Yellow Address_Point(0x40); Memory_Write(); LCD_DataWrite(0x03); //(C1,S1): White,(C1,S0): Red Address_Point(0x45); Memory_Write(); LCD_DataWrite(0x20); //(C1,S11): Pink,(C1,S10): White Address_Point(0x47); Memory_Write(); LCD_DataWrite(0x02); //(C1,S15): White,(C1,S14): Pink Address_Point(0x48); Memory_Write(); LCD_DataWrite(0x0E); //(C1,S17): White,(C1,S16): Navy Blue Address_Point(0x4D); Memory_Write(); LCD_DataWrite(0x02); //(C1,S27): White,(C1,S26): Pink Address_Point(0x4E); Memory_Write(); LCD_DataWrite(0x20); //(C1,S29): Pink,(C1,S28): White Blink_Speed(0x04); Blink_ Address(0x90); Blink_On(); // Blinking Interval : ~850ms //(C1,S16) // Blinking On while(1); } RAiO TECHNOLOGY INC. 53/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 // 相关子程序 : // ========== Hardware Reset =========== void LCD_Reset(void) { bRST = 0; Delay100ms(1); bRST = 1; Delay100ms(1); } // ========== 3 wire SPI Cycle =========== void LCD_CmdWrite(unsigned char LCD_data) { //SPI initial LCD_ZCS = 1; LCD_SCK = 1; LCD_SDA = 1; LCD_ZCS = 0; // A0= 0 LCD_SCK = 0; LCD_SDA = 0; LCD_SCK = 1; Delay2us(1); // RW = 0 LCD_SCK = 0; LCD_SDA = 0; LCD_SCK = 1; LCD_SPI_SendData(LCD_data); LCD_ZCS = 1; } void LCD_DataWrite(unsigned char LCD_data) { //SPI initial LCD_ZCS = 1; LCD_SCK = 1; LCD_SDA = 1; LCD_ZCS = 0; // A0 = 1 LCD_SCK = 0; LCD_SDA = 1; Delay2us(2); LCD_SCK = 1; Delay2us(1); // RW = 0 LCD_SCK = 0; LCD_SDA = 0; Delay2us(2); LCD_SCK = 1; LCD_SPI_SendData(LCD_data); LCD_ZCS = 1; } RAiO TECHNOLOGY INC. 54/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 unsigned char LCD_DataRead(void) { unsigned char LCD_data; //SPI initial LCD_ZCS = 1; LCD_SCK = 1; LCD_SDA = 1; LCD_ZCS = 0; // A0 = 1 LCD_SCK = 0; LCD_SDA = 1; LCD_SCK = 1; // RW = 1 LCD_SCK = 0; LCD_SDA = 1; LCD_SCK = 1; LCD_data = LCD_SPI_GetData(); LCD_ZCS = 1; } void LCD_SPI_SendData(unsigned char buf) { unsigned char i,SPI_Data; for(i=0 ; i<8 ; i++) { SPI_Data = buf & 0x80; LCD_SCK = 0; if(SPI_Data==0) LCD_SDA = 0; else LCD_SDA = 1; LCD_SCK = 1; buf <<= 1; } LCD_SCK = 1; LCD_SDA = 1; } unsigned char LCD_SPI_GetData(void) { unsigned char i,buf; for(i=0 ; i<8 ; i++) { LCD_SCK = 0; buf <<= 1; LCD_SCK = 1; if(LCD_SDA) buf |= 0x01; } LCD_SCK = 1; LCD_SDA = 1; return buf; } RAiO TECHNOLOGY INC. 55/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 // ========== RA8860 Initialization =========== void LCD_Initial(void) { LCD_CmdWrite(0x2B); LCD_DataWrite(0x01); // Set Duty= 1/2 Duty LCD_CmdWrite(0xB2); LCD_DataWrite(0x01); Delay10ms(1); // Frame Frequency=75Hz //Power ON Sequence LCD_CmdWrite(0xC0); LCD_DataWrite(0x08); Delay10ms(1); // Vo=5V LCD_CmdWrite(0xD2); LCD_DataWrite(0x18); Delay10ms(5); // Select Internal R-string, Enable Booster LCD_CmdWrite(0xD2); LCD_DataWrite(0x1B); Delay10ms(1); // Enable Regulator, Select Internal VREF LCD_CmdWrite(0xD2); LCD_DataWrite(0x1F); Delay10ms(10); // Enable Voltage Follower LCD_CmdWrite(0x2A); LCD_DataWrite(0x27); LCD_CmdWrite(0xBA); LCD_CmdWrite(0xB1); LCD_DataWrite(0x01); // Maximum Column = 27h = 39 (80/2 - 1) // 16 color // LCD_CmdWrite(0xBB); //8 color // LED high active // LCD_DataWrite(0x00); //LED low active LCD_CmdWrite(0xA1); LCD_DataWrite(6); // Red LED Start Waveform Position Setting LCD_CmdWrite(0xA2); LCD_DataWrite(6); //Green LED Start Waveform Position Setting LCD_CmdWrite(0xA3); LCD_DataWrite(6); // Blue LED Start Waveform Position Setting LCD_CmdWrite(0xA4); LCD_DataWrite(250); // Red LED Width Waveform Setting LCD_CmdWrite(0xA5); LCD_DataWrite(250); // Green LED Width Waveform Setting LCD_CmdWrite(0xA6); LCD_DataWrite(250); // Blue LED Width Waveform Setting } RAiO TECHNOLOGY INC. 56/57 www.raio.com.tw RA8860 80x2 点 16 色 LCD 驱动器 Preliminary Version 1.3 // ========== Subroutine for Display On ========== void LCD_On(void) { LCD_CmdWrite(0x28); } // ========== Subroutine for Address Point ========== void Address_Point(unsigned char Data) { LCD_CmdWrite(0x2F); LCD_DataWrite(Data); } // ========== Subroutine for Memory Write ========== void Memory_Write(void) { LCD_CmdWrite(0x2C); } // ========== Subroutine for Blinking Interval ========== void Blink_Speed(unsigned char Data) { LCD_CmdWrite(0x26); LCD_DataWrite(Data); } // ========== Subroutine for Blinking Address ========== void Blink_Address(unsigned char Data) { LCD_CmdWrite(0x25); LCD_DataWrite(Data); } // ========== Subroutine for Blinking Enable ========== void Blink_On(void) { LCD_CmdWrite(0x24); LCD_DataWrite(0x01); } RAiO TECHNOLOGY INC. 57/57 www.raio.com.tw