BL55066

BL55066
通用 LCD 驱动与控制电路 BL55066
BL55066 是一款通用型液晶控制和驱动单芯片，具有 4 背极和 24 段极共 96
位元的输出能力，适用于常用低占空比的字符/图形式液晶屏幕。BL55066 具有
兼容多数微机系统的双向二线式串行总线通讯接口，可以级联使用。具备自动地
址增量功能。
特点
单片集成 LCD 控制器/驱动器
可选择背极驱动方式：静态或 2、3、4 复合
可选择显示偏置电压：静态、1/2 或 1/3
宽工作电压范围：2.5~6V
二线串行总线接口
24 段驱动，可驱动高达 12 个 8 段数字字符、6 个 15 段字母数字字符、或任何高达
96 个点素的图形
24×4 共 96 位的显示数据存贮器
静态和多极驱动方式中的显示存贮空间的自动切换
通用闪烁方式
器件子地址显示数据的自动增量
低度的电源功耗，约为同类产品的 80%
低功耗模式可进一步降低功率消耗
LCD 电源和逻辑电路电源可分别供应
能和任何 4 位、8 位、16 位微处理器/微控制器兼容
可级联大屏幕 LCD 使用(可达 1536 段)
可级联 40 段的 BL55076
兼容 TTL/COMS 电平
先进的低压硅栅 CMOS 工艺制造
LQFP-44 封装形式
应用领域
电表、水表、汽表或其他以电池供电的仪表
玩具、学习机
手持仪表或其他低功耗便携仪表
闹钟
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BL55066
管脚说明
编号
6
7
名称
SDA
SCL
8
SYNC
9
10
CLK
Vdd
12
13-15
13
16
17
18
1919-21、
21、23
2424-32、
32、3434-43、
43、1-5
11、
11、22、
22、33、
33、44
OSC
A0、A1、A2
SA0
Vss
Vlcd
Com0、Com2、Com1、Com3
Seg0——Seg23
NC
定义
二线串行总线数据信号
二线串行总线时钟信号
级联同步信号（OSC=0:输出；OSC=1:
输入）
外部时钟信号（OSC=0:输出；OSC=1:
输入）
电源正级
晶振选择信号（0:晶振；1:外部时
钟）
总线子地址信号
总线从地址 bit0 信号
电源负极
液晶工作低电位电压
液晶板 COM 输出
液晶板 SEG 输出
未使用
I/O
I/O
I
I/O
I/O
I
I
I
I
I
I
O
O
-
表1
管脚排列
图1
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BL55066
功能描述
1.功能电路
BL550066内部集成了LCD驱动器所必需的所有功能电路。这些电路包括:LCD偏置电压
发生器、LCD电压选择器、内部时钟、显示RAM、显示锁存器、移位寄存器、段/背极输
出电路、输入/输出存储体选择器、闪烁电路、数据指针和子地址计数器。
2.显示驱动原理:
BL55066有24个段输出S0—S23和4个背极输出Com0--Com3,它们和LCD直接相连,当少
于24个段输出和少于4个背极输出应用时,不用的段或背极可空出。BL55066共有静态
1:2、1:3、1:4四种背极输出方式,允许使用1/2或1/3两种偏置电压。
显示内容和 RAM 地址之间的关系可见下表：
显示 RAM 地址和 SEGMENT（
（S0~S23）输出
）输出
0
1
2
3
。
。
COM
。
。
21
22
23
Ram 数据
填充次序
(Com0~
0
3
Com3)
1
2
输出
2
1
3
0
表2
当要显示的数据传送给 BL55066 后, BL55066 将接收到的字节数据按照所选择的 LCD
驱动方式填充在显示 RAM 中。图 2 示出了在不同的驱动方式下 7 段显示器的显示填充顺
序。
图3
二线-串行通信总线协议
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两个受控于BL55066的二线-串行通信总线受控器地址（0111110和0111111）。受控
器最重要的最低位由输入SA0的连线决定，因此，如下的两种在相同二线-串行通信总线
上的BL55066能被区别：
（1） 在大型LCD应用中相同的二线-串行通信总线上达到16片BL55066；
（2） 两种不同类的LCD复合在相同的二线-串行通信总线上使用。
二线-串行通信总线如图4。发送第一个起始条件后，紧接着发送两个BL55066从地址中
的一个。所有SA0电平相同的BL55066同时响应从地址，但所有与SA0电平不同的BL55066
则与二线-串行通信总线的通讯无关。在寻址之后为一个或多个（m≥1个字节）指令字
节（COMMAND），用来定义所寻址的BL55066状态，指令字节中的最高位“C”用以标明是
否是最后一个指令字节，当C=“1”时表示后面的字节仍是指令字节；当C=“0”时则表
明该字节为最后一个指令字节。最后一个指令字节之后为一系列显示数据字节（DIS
DATA），这些显示数据存放在显示RAM中，由数据指针和子地址计数器指示的地址上。数
据指针和子地址计数器可自动变更，数据直接装载到指定的BL55066上，在每个字节之
后的应答位由A2、A1、A0寻址的BL55066提供，在主控器发送完最后一个字节后产生一
个终止条件P。
BL55066
BL55066
图4
3 BL55066的控制命令
BL55066 共有 5 个控制命令字。命令和数据都是以字节的形式发送到 BL55066,它们
的区别在于传送字节的最高位 C,当 C=1 时表示其后传送的字节仍是命令;C=0 表示其后
传送的字节是最后一个命令,接下来传送的是一系列数据。下面列出了常用的 4 个命令
的细节:
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图5
极限参数
参 数
符 号
最 小
最 大
电源电压范围
VDD
－0.5
+7.0
单
位
V
LCD 电源电压范围
VLCD
VDD－7.0
VDD
V
VI1
VSS－0.5
VDD+0.5
V
VO
VLCD－0.5
VDD+0.5
V
DC 输入电流
±II
-20
+20
mA
DC 输出电流
±IO
-25
+25
mA
+50
mA
-
400
mW
输入电压范围（SCL、SDA、A0～ A2、
OSC、CLK、 SYNC 、SA0）
输出电压范围（S0～S23、BP0～BP3）
VDD、VSS 或VLCD 电流
±IDD、±ISS、
±ILCD
Ptot
每片功耗
-50
每个输出功耗
PO
-
100
mW
存储温度范围
Tatg
－65
+150
℃
表6
直流电参数 (除非特别指明， Ta=25oC)
参 数
符号
最小值
典型值
最大值
单位
工作电源电压
VDD
2.5
-
6
V
LCD 电源电压
VLCD
VDD－6
-
VDD－2.5
V
工作电源电流（标准方式），fLCD=200kHz 时（1）
IDD
-
25
90
μΑ
节电方式电源电流，VDD=3.5V，VLCD=0V，fCLK= 35kHz 时（1）
ILP
-
12
40
μΑ
逻辑电平
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输入电压低
VIL
输入电压高 （SDA,SCL, CLK, SYNC ,SA0,OSC,A0 to A2） VIH1
VSS
-
0.3 VDD
V
0.7VDD
-
VDD
V
输出电压低（IO=0mA）
VOL
-
-
0.05
V
输出电压高（IO=0mA）
VOH
VDD－0.05
-
-
V
输出电流低（CLK，SYNC），VOL=1V, VDD=5V 时
IOL1
1
-
-
mA
输出电流高（CLK），VOH=4V, VDD=5V 时
IOH
-
-
-1
mA
输出电流低（SDA，SCL），VOL=0.4V, VDD=5V 时
IOL2
3
-
-
mA
泄漏电流（SA0，A0～A2，CLK，SCL，SDA），VI=Vss 或VDD时 ±IL1
-1
-
+1
μΑ
泄漏电流（OSC），VI=VDD
±I12
-1
-
+1
μΑ
下拉电流（A0,A1,A2,OSC）VI=1V; VDD=5V
Ipd
15
50
150
μΑ
上拉电阻（SYNC）
RSYNC
15
25
60
kΩ
上电复位电平（2）
VREF
-
1.3
2
V
总线上允许尖峰脉冲宽度
tSW
-
-
100
ns
输入电容（3）
CI
-
-
7
pF
±VBP
-20
-
＋20
mV
±VS
-20
-
＋20
mV
输出阻抗（BP0～BP3），VLCD=VDD-5V 时（4）
RBP
-
1
5
kΩ
输出阻抗（S0～S23），VLCD=VDD-5V 时（4）
RS
-
3
7
kΩ
LCD 输出
直流电压分量（BP0～BP3），CBP=35nF 时
直流电压分量（S0～S23），CS=5nF 时
表7
交流电参数 (除非特别指明， Ta=25oC)
参 数
符号
最小值
典型值 最大值
单位
振荡器频率（标准方式）VDD=5V
fclk
125
200
315
kHz
振荡器频率（节电方式）VDD=3.5V
fclkP
21
31
48
kHz
CLK 高周期
tclkH
1
-
-
μs
CLK 低周期
tclkL
1
-
-
μs
SYNC传输延迟
tPSYNC
-
-
400
ns
t
1
-
-
μs
tPLCD
-
-
30
μs
总线空闲时间
tBUF
4.7
-
-
μs
“开始”状态保持时间
tHD;STA
4.0
-
-
μs
SYNC周期 测试负载为VLCD=VDD-5V 时驱动器的延迟
SYNC L
二线串行总线时序规范
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进入二次“开始”状态的建立时间
tSU;STA
4.7
-
-
μs
SCL低周期
tLOW
4.7
-
-
μs
SCL高周期
tHIGH
4.0
-
-
μs
SCL/SDA上升时间
tr
-
-
1
μs
SCL/SDA下降时间
tf
-
-
0.3
μs
线载电容
CB
-
-
400
pF
数据建立时间
tSU;DAT
250
-
-
ns
数据保持时间
tHD;DAT
0
-
-
μs
“结束”状态建立时间
tSU;STO
4.0
-
-
μs
表8
时序图
图6
典型应用
图7
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封装描述（单位：mm
封装描述（单位：mm）
mm）
LQFP44
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