上海贝岭股份有限公司 zip: 200233 Tel: 86-021-64850700 BL55077 上海市宜山路 810 号 Fax: 86-021-64855865 通用 LCD 驱动与控制电路 BL55077 BL55077 是一款通用型液晶控制和驱动单芯片,具有 4 背极和 40 段极共 160 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，BL55077 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 LCD 控制器/驱动器 背极驱动方式：静态或 2、3、4 复合 偏置电压：静态、1/2、1/3 宽工作电压范围：2.5~5.5V 串行数据接口 4 背极，40 段极输出 40x4 共 160 位显存 低功耗设计，节电模式下 5V 动态工作电流为 14uA，3.3V 动态工作电流为 9uA；通 过指令设置 SLEEP 模式时，电流小于 0.8uA 可级联至最多 16 个器件 多种闪烁方式 VLCD 引脚调整 LCD 工作电压 双向-二线串行总线通信 兼容 TTL/COMS 电平 先进的低压 CMOS 工艺 高抗 EMC 性能 LQFP-64 封装形式 应用领域 • • • • 电表、水表、汽表 玩具 手持仪表 闹钟 1 BL55077 上海贝岭股份有限公司 zip: 200233 Tel: 86-021-64850700 上海市宜山路 810 号 Fax: 86-021-64855865 管脚说明 编号 10 11 12 名称 SDA SCL SYNC 13 CLK 14 15 Vdd OSC 16-18 19 20 21 25-28 29-32、34-37、 49-64、2-7 1、8、9、22、23、 24、33、48 A0、A1、A2 SA0 Vss Vlcd Com0、Com2、Com1、Com3 S0——S39 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 时钟选择信号（0:内部时钟；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 NC 未使用 表1 管脚排列 图1 2 BL55077 上海贝岭股份有限公司 zip: 200233 Tel: 86-021-64850700 功能框图 图2 3 上海市宜山路 810 号 Fax: 86-021-64855865 上海贝岭股份有限公司 zip: 200233 Tel: 86-021-64850700 BL55077 上海市宜山路 810 号 Fax: 86-021-64855865 功能描述 1.功能电路 BL550077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(OSC与VSS脚间连接电阻来实现,正常运行方式下 =180Hz，节电运行方式下=30KHz,接VDD则使用外部时钟)、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: BL55077有32个段输出S0--S39和4个背极输出Com0--Com3,它们和LCD直接相连,当少 于40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。BL55077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~S39）输出 COM (Com0~ Com3) 输出 0 1 2 3 。 。 。 。 36 37 38 39 0 1 2 3 表2 当要显示的数据传送给 BL55077 后, BL55077 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。 4 BL55077 上海贝岭股份有限公司 zip: 200233 Tel: 86-021-64850700 上海市宜山路 810 号 Fax: 86-021-64855865 图3 二线-串行通信总线协议 两个受控于BL55077的二线-串行通信总线受控器地址（0111000和0111001）。受控 器最重要的最低位由输入SA0的连线决定，因此，在相同二线-串行通信总线上能区别如 下的两类BL55077： （1） 在大型LCD应用中相同的二线-串行通信总线上达到16片BL55077； （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BL55077从地址中 的一个。所有SA0电平相同的BL55077同时响应从地址，但所有与SA0电平不同的BL55077 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BL55077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BL55077上，在每个字节之 后的应答位由A2、A1、A0寻址的BL55077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。 图4 3 BL55077的控制命令 BL55077 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 BL55077,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。下面列出了常用的几个命令 的细节: 5 上海贝岭股份有限公司 zip: 200233 Tel: 86-021-64850700 BL55077 上海市宜山路 810 号 Fax: 86-021-64855865 图5 极限参数 参 数 符 号 参数范围 电源电压 Vdd -0.5～+6.0 单 位 V 液晶工作电压 Vlcd 0～ Vdd V 输入电压 SDA、SCL Vi Vss-0.5～Vdd+0.5 V 输出电压 SEG、COM Vo Vlcd-0.5～Vdd+0.5 V Vdd,Vss,Vlcd 电流 Idd,Iss,Ilcd -50～+50 mA 最大功耗 Ptot 400 mW 工作温度 贮存温度 Topr Tstg -40～ +75 -65～ +150 o o C C 表6 直流电参数 (除非特别指明， Ta=25 C) o 符号 参 数 Vdd 测试条件 最小值 典型值 最大值 单位 工作电压 2.5 - 5.5 V Vlcd 液晶工作电压 0 - Vdd-2 V Idd1 工作电流 - 25 50 uA Idd2 工作电流 - 14 30 uA Idd3 工作电流 - 16 30 uA Idd4 工作电流 - 9 15 uA Vdd=5V,VLCD=0V, Normal mode,内部振荡 Vdd=5V,VLCD=0V, Power-save mode,内部振荡 Vdd=3.3V,VLCD=0V, Normal mode,内部振荡 Vdd=3.3V,VLCD=0V, Power-save mode,内部振荡 6 上海贝岭股份有限公司 zip: 200233 Tel: 86-021-64850700 BL55077 上海市宜山路 810 号 Fax: 86-021-64855865 ISL 睡眠电流 Vdd=5V,VLCD=0V - 0．4 1 uA ViL 输入低电平电压 SDA,SCL Vss - 0.3Vdd V ViH 输入高电平电压 SDA,SCL 0.7Vdd - Vdd V Rph 上拉电阻 SYNC 30 50 100 kΩ 表7 交流电参数 (除非特别指明， Ta=25oC) 符号 参 数 测试条件 最小值 典型值 最大值 单位 Fclk 振荡频率 Vdd=5V,normal mode 125 180 300 KHz Fclk 振荡频率 Vdd=3.3V,power-save mode 21 31 48 KHz TclkH/L 振荡半周期 1 - 3 us Tsh1 SCL启动延迟 5 - us Tsh2 SDA启动延迟 5 - Us Tlow 脉冲低 5 - us Thig 脉冲高 4 - us Thd 脉冲延迟 250 表8 时序图 图6 典型应用 注意：1. Vlcd 必须接一恒定电压，可由电阻分压获得，或直接接地。 2. I2C通讯空闲状态下，SDA、SCL管脚需拉高，否则可能无法进入节电功耗模式 1/ 单片应用 7 ns 上海贝岭股份有限公司 zip: 200233 Tel: 86-021-64850700 BL55077 上海市宜山路 810 号 Fax: 86-021-64855865 2/ 级联应用 图7 封装描述 LQFP64 图9 单位 mm(公差) D 10.0(0.1) E 12.0(0.15) e 0.5 b 0.22(0.05) 8 f 1.25(0.2) m 1.0 n 0.6(0.15)