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LED驱动控制专用电路MR
LED驱动控制专用电路MR6928
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一、概述
MR6928是一种款带键盘扫描接口的LED(发光二极管显示器)驱动控制专用芯片,再其内部集成有MCU、数字接口、数据锁存器、LED高压驱动、键扫描等电路,主要应用于VCR、VCD、DVD、机顶盒及其它家用电器等产品的LED显示屏驱动,本产品性能稳定、抗干扰性强。
采用SOP28的封装形式。
二、特性说明
∙采用CMOS工艺
∙电源:
5V低功耗
∙多种显示模式(10段×7位~13段×4位)
∙键扫描(10×2bit)
∙辉度调节电路(占空比8级可调)
∙串行接口(CLK,STB,DI/O)
∙振荡方式:
RC振荡
∙内置上电复位电路
∙封装形式:
SOP28
三、内部功能框图:
键扫描
10×2
DI/OCLKSTB
GND
R
Key1Key2VDD
四、管脚定义:
Gnd
28
1
OSC
Grid1
27
2
DI/O
26
3
Grid2
CLK
25
Gnd
4
STB
24
5
Grid3
Key1
23
Grid4
6
Key2
22
7
Gnd
Vdd
Vdd
21
8
Seg1/Ks1
Seg14/Grid5
20
9
Seg2/Ks2
Seg13/Grid6
19
10
Seg3/Ks3
18
11
Seg12/Grid7
Seg4/Ks4
Seg10/Ks10
17
12
Seg5/Ks5
16
13
Seg9/Ks9
Seg6/Ks6
15
14
Seg8/Ks8
Seg7/Ks7
管脚功能定义:
符号
管脚名称
管脚号
说明
OSC
振荡器脚
1
该脚连接一下拉电阻来确定振荡频率
DI/O
数据输入/输出
2
在时钟上升沿输入串行数据,从低位开始;在时钟下降沿输出串行数据,从低位开始。
输出为N-chopendrain
CLK
时钟输入
3
在上升沿读取串行数据,下降沿输出数据
STB
片选
4
在上升或下降沿初始化串行接口,随后等待接收指令。
STB为低后的第一个字节作为指令,当处理指令时,当前其它处理被终止。
当STB为高时,CLK被忽略
K1~K2
键扫数据输入
5~6
输入该脚的数据在显示周期结束后被锁存
Seg1/KS1~
Seg10/KS10
输出(段)
8~17
段输出(也用作键扫描)
Grid1~Grid2
输出(位)
27~26
位输出
Grid3~Grid4
输出(位)
24~23
位输出
Seg12/Grid7~
Seg14/Grid5
输出(段/位)
18~20
段/位复用输出
VDD
逻辑电源
7、21
5V±10%
VSS
逻辑地
22、25、28
接系统地
五、显示寄存器地址和显示模式:
该寄存器存储通过串行接口从外部器件传送到MR6928的数据,地址分配如下:
Seg1Seg8Seg9Seg16
00HL
00HU
01HL
01HU
DIG1
02HL
02HU
03HL
03HU
DIG2
04HL
04HU
05HL
05HU
DIG3
06HL
06HU
07HL
07HU
DIG4
08HL
08HU
09HL
09HU
DIG5
0AHL
0AHU
0BHL
0BHU
DIG6
0CHL
0CHU
0DHL
0DHU
DIG7
b0b3b4b7
xxHL
xxHU
低4位高4位
六、键扫描和键扫数据寄存器:
键扫矩阵为10×2bit,如下所示:
键扫数据储存地址如下所示,用读指令读取,读从低位开始:
K1……K2K1……K2
Seg1/KS1
Seg2/KS2
Seg3/KS3
Seg4/KS4
Seg5/KS5
Seg6/KS6
Seg7/KS7
Seg8/KS8
Seg9/KS9
Seg10/KS10
b0……b2b3……b5读取顺序
七、指令说明:
指令用来设置显示模式和LED驱动器的状态。
在STB下降沿后由DI/O输入的第一个字节作为一条指令。
如果在指令或数据传输时STB被置为高电平,串行通讯被初始化,并且正在传送的指令或数据无效(之前传送的指令或数据保持有效)。
(1)显示模式设置:
该指令用来设置选择段和位的个数(4~7位,11~13段)。
当指令执行时,显示被强制终止,同时键扫描也停止。
要重新显示,显示开/关指令“ON”必需被执行,但当相同模式被设置时,则上述情况并不发生。
MSBLSB
0
0
—
—
—
—
b1
b0
00
4位,14段
01
5位,13段
10
6位,12段
11
7位,11段
无关项
上电时,设置模式为4位,13段。
(2)数据设置:
该指令用来设置数据写和读
MSBLSB
0
1
—
—
b3
b2
b1
b0
数据读写模式设定:
00:
写数据到显示寄存器
10:
读键扫数据
无关项
测试模式设定:
0:
普通模式
1:
测试模式
地址增加模式设定
(对于显示寄存):
0:
写一字节数据后地址增加
1:
固定地址
(3)地址设定:
该指令用来设置显示寄存器的地址。
MSBLSB
1
1
—
—
b3
b2
b1
b0
无关项
地址(00H~0DH)
如果地址设为0EH或更高,数据被忽略,直到有效地址被设定。
上电时,地址设为00H。
(4)显示控制:
MSBLSB
1
0
—
—
b3
b2
b1
b0
无关项
消光数量设定:
000:
设置脉冲宽度为1/16
001:
设置脉冲宽度为2/16
010:
设置脉冲宽度为4/16
011:
设置脉冲宽度为10/16
100:
设置脉冲宽度为11/16
101:
设置脉冲宽度为12/16
110:
设置脉冲宽度为13/16
111:
设置脉冲宽度为14/16
显示开关设定:
0:
显示关(键扫继续**)
1:
显示开
*上电时,设置为脉冲宽度为1/16,显示关。
**上电时,键扫停止。
八、串行数据传输格式:
数据接收(写数据)
只传送一个字节
STB**
数据继续传送
CLK12345678
DI/O(Din)b0b1b2b3b4b5b6b7
数据读取:
STB
CLK12812345
twait**
(Din)b0b1b7
(Dout)b0b1b2b3b4
设置数据读取指令读取数据
因为DOUT管脚为N管开漏输出,所以该脚要连接一个外部上拉电阻(1KΩ到10KΩ)
**:
读取数据时,从串行时钟CLK的第8个上升沿开始设置指令到CLK下降沿读数据之间需要一个等待时间tWAIT(最小1μS)。
八、显示和键扫周期:
九、应用时串行数据的传输:
(1)地址增加模式
STB
CLK
(DIN)Command1Command2Command3Data1DatanCommand4
Command1:
设置显示模式
Command2:
设置数据
Command3:
设置地址
Data1~n:
传输显示数据(最多14bytes)
Command4:
控制显示
(2)固定地址
STB
CLK
(DOUT)Command1Command2DataCommand2Data
Command1:
设置数据
Command2:
设置地址
Data:
显示数据
一十、
电气参数:
极限参数(Ta=25℃,Vss=0V)
参数
符号
范围
单位
逻辑电源电压
VDD
-0.5~+7.0
V
逻辑输入电压
VI1
-0.5~VDD+0.5
V
LEDSeg驱动输出电流
IO1
-50
mA
LEDGrid驱动输出电流
IO2
+200
mA
功率损耗
PD
400
mW
工作温度
Topt
-40~+80
℃
储存温度
Tstg
-65~+150
℃
正常工作范围(Ta=-20~+70℃,Vss=0V)
参数
符号
最小
典型
最大
单位
测试条件
逻辑电源电压
VDD
4.5
5
5.5
V
-
高电平输入电压
VIH
0.7VDD
-
VDD
V
-
低电平输入电压
VIL
0
-
0.3VDD
V
-
电气特性(Ta=-20~+70℃,VDD=4.5~5.5V,Vss=0V,
参数
符号
最小
典型
最大
单位
测试条件
高电平输出电流
Ioh1
-20
-25
-40
mA
Seg1–Seg10,vo=vdd-2V
Ioh2
-20
-30
-50
mA
Seg1–Seg10,vo=vdd-3V
低电平输出电流
IOL1
80
140
-
mA
Grid1–Grid6.Vo=0.3V
低电平输出电流
Idout
4
-
-
mA
VO=0.4V,dout
高电平输出电流
容许量
Itolsg
-
-
5
%
VO=VDD–3V,
Seg1~Seg11
输出下拉电阻
RL
50
100
150
KΩ
K1-K3
输入电流
II
-
-
±1
μA
VI=VDD/VSS
高电平输入电压
VIH
0.7VDD
-
V
CLK,DIN,STB
低电平输入电压
VIL
-
-
0.3VDD
V
CLK,DIN,STB
滞后电压
VH
-
0.35
-
V
CLK,DIN,STB
动态电流损耗
IDDdyn
-
-
5
mA
无负载,显示关
开关特性(Ta=-20~+70℃,VDD=4.5~5.5V)
参数
符号
最小
典型
最大
单位
测试条件
振荡频率
fosc
-
500
-
KHz
R=51KΩ
传输延迟时间
tPLZ
-
-
300
ns
CLK→DOUT
CL=15pF,RL=10KΩ
tPZL
-
-
100
ns
上升时间
TTZH1
-
-
2
μs
CL=300pF
Seg1~Seg10
TTZH2
-
-
0.5
μs
Grid1~Grid4
Seg12/Grid7~Seg14/Grid5
下降时间
TTHZ
-
-
120
μs
CL=300pF,Segn,Gridn
最大时钟频率
Fmax
1
-
-
MHz
占空比50%
输入电容
CI
-
-
15
pF
-
*时序特性(Ta=-20~+70℃,VDD=4.5~5.5V)
参数
符号
最小
典型
最大
单位
测试条件
时钟脉冲宽度
PWCLK
400
-
-
ns
-
选通脉冲宽度
PWSTB
1
-
-
μs
-
数据建立时间
tSETUP
100
-
-
ns
-
数据保持时间
tHOLD
100
-
-
ns
-
CLK→STB时间
tCLKSTB
1
-
-
μs
CLK↑→STB↑
等待时间
tWAIT
1
-
-
μs
CLK↑→CLK↓
时序波形图:
应用电路图(参考)
MCU
Grid4
Grid3
Grid2
Grid1
GND
GND
GND
Vdd
Seg14
Seg7
Seg6
Seg5
Seg4
Seg3
Seg2
Seg1
Seg12
Seg13
Seg10
Seg9
Seg8
STB
CLK
DI/O
OSC
R*
GND
0.1μ
S1~S10
S1~S10
LED显示屏
+5V
2×10K
Key1
Key2
+5V
Vdd
注意:
在实际应用中滤波电容(0.1μ),在面板上设计时的装配位置应尽可能靠近MR6928芯片。
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- LED 驱动 控制 专用 电路 MR