NHD-3.12-25664UMB3

          NHD‐3.12‐25664UMB3  OLED Display Module    NHD‐    3.12‐    25664‐    UM‐    B‐    3‐            Newhaven Display  3.12” Diagonal Size  256 x 64 Pixel Resolution  Model – Includes Multi‐Font Chip  Emitting Color: Blue  +3V Power Supply  Functions and Features        256 x 64 pixel resolution  Built‐in SSD1322 controller  Parallel or serial MPU interface  Single, low voltage power supply  RoHS compliant  Multi‐Language Fonts built‐in                Newhaven Display International, Inc.  2661 Galvin Court  Elgin IL, 60124  Ph: 847‐844‐8795  Fax: 847‐844‐8796      www.newhavendisplay.com  nhtech@newhavendisplay.com   nhsales@newhavendisplay.com  Table of Contents  1. Document Revision History  2. Mechanical Drawing  3. Interface Description  3.1. Parallel Interface  3.2. Serial Interface  3.3. MPU Interface Pin Selections  3.4. MPU Interface Pin Assignment Summary  4. Wiring Diagrams  5. Electrical Characteristics  6. Optical Characteristics  7. Font Content Address Table  8. Supported Languages  9. OLED controller Instruction Table  10. OLED controller to MPU interface  10.1. 6800‐MPU Parallel Interface  10.2. 8080‐MPU Parallel Interface  10.3. Serial Interface (4‐wire)  10.4. Serial Interface (3‐wire)  11. Example OLED Initialization Program code  12. Multi‐Font IC to MPU interface  12.1. Serial Interface  12.2. Communication Protocol  12.3. Timing Characteristics  13. Font Tables (see file: www.newhavendisplay.com/app_notes/MultiFont.pdf )  14. Font Data Arrangement Format (see file: www.newhavendisplay.com/app_notes/MultiFont.pdf )  15. Calculation of Font Addresses (see file: www.newhavendisplay.com/app_notes/MultiFont.pdf )  16. Multi‐Font program code example  17. Quality Information          1. Document Revision History  Revision  0  1  2            Date  10/15/2012  11/5/2012  9/12/2014  Description  Preliminary Release  Initial Product Release  Electrical Characteristics updated  [2]    Changed by  ‐  ‐  ML  L A I 2. Mechanical Drawing 1 2 3 4 Rev 5 16 A T N 15.6 C7 φ 6.34 E D I B F N C D O C 11.6 MAX 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 VSS VDD NC D/C R/W (/WR) E (/RD) DB0 DB1 DB2 DB3 DB4 DB5 DB6 DB7 /RES /CS BS1 BS0 MF_SCLK MF_SI /MF_CS2 MF_SO Date 11/21/12 Unit Gen. Tolerance ±0.3mm 2 Date 3 4 mm 5 Model: NHD-3.12-25664UMB3 6 The drawing contained herein is the exclusive property of Newhaven Display International, Inc. and shall not be copied, reproduced, and/or disclosed in any format without permission. [3] A B PIN ASSIGNMENT C7 Notes: 1. Color: Blue 2. Controller IC: SSD1322 3. Interface: 8-bit 68xx/80xx Parallel, 4-wire SPI 4. RoHS Compliant 1 6 Description C D 3. Interface Description    3.1. Parallel Interface:  Pin No.  Symbol  External  Connection  Power Supply Power Supply ‐  MPU  MPU  1  2  3  4  5  VSS  VDD  NC  D/C  R/W or /WR  6  E or /RD  MPU  7‐14  15  16  17  18  19  20  21  22  DB0 – DB7  /RES  /CS  BS1  BS0  MF_SCLK  MF_SI  /MF_CS2  MF_SO  MPU  MPU  MPU  MPU  MPU  MPU  MPU  MPU  MPU  Function Description Ground Supply Voltage for OLED and logic. No Connect Register select signal. D/C=0: Command,  D/C=1: Data  6800‐interface:  Read/Write select signal, R/W=1: Read  R/W: =0: Write   8080‐interface:  Active LOW Write signal.  6800‐interface:  Operation enable signal.  Falling edge triggered.   8080‐interface:  Active LOW Read signal.  8‐bit Bi‐directional data bus lines. Active LOW Reset signal. Active LOW Chip Enable signal. MPU Interface Select signal. MPU Interface Select signal. Multi‐font IC Serial Clock Input Multi‐font IC Serial Data Input Multi‐font IC Active LOW Chip Enable signal.  Multi‐font IC Serial Data Output     3.2. Serial Interface:  Pin No.  Symbol  1  2  3  4  5‐6  7  8  9  10‐14  15  16  17  18  19  20  21  22  VSS  VDD  NC  D/C  VSS  SCLK  SDIN  NC  VSS  /RES  /CS  BS1  BS0  MF_SCLK  MF_SI  /MF_CS2  MF_SO  External  Connection  Power Supply Power Supply ‐  MPU  Power Supply MPU  MPU  ‐  Power Supply MPU  MPU  MPU  MPU  MPU  MPU  MPU  MPU  Function Description Ground Supply Voltage for OLED and logic. No Connect Register select signal. D/C=0: Command,  D/C=1: Data  Ground Serial Clock signal. Serial Data Input signal. No Connect Ground Active LOW Reset signal. Active LOW Chip Enable signal. MPU Interface Select signal. MPU Interface Select signal. Multi‐font IC Serial Clock Input Multi‐font IC Serial Data Input Multi‐font IC Active LOW Chip Enable signal.  Multi‐font IC Serial Data Output       [4]    3.3. MPU Interface Pin Selections  Pin  Name  6800 Parallel  8‐bit interface  8080 Parallel  8‐bit interface  1  1  1  0  BS1  BS0  3‐wire  Serial  Interface  0 1 4‐wire  Serial  Interface  0 0     3.4. MPU Interface Pin Assignment Summary   Bus  Interface  8‐bit 6800  8‐bit 8080  3‐wire SPI  4‐wire SPI  Data/Command Interface D7  D6  D5  D4  D3  D2 D1 D[7:0] D[7:0] Tie LOW  NC SDIN Tie LOW  NC SDIN   [5]    D0 SCLK SCLK E R/W E R/W /RD /WR Tie LOW Tie LOW Control Signals  /CS  D/C  /CS  D/C  /CS  D/C  /CS  Tie LOW  /CS  D/C  /RES /RES /RES /RES /RES 4. Wiring Diagrams    [6]                  [7]    5. Electrical Characteristics    Item  Operating Temperature Range  Storage Temperature Range  Supply Voltage  Supply Current  Sleep Mode Current  “H” Level input  “L” Level input  “H” Level output  “L” Level output  Symbol  Top  Tst  Condition Absolute Max Absolute Max VDD  IDD  VDD=3.0V, 50% ON VDD=3.0V, 100% ON IDDSLEEP  Vih  Vil  Voh  Vol  Min. ‐20 ‐40 Typ. ‐ ‐ Max.  +70  +90  Unit ⁰C ⁰C ‐ ‐ ‐ ‐ 0.8*VDD VSS 0.9*VDD VSS 3.0 175 270 3 ‐ ‐ ‐ ‐ 3.3  190  290  12  VDD  0.2*VDD  VDD  0.1*VDD  V mA mA µA V V V V     6. Optical Characteristics  Item  Viewing Angle – Vertical (top)  Viewing Angle – Vertical (bottom)  Viewing Angle – Horizontal (left)  Viewing Angle – Horizontal (right)  Contrast Ratio  Response Time (rise)  Response Time (fall)  Brightness  Lifetime  Symbol  AV  AV  AH  AH  Cr  Tr  Tf      Condition Min. 80 80 80 80 2000:1 ‐ ‐ 60 10,000 Typ. ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ 10 10 80 ‐ Max.  ‐  ‐  ‐  ‐  ‐  ‐  ‐  ‐  ‐  Unit ⁰ ⁰ ⁰ ⁰ ‐ us us cd/m2 Hrs ‐ ‐ 50% checkerboard Ta=25°C, 50%  checkerboard  Note:  Lifetime  at  typical  temperature  is  based  on  accelerated  high‐temperature  operation.  Lifetime  is  tested  at  average  50%  pixels  on  and  is  rated  as  Hours  until  Half‐Brightness.  The  Display  OFF  command  can  be  used  to  extend the lifetime of the display.  Luminance of active pixels will degrade faster than inactive pixels. Residual (burn‐in) images may occur. To avoid  this, every pixel should be illuminated uniformly.             [8]      7. Font Content Address Table  #  Type  Font Content  Character Set 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  ASCII  5x7 ASCII  7x8 ASCII  8x16 BOLD ASCII  Width‐adjusted Arial ASCII  8x16 Latin   8x16 Latin   8x16 Latin   8x16 Latin   8x16 Latin   8x16 Greek   8x16 Cyrillic   8x16 Hebrew  8x16 Thai  Width‐adjusted Latin  Width‐adjusted Latin  Width‐adjusted Latin  Width‐adjusted Latin  Width‐adjusted Latin  Width‐adjusted Greek  Width‐adjusted Cyrillic  Width‐adjusted Arabic  GB2312  KSC5605  JIS0208  5x7 ISO8859  LCM 5x10  ASCII ASCII ASCII ASCII Basic Supplement Extended A Extended B Extended Additional Basic Basic Basic Basic Basic Supplement Extended A Extended B Extended Additional Basic Basic Basic UNICODE  CJK  LCM    [9]    Number of  Characters  96 96 96 96 96 96 128 80 96 96 208 112 128 96 96 128 80 96 96 208 576 7,614 6,500 7,999 1,792 1,792 Base Address  (decimal)  0  768  1,536  3,072  6,336  7,872  9,408  11,456  12,736  14,272  15,808  19,136  20,928  22,976  26,240  29,504  33,856  36,576  39,840  43,104  50,176  69,760  379,744  490,624  946,992  961,328  Base Address (hex)  000000 000300 000600 000C00 0018C0 001EC0 0024C0 002CC0 0031C0 0037C0 003DC0 004AC0 0051C0 0059C0 006680 007340 008440 008EE0 009BA0 00A860 00C400 011080 05CB60 077C80 0E7330 0EAB30   8. Supported Languages  Language  Family  Area  Europe  Country  United Kingdom  Ireland  USA  Canada  North  America  South Africa  Language  Family  Language  English  Area  Country  Language  Europe  France  Belgium  Monaco  French French, Dutch French, Italian North  America  Haiti  French  English English, French  Belize  Jamaica  Trinidad and Tobago  Bahamas  Antigua and Barbuda  Dominica St. Vincent  St. Lucia  Grenada  St. Kitts‐Nevis  English  Guyana  English  Latin (French)  Africa  Australia  New Zealand  Tonga   Latin (English)  Australia  Fiji  Palau  Solomon  Vanuatu  Kiribati  Nauru  Marshall Islands  South Africa  Zimbabwe  Gambia  English  Europe    English, Dutch Sierra Leone  Africa  Europe  South  America  Latin  (Portuguese)  Africa  Latin (German)  Europe  Liberia  Ghana  Nigeria  Uganda  Zambia  Malawi  Seychelles  Mauritius Botswana  Namibia  Lesotho  Portugal  North  America  English  Latin (Spanish)  South  America  Brazil  Cape Verde  Guinea‐Bissau  Sao Tome and  Principe  Angola  Mozambique  Germany  Switzerland  Austria  Luxembourg  French  Spanish, Catalan Spanish Spanish  Spanish  Paraguay  Portuguese  Africa  German German,  French  German German,  Latin (Nordic  Europe)  [10]    Senegal  Mali  Burkina Faso Guinea  Cote d’Ivoire Togo  Benin  Niger  Cameroon Chad  Central African  Republic  Djibouti  Burundi  Republic of  Democratic  Congo  Congo  Gabon  Comoros  Madagascar Spain  Andorra  Mexico  Guatemala Costa Rica  Panama  Dominican  Republic  El Salvador Honduras  Nicaragua  Puerto Rico Cuba  Venezuela  Colombia  Peru  Argentina  Ecuador  Chile  Uruguay  Europe  Bolivia  New Guinea Ceuta and  Melilla  Denmark  Norway  Sweden  Danish Norwegian Swedish Faroes  Faroese  Greenland Iceland  Greenlandic Icelandic Spanish  Latin (Dutch)  Latin (Central  Europe)  Latin (Southern  Europe)  Latin (Southeast  Asia)  Europe  South  America  Europe  Europe  Asia  Liechtenstein  Holland  Surinam  Czech  Slovakia  Poland  Hungary  Romania  Slovenia  Croatia  Italy  San Marino  Vatican  Turkey  Malta  Albania  Vietnam  Malaysia  Brunei  Indonesia  East Timor  Philippines  Arabic (Africa)  Arabic (Asia)  Africa  Asia  Egypt  Tunisia  Libya  Morocco  Algeria  Sudan  Somalia  Djibouti  Mauritania  Syria  United Arab Emirates  Lebanon  Yemen  Kuwait  Qatar  Bahrain  Oman  Jordan  Iraq  Saudi Arabia  Palestine  Iran  Pakistan  Afghanistan  French German Dutch  Czech Slovak Polish Hungarian Romanian Slovenian Crotian Cyrillic (Eastern  Europe)  Italian  Turkish Maltese Albanian Vietnamese Cyrillic (Asia)  Asia  Indonesian  Greek  Europe  English,  Tagalog  Latin (Africa)  Africa  Malaysian  Arabic  Arabic  Hebrew Thai Japan Korea Asia Asia Asia Asia China  Asia    Farsi Urdu, Arabic Pashto         [11]    Europe  Finland  Estonia  Finnish, Swedish Estonian Latvia  Latvian  Lithuania  Russia  Belarus  Ukraine  Bulgaria  Moldova  Yugoslavia Barbados  Macedonia Azerbaijan Kirghizstan Tajikistan  Turkmenistan Uzbekistan Kazakhstan Mongolia  Greece  Cyprus  Lithuanian Kenya  Tanzania  Israel  Thailand  Japan  Korea  China  Singapore  Russian  Russian Ukrainian Bulgarian Russian Serbian  Macedonian Azeri Kyrgyz Tajik Turkmen Uzbek Kazakh Mongolian Greek  Kiswahili  Hebrew Thai Japanese Korean Chinese  9. OLED controller Instruction Table (Built‐In SSD1322 Controller/Driver)   Instruction  Enable Grayscale  Table  Set Column  Address  Write RAM  Command  Read RAM  Command  Set Row Address  Set Remap  Set Display Start  Line  Set Display Offset  Display Mode  Enable Partial  Display  Exit Partial Display  Function Selection  D/C  0  HEX  00  DB7  0  DB6 0  Code  DB5 DB4 0 0 DB3 0 DB2 0 DB1 0 DB0 0 0  1  1  0  15  A[6:0]  B[6:0]  5C  0  *  *  0  0  A6  B6  1  0 A5  B5  0 1 A4  B4  1 0 A3  B3  1 1 A2  B2  1 0 A1  B1  0 1 A0  B0  0 0  5D  0  1  0 1 1 1 0 1 0  1  1  0  1  1  75  A[6:0]  B[6:0]  A0  A[5:0]  B[4]  0  *  *  1  0  *  1  A6  B6  0  0  *  1 A5  B5  1 A5  0  1 A4  B4  0 A4  B4  0 A3  B3  0 0  0  1 A2  B2  0 A2  0  0 A1  B1  0 A1  0  1 A0  B0  0 A0  1  0  1  0  1  0  A1  A[6:0]  A2  A[6:0]  A4/A7  1  *  1  *  1  0  A6  0  A6  0  1 A5  1 A5  1 0 A4  0 A4  0 0 A3  0 A3  0 0 A2  0 A2  X2 0 A1  1 A1  X1 1 A0  0 A0  X0 0  1  1  0  0  A8  A[6:0]  B[6:0]  A9  AB  1  0  0  1  1  0  A6  B6  0  0  1 A5  B5  1 1 0 A4  B4  0 0 1 A3  B3  1 1 0 A2  B2  0 0 0 A1  B1  0 1 0 A0  B0  1 1 [12]    Description  Enable the Grayscale table settings. (see command 0xB8)  Set column start and end address  A[6:0]: Column start address. Range: 0‐119d  B[6:0]: Column end address. Range: 0‐119d  RESET  value      0  119d  Enable MCU to write Data into RAM    Enable MCU to read Data from RAM    Set row start and end address  A[6:0]: Row start address. Range: 0‐127d  B[6:0]: Row end address. Range: 0‐127d    0  127d  A[0] = 0; Horizontal Address Increment  A[0] = 1; Vertical Address Increment  A[1] = 0; Disable Column Address remap  A[1] = 1; Enable Column Address remap  A[2] = 0; Disable Nibble remap  A[2] = 1; Enable Nibble remap  A[4] = 0; Scan from COM0 to COM[N‐1]  A[4] = 1; Scan from COM[N‐1] to COM0  A[5] = 0; Disable COM split Odd/Even  A[5] = 1; Enable COM split Odd/Even  B[4] = 0; Disable Dual COM mode  B[4] = 1; Enable Dual COM mode  Note: A[5] must be 0 if B[4] is 1.  Set display RAM display start line register from 0‐127.  0  Set vertical shift by COM from 0~127.  0  0xA4 = Entire display OFF  0xA5 = Entire display ON, all pixels Grayscale level 15  0xA6 = Normal display  0xA7 = Inverse display  Turns ON partial mode.   A[6:0] = Address of start row  B[6:0] = Address of end row (B[6:0] > A[6:0])  Exit Partial Display mode  A[0] = 0; External VDD  0    0    0    0    0    0  0xA6        1  0  A[0]  AE~AF  0  1  0  0  0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 A0 X0 A[0] = 1; Internal VDD regulator  0xAE = Sleep Mode ON (display OFF)  0xAF = Sleep Mode OFF (display ON)  1    0  1  0  1  B1  A[7:0]  B3  A[7:0]  1  A7  1  A7  0  A6  0  A6  1 A5  1 A5  1 A4  1 A4  0 A3  0 A3  0 A2  0 A2  0 A1  1 A1  1 A0  1 A0  A[3:0] = P1. Phase 1 period of 5‐31 DCLK clocks  A[7:4] = P2. Phase 2 period of 3‐15 DCLK clocks  9  7  Set GPIO  0  1  B5  A[3:0]  1  *  0  *  1 *  1 *  0 A3  1 A2  0 A1  1 A0  Set Second  Precharge Period  Set Grayscale  Table  0  1  0  1  1  1  1  1  1  1  B6  A[3:0]  B8  A1[7:0]  A2[7:0]  .  .  .  A14[7:0]  A15[7:0]  1 *  1 A15  A25  .  .  .  A145 A155   1 *  1 A14  A24  .  .  .  A144 A154   0 A3  1 A13  A23  .  .  .  A143 A153   1 A2  0 A12  A22  .  .  .  A142 A152   1 A1  0 A11  A21  .  .  .  A141 A151   0 A0  0 A10  A20  .  .  .  A140 A150   0  B9  1 1 1 0 0 1 Set Sleep Mode  ON/OFF  Set Phase Length  Set Display Clock  Divide Ratio /  Oscillator  Frequency  Select  Default  Linear Gray Scale  Table  1  0  *  *  0  1  A17  A16  A27  A26  .  .  .  .  .  .  A147  A146 A157  A156     1  0  [13]    A[3:0] = 0000; divide by 1  A[3:0] = 0001; divide by 2  A[3:0] = 0010; divide by 4  A[3:0] = 0011; divide by 8  A[3:0] = 0100; divide by 16  A[3:0] = 0101; divide by 32  A[3:0] = 0110; divide by 64  A[3:0] = 0111; divide by 128  A[3:0] = 1000; divide by 256  A[3:0] = 1001; divide by 512  A[3:0] = 1010; divide by 1024  A[3:0] >= 1011; invalid  A[7:4] = Set the Oscillator Frequency. Frequency increases with the  value of A[7:4]. Range 0000b~1111b.  A[1:0] = 00; GPIO0 input disabled  A[1:0] = 01; GPIO0 input enabled  A[1:0] = 10; GPIO0 output LOW  A[1:0] = 11; GPIO0 output HIGH  A[3:2] = 00; GPIO1 input disabled  A[3:2] = 01; GPIO1 input enabled  A[3:2] = 10; GPIO1 output LOW  A[3:2] = 11; GPIO1 output HIGH  Sets the second precharge period  A[3:0] = DCLKs  0                      1100b      10b        10b  1000b  Sets the gray scale pulse width in units of DCLK. Range 0‐180d.  A1[7:0] = Gamma Setting for GS1  A2[7:0] = Gamma Setting for GS2  .  .  .  A14[7:0] = Gamma Setting for GS14  A15[7:0] = Gamma Setting for GS15    Note: 0 50% of initial value.  4: Current consumption within 50% of initial value      Precautions for using OLEDs/LCDs/LCMs  See Precautions at www.newhavendisplay.com/specs/precautions.pdf      Warranty Information and Terms & Conditions  http://www.newhavendisplay.com/index.php?main_page=terms  [21]    Note +90⁰C , 240hrs 3