旌芯半导体科技(上海)有限公司
GN1620
GN Semiconductor (Shanghai) Co., Ltd.
1、概 述
GN1620 是 LED 驱动控制专用电路,内部集成有 MCU 数字接口、数据锁存器等电路。本产品主
要应用于 VCR、VCD、DVD 及家庭影院等产品的显示屏驱动。
其主要特点如下:
l
采用功率 CMOS 工艺
l
显示模式(8 段×6 位~10 段×4 位)
l
辉度调节电路(占空比 8 级可调)
l
串行接口(CLK,STB,DIO)
l
内置 RC 振荡(450KHz±5%)
l
内置上电复位电路
l
封装形式:SOP20
l
包装规格:GN1620
SOP20
35PCS/管 2800PCS/盒
28000PCS/箱
2、引脚排列图及引脚说明
2.1、引脚排列图
2.2、引脚说明
引脚
1
2
3
4
5
6
7
引脚名称
逻辑电源
输出(段)
输出(段)
输出(段)
输出(段)
输出(段)
输出(段)
符 号
VDD
SEG1
SEG2
SEG3
SEG4
SEG5
SEG6
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说
明
电源电压
段输出,P 管开漏输出。
段输出,P 管开漏输出。
段输出,P 管开漏输出。
段输出,P 管开漏输出。
段输出,P 管开漏输出。
段输出,P 管开漏输出。
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8
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16
17
输出(段)
输出(段)
输出(段/位)
输出(段/位)
逻辑地
输出(位)
输出(位)
逻辑地
输出(位)
输出(位)
SEG7
SEG8
SEG13/GRID6
SEG14/GRID5
GND
GRID4
GRID3
GND
GRID2
GRID1
18
数据输入/输出
DIO
GN1620
段输出,P 管开漏输出。
段输出,P 管开漏输出。
段/位复用输出
段/位复用输出
接系统地
位输出,N 管开漏输出。
位输出,N 管开漏输出。
接系统地
位输出,N 管开漏输出。
位输出,N 管开漏输出。
在时钟下升沿输入/输出串行数据,从低位开始。
输出为 N-ch open drain,且内部集成上拉电阻 20K 左
右。
19
时钟输入
CLK
20
片选
STB
在上升沿读取串行数据,下降沿输出数据。
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。
3、电特性
3.1、 极限参数(Ta=25℃,GND=0V)
参 数 名 称
逻辑电源电压
逻辑输入电压
LED Seg 驱动输出电流
LED Grid 驱动输出电流
功率损耗
工作温度
储存温度
焊接温度
符 号
VDD
VI1
IO1
IO2
PD
Topt
Tstg
TL
条 件
10 秒
额 定 值
-0.5~+7.0
-0.5~VDD+0.5
-50
+200
400
-40~+80
-65~+150
250
单 位
V
V
mA
mA
mW
℃
℃
℃
3.2、推荐使用条件(Ta= -20℃~+70℃,GND=0V)
参 数 名 称
符 号
最小
典型
最大
单 位
逻辑电源电压
VDD
3
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
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3.3、电气特性
3.3.1、电气特性(Ta= -20℃~+70℃,VDD=4.5V~5.5V ,GND=0V)
参数
符号
测试条件
最小
典型
最大
单位
IOH1
Seg1~Seg8,VO=VDD-2V
-20
-25
-40
mA
IOH2
Seg1~Seg8,VO=VDD-3V
-20
-30
-50
mA
低电平输出电流
IOL1
Grid1~Grid6,VO= 0.3V
80
140
-
mA
低电平输出电流
IDATA
VO=0.4V, DIO
4
8
-
mA
-
-
5
%
±1
uA
高电平输出电流
高电平输出电流
容许量
ITOLSG
VO=VDD-3V, Seg1~Seg8
II
VI=VDD/GND
-
-
高电平输入电压
VIH
CLK、DIO、STB
0.7VDD
-
低电平输入电压
VIL
CLK、DIO、STB
-
-
0.3VDD
V
滞后电压
VH
CLK、DIO、STB
-
0.35
-
V
动态电流损耗
IDDdyn
无负载,显示关
-
-
5
mA
输出下拉电阻
RL
K1~K2
-
10
-
KΩ
输入电流
V
3.3.2、开关特性(Ta= -20℃~+70℃,VDD=4.5V~5.5V)
参数
振荡频率
传输延迟时间
符号
测试条件
fOSC
tPLZ
tPZL
CLK→DIO
CL=15pF, RL=10KΩ
Seg1~Seg8
TTZH1
上升时间
TTZH2
CL=300pF
Grid1~Grid6
最小
典型
最大
单位
-
450
-
KHz
-
-
300
ns
-
-
100
ns
-
-
2
us
-
-
0.5
us
下降时间
TTHZ
CL=300pF、Segn、Gridn
-
-
120
us
最大时钟频率
Fmax
占空比 50%
1
-
-
MHz
CI
-
-
-
15
pF
最小
400
1
100
100
1
1
典型
-
最大
-
单位
ns
μs
ns
ns
μs
μs
输入电容
3.3.3、时序特性(Ta= -20℃~+70℃,VDD=4.5V~5.5V)
参数
时钟脉冲宽度
选通脉冲宽度
数据建立时间
数据保持时间
CLK→STB 时间
等待时间
符号
PWCLK
PWSTB
tSETUP
tHOLD
tCLK STB
tWAIT
测试条件
CLK↑→STB↑
CLK↑→CLK↓
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4、时序图与端口操作说明、指令系统介绍
4.1、时序图
4.2、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 GN1620 的数据,地址分配如下:
X
X
B3
SEG14
xxHL(低四位)
B0
B1
B2
SEG13
X
SEG8
B7
X
SEG7
xxHU(高四位)
B4
B5
B6
X
SEG5
B3
X
SEG4
SEG6
SEG3
SEG2
SEG1
xxHL(低四位)
B0
B1
B2
xxHU(高四位)
B4
B5
B6
B7
00HL
00HU
01HL
01HU
GRID1
02HL
02HU
03HL
03HU
GRID2
04HL
04HU
05HL
05HU
GRID3
06HL
06HU
07HL
07HU
GRID4
08HL
08HU
09HL
09HU
GRID5
0AHL
0AHU
0BHL
0BHU
GRID6
0CHL
0CHU
0DHL
0DHU
GRID7
4.3、指令介绍
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 DATA 输入的第一个字节作为一条指令。
B7
B6
指令
0
0
显示模式设置
0
1
数据命令设置
1
0
显示控制命令设置
1
1
地址命令设置
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
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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。当指令执行时,显示被强制终止。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。
MSB
0
0
-
-
-
-
LSB
b1
b0
不考虑
00
4 位,10 段
01
5 位,9 段
10
6 位,8 段
(2)数据设置
该指令用来设置数据写
MSB
0
1
-
-
b3
b2
b1
LSB
b0
不考虑
数据写模式设定
00:写数据到显示寄存器
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。
MSB
1
1
-
-
b3
b2
b1
LSB
b0
不考虑
地址(00H~0DH)
如果地址设为 OEH 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。
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(4)显示控制
MSB
1
0
-
-
b3
b2
LSB
b1
b0
不考虑
显示开关设定:
0:显示关
1:显示开
注:*
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
上电时,设置为脉冲宽度为 1/16,显示关。
4.4、串行数据传输格式
读取和接收 1 个 bit 都在时钟的上升沿操作。
数据接收(写数据)
STB
只传送一个字节
**
数据继续传送
CLK
DIO
1
3
2
b0
b1
4
b2
5
b3
6
b4
7
b5
8
b6
b7
4.5、显示周期
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4.6、应用时串行数据的传输
地址增加模式
STB
CLK
DIO
Command1
Command2
Command3
Data n
Data1
Command4
Command1:设置显示模式。显示模式的设置在上电后设置,一般只需要设置一次就可以了。
Command2:设置数据
Command3:设置地址
Data1~Data n:传输显示数据(最多 14 字节)
Command4:控制显示
固定地址
STB
CLK
DIO
Command1
Command2
Data
Command2
Data
Command1:设置数据
Command2:设置地址
Data:显示数据
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SEG8
SEG7
SEG6
SEG5
SEG4
SEG3
SEG2
SEG1
GRID1
GRID2
GRID3
GRID4
GRID5
GRID6
9 dp
8 g
7 f
6 e
5 d
4 c
3 b
2 a
17 G 1
16 G 2
14 G 3
13 G 4
11 G 5
10 G 6
5、典型应用线路图
VDD
10K 10K 10K
VDD
电容在芯片附近就近接上
+
104 220uF/10V
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VDD
1
20
STB
SEG1
2
19
CLK
SEG2
3
18
DIO
SEG3
4
17
GRID1
SEG4
5
16
GRID2
SEG5
6
15
GND
SEG6
7
14
GRID3
SEG7
8
13
GRID4
SEG8
9
12
GND
GRID6
10
11
GRID5
STB 6 STB
CLK 5 CLK
DIO 4 DIO
3 VDD
100P 100P 100P
2 IR
1 GND
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VDD
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6、封装尺寸与外形图
6.1、SOP20 外形图与封装尺寸
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7、声明及注意事项:
7.1、产品中有毒有害物质或元素的名称及含量
有毒有害物质或元素
部件名称
铅(Pb)
汞(Hg) 镉(Cd)
六阶铬
多溴联苯 多溴联苯
(PBBs)
醚(PBDEs)
(Cr(Ⅵ)
)
引线框
○
○
○
○
○
○
塑封树脂
○
○
○
○
○
○
芯片
○
○
○
○
○
○
内引线
○
○
○
○
○
○
装片胶
○
○
○
○
○
○
说明
○:表示该有毒有害物质或元素的含量在 SJ/T11363-2006 标准的检出限以
下。
×:表示该有毒有害物质或元素的含量超出 SJ/T11363-2006 标准的限量要
求。
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- 20+0.99280
- 100+0.89080
- 500+0.78880
- 1000+0.74120
- 2000+0.70720