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?特性描述

FZH1643（深圳市方中禾科技）是80點模式（20SEG×4COM）或者128點模式（16SEG×8COM）的內存映象和多功能的 LCD驅動專用芯片,最大自帶鍵掃矩陣電路20×1或16×1矩陣。FZH1643的軟件配置特性使它適用于多種LCD應用場合,包括:LCD模塊和顯示子系統。用于連接主控制器和FZH1643的管腳只有2線 I2C通訊方式。本產品性能優良、質量可靠。

功能特點

?工作電壓2.4～5.5V

? COMS工藝制造

?各種顯示模式

-電路在20×4顯示模式中，20SEG和4COM，1/3Bias，1/4Duty

-電路在16×8顯示模式中，16SEG和8COM，1/4Bias，1/8Duty

?鍵掃功能

-最大20×1矩陣掃描電路在20×4顯示模式中

-最大16×1矩陣掃描電路在16×8顯示模式中

? R/W地址自動遞增

?可選的硬件中斷

?內置最大16ⅹ8位顯示數據寄存器

? I2 C通訊接口

?封裝形式：SOP28

應用領域

?工業控制指示

?數字時鐘，溫度計，計數器，電壓表

?儀表讀數

?其他消費應用LCD顯示器

內部結構框圖

管腳排列

管腳功能

輸入輸出等效電路

集成電路系靜電敏感器件，在干燥季節或者干燥環境使用容易產生大量靜電，靜電放電可能會損壞集成電路，建議采取一切適當的集成電路預防處理措施，不正當的操作焊接，可能會造成 ESD損壞或者性能下降，芯片無法正常工作。

極限參數

(1)芯片長時間工作在上述極限參數條件下，可能造成器件可靠性降低或永久性損壞，不建議實際使用時任何一項參數達到或超過這些極限值。

(2)所有電壓值均相對于系統地測試。

推薦工作條件

DC 電氣特性

AC電氣特性

AC交流特性

I2C數據傳輸時間波形

上電時注意事項

在給芯片上電時，芯片內部以及復位電位會有一段時間處于不穩定的低電壓區域，由于VDD的電壓在上升造成芯片內容沒有完全被復位，這樣的誤操作有可能發生。這了防止這樣的情況發生，附加了POR電路以及軟件復位功能。為了確保正常的芯片內部復位，上電時必須滿足以下條件。

為了使POR電路工作而需滿足tR tF tOFF,Vbot的推薦條件

應用信息

無 INT的 20*4顯示模式電路圖

有 INT的 19*4顯示模式電路圖

無 INT的 16*8顯示模式電路圖

有 INT的 15*8顯示模式電路圖命令詳述

系統設置命令

這個命令用于設定后續函數。

1.FZH1643工作在正常模式或待機模式。

2.開啟/關閉 LCD顯示屏

模式設置命令

這個命令用于設定后續函數。

1.顯示模式選擇，20*4的顯示模式或 16 *8的顯示模式。

2.設置 FZH1643 SEG/ INT端口為段輸出或 INT輸出。

3.INT輸出可設定為低電平有效或高電平有效。

系統振蕩器

內部邏輯和 FZH1643的 LCD驅動信號都由內部集成 RC振蕩器定時。在系統初始上電后，系統振蕩器處于停止狀態。

LCD偏置發生器

VLCD 滿量程電壓（VOP）從VDD到 VSS。VLCD偏置電壓是從連接 VLCD和 VSS之間的三個串聯電阻內部分壓器得到(此 VLCD已在芯片內部與 VDD連接，不可調節)。電阻可以通過不同的開關切換，以提供 1/8占空比時的 1/4偏壓或 1/4占空比時的 1/3偏壓電平。

段驅動器輸出

LCD 驅動部分包括段輸出，段輸出應直接連接到液晶顯示面板。按照多路復用列信號和與在顯示鎖存的數據駐留產生段輸出信號。未使用的段輸出必須保持開路。

共用驅動器輸出

LCD 驅動部分包括將其直接連接到 LCD面板的列輸出。該按照所選的 LCD驅動模式產生共用輸出信號。未使用的列輸出應保持開路。

顯示存儲器 -RAM結構

存儲數據的 RAM是一個靜態的 16×8位 RAM顯存。在 RAM位映射的邏輯“1”表示“接通”相應的 LCD段的狀態;同樣一個邏輯 0表示“關”的狀態，RAM地址和段輸出是一一對應關系，并且 RAM字節的各位和列輸出也是一一對應關系。下表顯示從 RAM到 LCD模式的映射：

LCD驅動模式波形

20*4顯示模式, 1/4 duty , 1/3 bias

16*8顯示模式, 1/8 duty , 1/4 bias

鍵掃功能

1.FZH1643 支持 20*4的顯示模式時的 20*1矩陣鍵掃描，16*8的顯示模式時的 16*1矩陣鍵掃描。

2.硬件中斷功能是可選的，允許 SEG19/ COM4/ K19/ INT在 20*4的顯示模式或 SEG15/ K15/ INT用作一個 INT輸出或作為段驅動器。中斷 Flag可以讀（輪詢）通過串行接口代替。

3.鍵掃描輸入引腳與段輸出引腳共用。

4.鍵掃描周期時間不斷循環，所有的按鍵經歷過一個完整的鍵盤掃描去抖超過 20ms。

5.INT 輸出為低電平時，當模式設置命令的“ACT”位被設置為“0”時，INT輸出為低電平有效。

6.INT 輸出為高電平時，當模式設置命令的“ACT”位被設置為“1”時，INT輸出為高電平有效。

鍵掃描和 INT時序

1.按鍵數據被更新，并且如果鍵被按下 2個周期 INT數據被改變。

2.當第一個鍵被按下后，INT函數被改變。

3.當按鍵數據已被讀出時，按鍵數據寄存器被清為“0”，在 INT FLAG位設置為“0”。該 INT引腳變為低電平時，“ACT”位模式 set命令設定為“1”。

4.當按鍵數據已被讀出時，按鍵數據寄存器被清為“0”，在 INT FLAG位被設置為“1”，該 INT引腳為低電平時，“ACT”位的模式 set命令被設定為“0”。

5.INT FLAG寄存器如下所示。要清除 INT FLAG狀態，按鍵數據寄存器 0x20H～0x22H必須在一個操作中被讀取。

矩陣按鍵電路

FZH1643 集成一個可檢測按鍵的掃描電路。它具備 20個輸入（K0至 K19，與 SEG0到SEG19）在 20*4的顯示模式中或 16個輸入（K0至 K15，與 SEG0共享 SEG15）在 16*8顯示模式中。鍵矩陣具有 20 *1矩陣中的 20 *4顯示模式或 16 *1矩陣中的 16*8顯示模式，電路接法如下圖所示：

按鍵數據寄存器

按鍵數據寄存器被讀出時，按鍵數據寄存器被清為“0”。按鍵數據寄存器從 0X20H到 0X22H地址應連續讀取并在一次操作完成。按鍵數據寄存器的地址和按鍵數據的輸出之間一一對應，按鍵數據寄存器字節的各位與所述按鍵數據輸出一一對應。下面顯示的映射從 RAM數據輸出：

按鍵數據寄存器是只讀的。按鍵數據寄存器格式如下所示：

鍵掃描周期設置命令

1.FZH1643 可以通過命令設置調整鍵掃描周期。該設置如下圖所示。

2.鍵掃描周期的默認值是 2個時鐘周期時間在 20 *4顯示模式，1個時鐘周期時間在 16×8顯示模式。

3.通常當按鍵數據可以被正確地讀出，用戶并不需要使用該命令。

4.由于各種液晶的特點，在鍵掃描周期期間會存在不同的 RC時間常數。如果 LCD的等效電容較大，它不能被充電或在按鍵掃描期間完全放電，數據不能被正確地讀取。為了避免讀取鍵錯誤，用戶可以通過該命令來調節鍵掃描周期。如果按鍵掃描周期太長，它可能會影響到液晶視覺質量。

按鍵掃描周期的設定

顯示時間和按鍵掃描周期的關系

命令/數據的傳送方法

芯片是由I2 C協議2線串行接口來傳送數據的

芯片在輸入命令或顯示數據時，必須按照以下步驟：

（1）形成開始條件

（2）發送Slave Address

（3）命令，顯示數據的傳送

（4）形成停止條件

ACK信號

進行數據傳輸時，必須有ACK信號。傳送的數據是由8bit為單位組成的，8bit數據傳送后返回ACK信號。8bit數據(Slave Address，Register Address，Data)傳送后，在SCL第8個時鐘下降沿時SDA數據輸出“L”信號，然后在第9個SCL時鐘下降時輸出停止。在不需要ACK信號時，從SCL信號的第8個信號下降到第9個信號的下降為止請輸入“L”。