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特點(diǎn)
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VK1C21D
18×4 LCD顯示驅(qū)動(dòng)芯片
? 工作電壓 2.4-5.2V
? 內(nèi)置256 kHz RC振蕩器
? 偏置電壓（BIAS）可配置為1/2、1/3
? COM周期（DUTY）可配置為1/2、1/3、1/4
? 內(nèi)置顯示RAM為32x4位
? 幀頻為80Hz
? 省電模式（通過關(guān)顯示和關(guān)振蕩器進(jìn)入）
? 3線串行接口
? 軟件配置LCD顯示參數(shù)
? 讀寫顯示數(shù)據(jù)地址自動(dòng)加1
? 3種顯示數(shù)據(jù)的訪問方式
? 高抗干擾
? VLCD腳提供LCD驅(qū)動(dòng)電壓（<VDD）
? 封裝
SOP28(15.4mm x 7.5mm PP=1.27mm)
DICE
COG
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VK1C21D是一個(gè)點(diǎn)陣式存儲(chǔ)映射的LCD驅(qū)動(dòng)器，可支持最大72點(diǎn)（18SEGx4COM）的LCD
屏，也支持2COM和3COM的LCD屏。單片機(jī)可通過3個(gè)通信腳配置顯示參數(shù)和發(fā)送顯示數(shù)據(jù)，
也可通過指令進(jìn)入省電模式。具備高抗干擾，顯示效果好，靜電耐壓高等優(yōu)良特性，可替代市面
上大部分LCD驅(qū)動(dòng)芯片。
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1 概述
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2 COB資料
2.1 COB PAD圖
芯片面積：1045×1110um2 （含劃片槽70umX70um）襯底電位：GND
PAD 大小：50×50 um，間距：66 um，鋁墊厚度：1um
說明：VLCD<VDD
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2.2 COB PAD坐標(biāo)
3 SEG2 193.3 933.4 27 SEG26 787.3 96.6
4 SEG3 259.3 933.4 28 SEG28 721.3 96.6
5 SEG4 325.3 933.4 29 SEG27 655.3 96.6
6 391.3 933.4 30 SEG28 589.3 96.6
7 457.3 933.4 31 SEG29 523.3 96.6
8 SEG7 523.3 933.4 32 SEG30 457.3 96.6
9 SEG8 589.3 933.4 33 SEG31 391.3 96.6
10 SEG9 655.3 933.4 34 COM3 325.3 96.6
11 SEG10 721.3 933.4 35 COM2 259.3 96.6
12 SEG11 787.3 933.4 36 COM1 193.3 96.6
13 SEG12 868.4 967.5 37 COM0 127.3 96.6
14 SEG13 868.4 901.5 38 BZB 61.3 96.6
15 SEG14 868.4 835.5 39 BZ 96.6 178
16 SEG15 868.4 769.5 40 IRQ 96.6 244
17 SEG16 868.4 703.5 41 VDD 96.6 317
18 SEG17 868.4 637.5 42 VLCD 96.6 390
19 SEG18 868.4 571.5 43 OSCI 96.6 456
20 SEG19 868.4 505.5 44 OSCO 96.6 522
21 SEG20 868.4 439.5 45 GND 96.6 588
22 868.4 373.5 46 DATA 96.6 654
23 SEG22 868.4 307.5 47 WRB 96.6 720
24 SEG23 868.4 241.5 48 RDB 96.6 786
序號(hào) 名稱 X 坐標(biāo) Y 坐標(biāo) 序號(hào) 名稱 X 坐標(biāo) Y 坐標(biāo)
1 SEG0 61.3 933.4 25 SEG24 868.4 175.5
2 SEG1 127.3 933.4 26 SEG25 868.4 109.5
SEG5
SEG6
SEG19
SEG21
49 CSB 96.6 852 *PAD 尺寸 50X50um2
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3 管腳定義
3.1 VK1C21D SOP28腳圖
1
2
3
4
5
6
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8
9
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16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
DATA
WR
/CS
VSS
VLCD
VDD
SEG29
SEG30
COM3
COM2
COM1
COM0
SEG27
SEG28
SEG17
SEG18
SEG19
SEG26
SEG3
SEG2
SEG1
SEG0
SEG14
SEG13
SEG5
SEG4
SEG15
SEG16
SOP28
TOP VIEW
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3.2 VK1C21D SOP28管腳列表
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腳位 管腳名稱 輸入/輸出 功能描述
1 /CS 輸入 片選信號(hào)內(nèi)置上拉電阻，高電平禁止，低電平使能。
2 /WR 輸入 寫信號(hào)內(nèi)置上拉電阻，信號(hào)上升沿鎖存數(shù)據(jù)到顯示RAM。
3 DATA 輸入/輸出 雙向數(shù)據(jù)腳內(nèi)置上拉電阻
4 VSS 電源負(fù) 電源地
5 VLCD 輸入 LCD驅(qū)動(dòng)電壓
6 VDD 電源正 電源正
7-10 COM0-COM3 輸出 LCD位輸出
14-28 輸出 LCD段輸出
SEG0-SEG5
SEG13-SEG19
SEG26-SEG30
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4 功能說明
4.1 功能框圖
/CS
/WR
DATA
VDD
VSS
控制和時(shí)序電路
LCD 驅(qū)動(dòng)電路/
偏置電壓產(chǎn)生電路
顯示RAM
COM0
COM3
SEG0
SEG31
VLCD
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靜態(tài)顯示存儲(chǔ)器（RAM）結(jié)構(gòu)為32×4 位，存儲(chǔ)所顯示的數(shù)據(jù)。RAM 的內(nèi)容直
接映射成LCD驅(qū)動(dòng)器的顯示內(nèi)容。通過寫命令形式把數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到RAM中。
RAM中的內(nèi)容映射至LCD的過程如下表所示：
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COM3 COM2 COM1 COM0
SEG0 0
地址6 位
（A5┈A0）
SEG1 1
SEG2 2
SEG3 3
┊ ┊
SEG31 31
D3 D2 D1 D0 Data\\Addr
4.2 顯示RAM-存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)
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4.3 系統(tǒng)振蕩器
256kHz
RC振蕩 1/8
系統(tǒng)振蕩設(shè)置
SystemClock
VK1C21D的時(shí)鐘是用來產(chǎn)生時(shí)序基準(zhǔn)、LCD驅(qū)動(dòng)時(shí)鐘的。時(shí)鐘來源于內(nèi)部256kHz的RC振蕩器。
當(dāng)執(zhí)行完SYS DIS的命令后，系統(tǒng)時(shí)鐘停止并且LCD偏置發(fā)生器也將停止工作。一旦系統(tǒng)時(shí)鐘停止，則
LCD顯示變暗消失，時(shí)序基準(zhǔn)也將失去功能。
當(dāng)執(zhí)行LCD OFF命令后關(guān)閉LCD偏置電壓發(fā)生器，再執(zhí)行SYS DIS命令后，系統(tǒng)進(jìn)入省電模式，可節(jié)
省功耗。
系統(tǒng)振蕩設(shè)置如下所示
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VK1C21D是一個(gè)最多支持72點(diǎn)（18SEGx4COM）的LCD驅(qū)動(dòng)器，它可以由軟件配置
成1/2、1/3偏置電壓（bias），也可以配置成1/2DUTY（2COM）、1/3DUTY（3COM）或
者1/4DUTY（4COM）。
VK1C21D有3個(gè)通信腳，如果僅用于顯示可以只用3個(gè)通信腳。
/CS 腳信號(hào)用來使能/禁止和主控制器之間的通信，/CS 高電平禁止并初始化內(nèi)部
時(shí)序，/CS低電平使能。
DATA腳是串行數(shù)據(jù)輸入/輸出腳，讀/寫數(shù)據(jù)或?qū)懭朊畋匦柰ㄟ^數(shù)據(jù)腳。
/WR腳是寫時(shí)鐘輸入腳，DATA 腳上的數(shù)據(jù)、地址或者命令在 /WR 信號(hào)上升沿被讀
到 VK1C21D。
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4.4 LCD驅(qū)動(dòng)
4.4.1 通信接口
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4.4.2 命令格式
操作 模式 ID
寫（WRITE） 數(shù)據(jù) 101
命令（COMMAND） 命令 100
VK1C21D可以通過軟件來操作，配置 VK1C21D參數(shù)和傳送LCD顯示數(shù)據(jù)的指令有兩
種模式，分別為命令模式和數(shù)據(jù)模式。命令模式ID是100，數(shù)據(jù)模式寫數(shù)據(jù)操作ID是101。
ID碼見下表：
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寫模式（命令代碼：101）
1 0 1 A5 A4 A3 A2 A1 A0 D0 D1 D2 D3 1 0 1 A5 A4 A3 A2 A1 A0 D0 D1 D2 D3
存儲(chǔ)地址1 數(shù)據(jù)1 存儲(chǔ)地址2 數(shù)據(jù)2
/CS
/WR
DATA
寫模式（連續(xù)地址寫）
1 0 1 A5 A4 A3 A2 A1 A0 D0 D1 D2 D3
存儲(chǔ)地址1 數(shù)據(jù)1
/CS
/WR
DATA
數(shù)據(jù)2 數(shù)據(jù)3
D0 D1 D2 D3 D0 D1 D2 D3 D0 D1 D2 D3 D0
數(shù)據(jù)4
說明：每寫完4bit數(shù)據(jù)，地址自動(dòng)加1
4.4.3 命令/數(shù)據(jù)時(shí)序
4.4.3.1 寫時(shí)序
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4.4.3.2 命令時(shí)序
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命令模式（命令代碼：100）
1 0 0 C8 C7 C6 C5 C4 C3 C2 C1 C0
命令1 命令- - - - 命令i 命令或數(shù)據(jù)模式
/CS
/WR
DATA C8 C7 C6 C5 C4 C3 C2 C1 C0
模式（數(shù)據(jù)和命令模式）
/CS
/WR
/DATA
命令或數(shù)據(jù)模式 地址和數(shù)據(jù) 命令或數(shù)據(jù)模式 地址和數(shù)據(jù) 命令或數(shù)據(jù)模式 地址和數(shù)據(jù)
4.4.3.3 數(shù)據(jù)和命令時(shí)序
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5 命令列表
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名稱 ID 命令代碼 D/C 功能 復(fù)位
WRITE 101 A5A4A3A2A1A0D0D1D2D3 D 把數(shù)據(jù)寫入到 RAM 中
SYS DIS 100 0000-0000-X C 關(guān)閉系統(tǒng)時(shí)鐘和 LCD 偏置發(fā)生器 YES
SYS EN 100 0000-0001-X C 打開系統(tǒng)時(shí)鐘
LCD OFF 100 0000-0010-X C 關(guān)閉 LCD 偏置發(fā)生器 YES
LCD ON 100 0000-0011-X C 打開 LCD 偏置發(fā)生器
RC 256k 0001-10XX-X C 系統(tǒng)時(shí)鐘，片內(nèi) RC 振蕩 YES
BIAS 1/2 100 0010-abX0-X C
LCD 1/2 偏置設(shè)置
ab=00：2 COMS
ab=01：3 COMS
ab=10：4 COMS
BIAS 1/3 100 0010-abX1-X C
LCD 1/3 偏置設(shè)置
ab=00：2 COMS
ab=01：3 COMS
ab=10：4 COMS
TEST 100 1110-0000-X C 測(cè)試模式
NORMAL 100 1110-0011-X C 普通模式 YES
100
說明: X: 可以是0也可以是1
A5-A0: 顯示RAM 位地址址
D3-D0: 4bit顯示數(shù)據(jù)
D/C： 數(shù)據(jù)/命令模式
復(fù)位：上電默認(rèn)狀態(tài)
101和 100是指令I(lǐng)D
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VR
/CS
/WR
DATA
MCU
1/2 or 1/3Bias,1/2,1/3 or 1/4Duty
LCD面板
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VDD
VLCD
VDD
說明：VR電阻值決定VLCD腳電壓，即LCD屏的驅(qū)動(dòng)電壓
建議VR用20K可調(diào)電阻調(diào)到顯示效果最佳，取此時(shí)阻值。
6 參考電路
VSS
COM0～COM3 SEG0～SEG31
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特 性 符 號(hào) 極 限 值 單 位
電源電壓 VDD -0.3～5.5 V
輸入電壓 VIN VSS-0.3～VDD+0.3 V
存貯溫度 TSTG -50～+125 ℃
工作溫度 TOTG -40～+85 ℃
7.2 直流參數(shù)
名稱 符號(hào) 最小值 典型值 最大值 單位 測(cè)試條件
VDD 條件
工作電壓 VDD 2.4 — 5.2 V — —
工作電流 IDD1
— 150 300
?A
3V 無負(fù)載/LCD打開
— 300 600 5V 片內(nèi) RC振蕩
待機(jī)電流 ISTB
— 0.1 5
?A
3V 無負(fù)載
— 0.3 10 5V 電源關(guān)機(jī)模式
輸入低電壓 VIL
0 — 0.6 V
3V
DATA, /WR, /CS 0 — 1.0 5V
輸入高電壓 VIH
2.4 — 3.0 V
3V
DATA, /WR, /CS 4.0 — 5.0 5V
IOL1
0.5 1.2 — mA 3V VOL=0.3V
1.3 2.6 — 5V VOL=0.5V
IOH1
-0.4 -0.8 — mA 3V VOH=2.7V
-0.9 -1.8 — 5V VOH=4.5V
LCD公共端灌電流 IOL2
80 150 — ?A
3V VOL=0.3V
150 250 — 5V VOL=0.5V
LCD公共端拉電流 IOH2
-80 -120 — ?A
3V VOH=2.7V
-120 -200 — 5V VOH=4.5V
LCD SEG端灌電流 IOL3
60 120 — ?A
3V VOL=0.3V
120 200 — 5V VOL=0.5V
LCD SEG端拉電流 IOH3
-40 -70 — ?A
3V VOH=2.7V
-70 -100 — 5V VOH=4.5V
上拉電阻 RUP
40 80 150 kΩ 3V
DATA, /WR, /CS, /RD 30 60 100 5V
7 電氣特性
7.1 極限參數(shù)
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DATA
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7.3 交流參數(shù)
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名稱 符號(hào) 最小值 典型值 最大值 單位 測(cè)試條件
VDD 條件
系統(tǒng)時(shí)鐘 fSYS1
— 256 — kHz 3V 片內(nèi) RC振蕩
— 256 — 5V
LCD頻率 fLCD1 — fSYS1/1024 — Hz — 片內(nèi) RC振蕩
LCD公共端周期 tCOM — n/ fLCD — sec — N：公共端個(gè)數(shù)
串行數(shù)據(jù)時(shí)鐘（WR端） FCLK1
— — 150 kHz 3V 占空比周期 50% — — 300 5V
串行接口復(fù)位脈寬 tCS — 250 — ns — CS
WR輸入脈寬 tCLK
3.34 — — ?s 3V 寫模式
1.67 — — ?s 5V 寫模式
上升/下降時(shí)間串行數(shù)據(jù)
時(shí)寬 tr，tf — 120 — ns
3V
— 5V
數(shù)據(jù)到 WR ，時(shí)寬
的設(shè)置時(shí)間 tsu — 120 — ns
3V
— 5V
數(shù)據(jù)到 WR ，時(shí)寬
的保持時(shí)間 th — 120 — ns
3V
— 5V
CS到WR，時(shí)寬的
設(shè)置時(shí)間 tsu1 — 100 — ns
3V
— 5V
CS到WR，時(shí)寬的
保持時(shí)間 th1 — 100 — ns
3V
— 5V
片內(nèi) RC振蕩
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8 封裝信息
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8.1 SOP28 (300mil) (18mm x 7.5mm PP=1.27mm)
MILLIMETER
SYMBOL
MIN NOM MAX
A -- -- 2.65
A1 0.10 -- 0.30
b 0. 39 -- 0.47
b1 0.38 0.41 0.44
c
17.90 18.00 18.10
c1
D
E
E1
e 1.27BSC
h
L
L1
0.25 -- 0.29
0.24 0.25 0.26
7.40 7.50 7.60
10.10 10.30 10.50
0. 30 -- 0.50
0. 70 -- 1.00
1.40REF
D
b e
A
A1
EE1
1
28 15
14
h
h
18/19
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1 1.0 2021-04-11 原始版本
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VK1C21D
18×4 LCD顯示驅(qū)動(dòng)芯片
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