?特性描述

FZH114C（方中禾）

是一款LED（發(fā)光二極管、數(shù)碼管、點陣屏）驅(qū)動控制專用芯片，內(nèi)部集成了數(shù)字通訊電路、解碼電路、數(shù)據(jù)鎖存器、震蕩器、LED驅(qū)動電路。通訊方式采用異步串口通信（UART）協(xié)議，因芯片只接收單片機發(fā)來的數(shù)據(jù)，僅需要單片機的一個TX端口發(fā)送數(shù)據(jù)給芯片即可，實現(xiàn)單線通訊；在顯示驅(qū)動方面，芯片采用動態(tài)掃描方式，兩種顯示模式可選，8級段驅(qū)動電流可調(diào)，16級位占空比可調(diào)；FZH114C內(nèi)置消隱處理優(yōu)化電路。本產(chǎn)品應(yīng)用在各種消費類電子產(chǎn)品上，用途非常廣泛，如：LED數(shù)碼顯示，LED點陣顯示驅(qū)動，機頂盒顯示等。本產(chǎn)品性能優(yōu)良，質(zhì)量可靠。功能特點采用功率CMOS工藝典型工作電壓：5V支持共陰數(shù)碼管顯示兩種顯示模式（7段×6位,8段×5位）輝度調(diào)節(jié)電路（位占空比16級可調(diào)、段驅(qū)動電流8級可調(diào)）串行接口（SDA），兼容串口通信（UART）協(xié)議，支持波特率19200bps內(nèi)置OSC頻率2.5M內(nèi)置上電復(fù)位電路內(nèi)置針對暗亮問題的優(yōu)化電路封裝形式：SOP16內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖?編輯管腳排列?編輯管腳功能?編輯輸入輸出等效電路?編輯極限參數(shù)?編輯推薦工作條件?編輯電氣特性?編輯開關(guān)特性?編輯功能說明1、通信協(xié)議

本芯片采用異步串口通信（UART）協(xié)議，工作原理是將傳輸數(shù)據(jù)的每個字符以串行方式一位接一位的傳輸。下圖給出了其工作模式：?編輯

FZH114C每一位的時間為：52us。其中每一位（bit）的意義如下：▲起始位：為由高變低，低電平時間為一位的時間，表示傳輸字符的開始?！鴶?shù)據(jù)位：緊跟起始位之后，D0-D7，低位先發(fā)?！ｒ炍唬簽橐晃坏臅r間，如果8位數(shù)據(jù)位中1的個數(shù)為奇數(shù)，該位設(shè)為0（置低電平），否則為1（置高電平）?！Ｖ刮唬褐酶?。時間為一位的時間，它是發(fā)送完一個字符數(shù)據(jù)的結(jié)束標志?！臻e位：置高。如果空閑位置高的時間大于3ms，F(xiàn)ZH114C就認為本次數(shù)據(jù)幀結(jié)束，本次數(shù)據(jù)從暫存器打入相應(yīng)寄存器開始控制芯片輸出。如果一幀數(shù)據(jù)傳輸沒有結(jié)束，那么建議設(shè)置空閑位時間范圍在0-0.5ms以內(nèi)。

FZH114C的一幀數(shù)據(jù)包括以下兩種形式：⑴顯示地址命令+顯示數(shù)據(jù)；⑵顯示控制命令+顯示控制調(diào)節(jié)命令。波特率：是衡量數(shù)據(jù)傳輸速率的指針。表示為每秒鐘傳送的二進制位數(shù)（bit數(shù)）。例如資料傳送速率為120字符/秒，而每一個字符為11位，則其傳送的波特率為11×120＝1320bit/秒＝1320波特。FZH114C支持波特率范圍為：17500bps～21200bps，這里我們建議用19200bps即每位的時間為：1s（秒）/19200≈52us（微秒）。所以FZH114C支持的每位的時間范圍為：47us～57us。在用IO模擬UART通訊時候，SDA數(shù)據(jù)的位寬應(yīng)該滿足提供的位寬范圍。下面我們以波特率為19200bps為例，給SDA腳發(fā)送顯示控制命令“0X18”，時序波形圖如下：?編輯

如上圖5，發(fā)送“0X18”總共11位，從左至右依次為1位起始位、8位數(shù)據(jù)位、1位校驗位、1位停止位，每位的時間約為52us，11位總時間約為572us。由上圖讀出二進制為“00011000”即轉(zhuǎn)換為十六進制為“0X18”。注意：FZH114C除了接收5V供電的MCU發(fā)出的控制信號也可以接收3.3V供電的MCU發(fā)出的控制信號，但不建議使用供電不同的系統(tǒng)。2、顯示命令說明?編輯3、顯示數(shù)據(jù)說明?編輯4、顯示地址命令說明?編輯5、顯示控制調(diào)節(jié)命令說明?編輯應(yīng)用信息1、FZH114C命令數(shù)據(jù)定義

第一個Byte數(shù)據(jù)為控制命令設(shè)定，低位先發(fā)。其中低四位B3～B0為1000為固定數(shù)據(jù)。B4為寄存器類型選擇，“1”時選擇顯示控制命令，“0”時選擇顯示地址命令。B7～B5為設(shè)定顯示地址。

從第二Byte數(shù)據(jù)開始為數(shù)據(jù)，按照第一個Byte中的地址送到相應(yīng)的暫存器存器中，如果是顯示控制命令，第二Byte必須是顯示控制調(diào)節(jié)命令。如果是顯示地址命令，可以是多Byte數(shù)據(jù)，后續(xù)Byte數(shù)據(jù)按地址累加1放入相應(yīng)暫存器中。如果地址超過相應(yīng)有效地址，顯示地址101以上，超過部分數(shù)據(jù)無效，如果開始第一Byte含的地址就超過相應(yīng)有效地址或是無效地址，本次數(shù)據(jù)無效。應(yīng)用時建議先發(fā)顯示數(shù)據(jù)，然后再發(fā)控制數(shù)據(jù)（開顯示），如果先發(fā)控制數(shù)據(jù)（開顯示），顯示寄存器沒有清零，此時就會輸出顯示寄存器里面的隨機數(shù)據(jù)，導致數(shù)碼管顯示亂碼直到顯示寄存器接收到正確的顯示數(shù)據(jù)。2、驅(qū)動共陰數(shù)碼管：?編輯

上圖給出共陰數(shù)碼管的連接示意圖，如果讓該數(shù)碼管顯示“0”，則需要在GR1為低電平時置SG1，SG2，SG3，SG4，SG5，SG6為高電平，置SG7，SG8為低電平，查看下圖顯示地址表格，只需在00H顯示地址單元寫數(shù)據(jù)3FH就可以讓數(shù)碼管顯示“0”。詳細數(shù)據(jù)包為：先發(fā)地址命令“0X08”，緊跟著發(fā)顯示數(shù)據(jù)“0X3F”即把“0X3F”存放到地址00H中并通過SG腳輸出，其它地址不讓可以全發(fā)“0X00”使數(shù)碼管不顯示，然后SDA腳置高至少3ms后發(fā)顯示控制命令和顯示控制調(diào)節(jié)命令，發(fā)完后SDA腳置高至少3ms，此時數(shù)碼管就顯示“0”。?編輯3、數(shù)據(jù)包傳輸方式3.1、地址自動加1模式

使用地址自動加1模式，設(shè)置地址實際上是設(shè)置傳送的數(shù)據(jù)流存放的起始地址。起始地址命令字發(fā)送完畢，緊跟著發(fā)送數(shù)據(jù)，最多6BYTE，數(shù)據(jù)發(fā)送完畢后置高數(shù)據(jù)線。?編輯Command1:選擇顯示地址命令（0x08）Data1~Datan:發(fā)送顯示數(shù)據(jù)（最多6bytes）Time：數(shù)據(jù)線置高時間（最小時間為3ms）CommandX：選擇顯示控制命令（0x18）CommandY:發(fā)送顯示控制調(diào)節(jié)命令（包括位占空比、段驅(qū)動電流以及顯示模式設(shè)置）3.2、固定地址模式

使用固定地址模式，設(shè)置地址實際上是設(shè)置需要發(fā)送的1BYTE顯示數(shù)據(jù)存放的地址。地址發(fā)送完畢，緊跟著發(fā)送1BYTE顯示數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)發(fā)送完畢后，緊跟著置高數(shù)據(jù)數(shù)至少3ms，然后再發(fā)送地址，緊跟著再發(fā)送1BYTE顯示數(shù)據(jù)，緊跟著再置高數(shù)據(jù)線至少3ms，以此類推，直到發(fā)送完地址和數(shù)據(jù)。?編輯Command1~Commandn:發(fā)送顯示地址命令，地址1~n(最多可設(shè)置6個地址)Data1~Datan:發(fā)送顯示數(shù)據(jù)（最多6bytes）Time：數(shù)據(jù)線置高時間（最小時間為3ms）CommandX：發(fā)送顯示控制命令（0x18）CommandY:發(fā)送顯示控制調(diào)節(jié)命令（包括位占空比、段驅(qū)動電流以及顯示模式設(shè)置）

芯片不需要命令來設(shè)置芯片是工作在地址自動加1模式還是固定地址模式，嚴格來說它只有一種地址自動加1模式，此處劃分是為了更好地說明芯片也可以單獨給某個顯示寄存器地址寫顯示數(shù)據(jù)，如果單獨給某個顯示地址寫顯示數(shù)據(jù)，寫完顯示地址后，緊跟著只能寫一個顯示數(shù)據(jù)，就把信號線置高至少3ms，如果緊跟著寫幾個顯示數(shù)據(jù)，那么芯片在接收到第一個數(shù)據(jù)后，顯示地址就會在規(guī)定的地址上自動加1，再接收第二個顯示數(shù)據(jù)，直到接收到最后一個顯示地址的顯