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AN32181B マトリクス LED ドライバ (12 x 12 ドット)
Doc No. TA4-EA-06270
Revision. 1
製品規格
AN32181B
http://www.semicon.panasonic.co.jp/jp/
マトリクス LED ドライバ (12 x 12 ドット)
特長
概要
マトリクス LED ドライバ 12 12 ドット
AN32181B は、12 12 のドットのマトリクス LED ドライバ
です。RGB LED を 48 個まで駆動可能です。
(計 144 個の LED 駆動が可能)
LED 最大電流切換可能
LED メロディーモード機能
アプリケーション
LED オープン・ショート検出
携帯電話
LED ゴーストイメージ防止設定
スマートフォン
SPI インタフェース
パーソナルコンピュータ
I2C インタフェース
ゲーム機
(標準モード, ファーストモード, ファーストモードプラス)
一般家電製品など
(4 スレーブアドレス切換可能)
4 方向 28 ピン プラスチックノーリードパッケージ
(QFN タイプ)
応用回路例
VCC1
VCC2
Battery
Z1
Z2
Z3
Z4
CLKIO
Z5
SCE
SERSEL
Z6
Z7
SCL
SDO
SDA
Z8
INT
NRST
Z10
Z9
Z11
LDO
Z13
1 µF
VDD
IREF
Z12
39 k
GND1
GND2
CPU I/F
注： 上記回路例は量産セットの動作を保証するものではありません。
量産セットを設計する際は、十分に評価・検証を実施した上、お客様の責任でご使用ください。
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Revision. 1
製品規格
AN32181B
目
次
特 徴
……………………………………………………………………… 1
概 要
……………………………………………………………………… 1
アプリケーション
……………………………………………………………………… 1
応用回路例
……………………………………………………………………… 1
目 次
……………………………………………………………………… 2
オーダー情報
……………………………………………………………………… 3
絶対最大定格
……………………………………………………………………… 3
定格消費電力
……………………………………………………………………… 3
推奨動作条件
……………………………………………………………………… 4
電気的特性
……………………………………………………………………… 5
ピン配置
………………………………………………………………………13
端子説明
………………………………………………………………………13
ブロック図
………………………………………………………………………15
動作説明
………………………………………………………………………16
パッケージ情報
………………………………………………………………………64
重要事項
………………………………………………………………………65
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製品規格
AN32181B
オーダー情報
注文番号
特性
パッケージ
梱包
AN32181B-VB
マトリクス LED ドライバ
28 ピン QFN
エンボステーピング
絶対最大定格
項 目
記 号
定 格
単位
注
VCCMAX
6.0
V
*1
VDDMAX
6.0
V
*1
動作周囲温度範囲
Topr
– 30 ~ + 85
C
*2
動作接合温度範囲
Tj
– 30 ~ + 125
C
*2
保存温度範囲
Tstg
– 55 ~ + 125
C
*2
入力電圧範囲
VSERSEL, VSCL, VSDA,
VSCE, VCLKIO, VNRST
– 0.3 ~ 6.0
V
—
VINT, VCLKIO, VSDO,
VZ1, VZ2, VZ3, VZ4, VZ5, VZ6, VZ7,
VZ8, VZ9, VZ10, VZ11, VZ12, VZ13
– 0.3 ~ 6.0
V
—
VLDO
– 0.3 ~ 4.0
V
—
HBM
2.0
kV
—
電源電圧
出力電圧範囲
ESD 耐量
注 : 上記の絶対最大定格を超えるストレスを与えた場合，本製品に恒久的な損傷を与えることがあります。
これはストレスの定格についての規定であり、推奨動作範囲の項目に記載する値以上でのデバイス動作を
保証するものではありません。
絶対最大定格の状態に長時間置くと、本製品の信頼性に影響を与えることがあります。
VCCMAX は VCC1, VCC2 端子電圧です。また、VCC1 = VCC2 です。
VDDMAX は VDD 端子電圧です。
上記に記載のない端子には外部からの電圧や電流の入力を禁止します。
*1: 定格消費電力を超えない範囲で使用した場合を示します。
*2: 動作周囲温度範囲，動作接合温度範囲および保存温度の項目以外はすべて Ta = 25 C とします。
定格消費電力
パッケージ
j-a
PD (Ta = 25 C)
PD (Ta = 85 C)
4 方向 28 ピン プラスチックノーリードパッケージ (QFN タイプ)
175.5 C / W
0.569 W
0.228 W
注: 実使用時、パッケージ規格書の PD-Ta 特性図を参照のうえ、電源電圧、負荷、周囲温度条件に基づき、
許容値を超えないよう十分なマージンを持った熱設計をお願いします。
静電気放電対策
このデバイスは， ESD(静電破壊)保護機能を内蔵していますが，高エネルギーの静電放電を被った場合
損傷を生じる可能性がありますので，適切な予防処置を行って下さい。
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製品規格
AN32181B
推奨動作電圧
記 号
Min.
Typ.
Max.
単位
注
VCC
3.1
3.6
5.5
V
*1
VDD
1.70
1.85
5.50
V
*1
VSCL, VSDA,
VSCE, VCLKIO,
– 0.3
—
VDD + 0.3
V
*2
VSERSEL, VNRST
– 0.3
—
VCC + 0.3
V
*2
VINT, VCLKIO, VSDO
– 0.3
—
VDD + 0.3
V
*2
VZ1, VZ2, VZ3, VZ4, VZ5, VZ6, VZ7,
VZ8, VZ9, VZ10, VZ11, VZ12, VZ13
– 0.3
—
VCC + 0.3
V
*2
VLDO
– 0.3
—
3.5
V
—
項 目
電源電圧範囲
入力電圧範囲
出力電圧範囲
注: *1 : 絶対最大定格、定格消費電力を超えない範囲で使用した場合を示します。
上記に記載のない端子には外部からの電圧や電流の入力を禁止します。
定格電圧値は GND に対する各端子の電圧です。GND は GND1, GND2 です。また、GND1 = GND2 です。
VCC は VCC1, VCC2 端子電圧です。また、VCC1 = VCC2 です。
VDD は VDD 端子電圧です。
*2 : (VCC + 0.3) V が 6.0 V を超えないでください。また (VDD + 0.3) V が 6.0 V を超えないでください。
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製品規格
AN32181B
電気的特性
VCC = 3.6 V, VDD = 1.85 V
特に規定のない限り周囲温度は Ta = 25 C 2 C
項 目
項 目
条 件
許容値
Min
Typ
Max
単位
注
回路電流
回路電流 (1) OFF モード
ICC1
VNRST = 0 V
—
0
1
µA
—
回路電流 (2) OFF モード
ICC2
VNRST = High
—
240
500
µA
—
1.92
2.40
2.88
MHz
—
—
1.0
2.5
—
内部発振器
発振周波数
—
FDC1
SCAN スイッチ
スイッチ ON 時抵抗値
RSCAN
IZ1~Z12 = – 20 mA
定電圧源 (LDO)
出力電圧 (1)
VL1
ILDO = – 10 µA
2.75
2.85
2.95
V
—
出力電圧 (2)
VL2
ILDO = – 15 mA
2.75
2.85
2.95
V
—
"H" レベル入力電圧範囲
VIH1
"H" レベルと認識する電圧
(外部 CLK 入力モード)
0.7
VDD
—
VDD
+ 0.3
V
—
"L" レベル入力電圧範囲
VIL1
"L" レベルと認識する電圧
(外部 CLK 入力モード)
– 0.3
—
0.3
VDD
V
—
"H" レベル出力電圧
VOH1
ICLKIO = – 1 mA
(内部 CLK 出力モード)
0.8
VDD
—
VDD
+ 0.3
V
—
"L" レベル出力電圧
VOL1
ICLKIO = 1 mA
(内部 CLK 出力モード)
– 0.3
—
0.2
VDD
V
—
"H" レベル入力電流
IIH1
VCC = 5.5 V, VDD = 5.5 V
VCLKIO = 5.5 V
–1
0
1
µA
—
"L" レベル入力電流
IIL1
VCC = 5.5 V, VDD = 5.5 V
VCLKIO = 0 V
–1
0
1
µA
—
CLKIO
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製品規格
AN32181B
電気的特性 (続き)
VCC = 3.6 V, VDD = 1.85 V
特に規定のない限り周囲温度は Ta = 25 C 2 C
項 目
項 目
条 件
許容値
Min
Typ
Max
単位
注
mA
*1
定電流源 (マトリクス LED)
IMX1
LED 電流設定 = 19.85 mA
IMAX = [01010]
VZ1~Z13 = 1 V
IMAX 電流ステップ
IMXSTEP
定電流モード
LED 電流設定 = 22 mA,
IMAX = [01011]
VZ1~Z13 = 1 V, ILED1 = IZ1~Z13
LED 電流設定= 19.85 mA,
IMAX = [01010]
VZ1~Z13 = 1 V, ILED2 = IZ1~Z13
IMXSTEP = ILED1 – ILED2
0.0
2.0
3.5
mA
—
OFF モードリーク電流 (1)
IMXOFF1
VCC = 5.5 V, VDD = 5.5 V
OFF Mode
VZ1~Z13 = 5.5 V
–1
—
1
µA
—
OFF モードリーク電流 (2)
IMXOFF2
VCC = 5.5 V, VDD = 5.5 V
OFF Mode
VZ1~Z13 = 0 V
–1
—
1
µA
—
LED 電流設定 = 19.85 mA
IMAX = [01010]
各チャンネルと平均電流値との誤差
–5
—
5
%
—
LED 電流設定 = 19.85 mA
IMAX = [01010]
LED 端子電圧が 0.5 V 時の LED
電流に対して、LED 電流が 5 %
以内を保持できる LED 端子電圧
0.4
—
—
V
—
出力電流 (1)
チャンネル間誤差
IMXCH
18.85 19.85 20.85
LED ドライバが定電流値保持可能電圧
LED ドライブ電圧
VLD
注: *1: IREF 端子に推奨部品 (ERJ2RHD393X) を使用した時の値です。
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AN32181B
電気的特性 (続き)
VCC = 3.6 V, VDD = 1.85 V
特に規定のない限り周囲温度は Ta = 25 C 2 C
項 目
項 目
条 件
許容値
Min
Typ
Max
単位
注
SERSEL
"H" レベル入力電圧範囲
VIH2
"H" レベルと認識する電圧
0.7
VCC
—
VCC
+ 0.3
V
—
"L" レベル入力電圧範囲
VIL2
"L" レベルと認識する電圧
– 0.3
—
0.3
VCC
V
—
"H" レベル入力電流
IIH2
VCC = 5.5 V, VDD = 5.5 V
VSERSEL = 5.5 V
–1
0
1
µA
—
"L" レベル入力電流
IIL2
VCC = 5.5 V, VDD = 5.5 V
VSERSEL = 0 V
–1
0
1
µA
—
"H" レベル入力電圧範囲
VIH3
"H" レベルと認識する電圧
1.5
—
VCC
+ 0.3
V
—
"L" レベル入力電圧範囲
VIL3
“L" レベルと認識する電圧
– 0.3
—
0.6
V
—
"H" レベル入力電流
IIH3
VCC = 5.5 V, VDD = 5.5 V
VNRST = 5.5 V
–1
0
1
µA
—
"L" レベル入力電流
IIL3
VCC = 5.5 V, VDD = 5.5 V
VNRST = 0 V
–1
0
1
µA
—
IINT = 5 mA
—
10
50
—
0.7
VDD
—
VDD
+ 0.3
V
—
0
—
0.3
VDD
V
—
NRST
INT
ON 抵抗値
RINTON
SDO
"H" レベル出力電圧
VOH3
ISDO = – 3 mA
"L" レベル出力電圧
VOL3
ISDO = 3 mA
"H" レベル入力電圧範囲
VIH4
"H" レベルと認識する電圧
VDD
0.7
—
VDD
+ 0.5
V
"L" レベル入力電圧範囲
VIL4
"L" レベルと認識する電圧
– 0.5
—
VDD
0.3
V
"H" レベル入力電流
IIH4
VCC = 5.5 V, VDD = 5.5 V
VSCE = 5.5 V
–1
0
1
µA
"L" レベル入力電流
IIL4
VCC = 5.5 V, VDD = 5.5 V
VSCE = 0 V
–1
0
1
µA
SCE
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AN32181B
電気的特性 (続き)
VCC = 3.6 V, VDD = 1.85 V
特に規定のない限り周囲温度は Ta = 25 C 2 C
項 目
項 目
条 件
許容値
Min
Typ
Max
単位
注
I2C バス (内部入出力段特性) (SCL, SDA)
"L" レベル入力電圧
VIL
SDA と SCL が
"L" レベルと認識する電圧
– 0.5
—
0.3
VDD
V
*2
"H" レベル入力電圧
VIH
SDA と SCL が
"H" レベルと認識する電圧
0.7
VDD
—
VDDmax
+ 0.5
V
*2
*3
"L" レベル出力電圧 (1)
VOL1
VDD > 2 V
ISDA, ISCL = 3 mA
0
—
0.4
V
—
"L" レベル出力電圧 (2)
VOL2
VDD < 2 V
ISDA, ISCL = 3 mA
0
—
0.2
VDD
V
—
VSDA = 0.4 V
20
—
—
mA
—
– 10
0
10
µA
*3
0
—
1000
kHz
—
"L" レベル出力電流
各入出力端子の入力電流
SCL クロック周波数
IOL
Ii
fSCL
VCC = 5.5 V, VDD = 5.5 V
VSDA, VSCL =
= 0.1 VDDmax ~ 0.9 VDDmax
—
注 : *2 : I2C バスの入力スレショルド電圧 (Vth) は VDD (I2C バス I/O 段供給電圧) に連動します。
プルアップ電圧が VDD でない場合は、固定スレショルド電圧 (Vth) は ((VDD / 2) ± (シュミット幅) / 2) になり、
入力電圧のハイレベル、ローレベルの規定はしません。 この場合は、ローレベル (max.) 値 (VILmax) に注意してください。
I2C バスのプルアップ電圧は、I2C バス I/O 段供給電圧 (VDD) を推奨します。
*3 : VDDmax は、VDD の最大動作供給電圧を指します。
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製品規格
AN32181B
電気的特性 (続き)
VCC = 3.6 V, VDD = 1.85 V
特に規定のない限り周囲温度は Ta = 25 C 2 C
項 目
項 目
条 件
許容値
Min
Typ
Max
単位
注
TSD (温度保護回路)
Tdet
定電流回路,マトリクス SW が
OFF する温度
—
150
—
C
*4
*5
PSL11
VCC = 3.6 V + 0.3 V[p-p]
f = 1 kHz
ILDO = – 15 mA
PSL11 = 20 log(acVLDO / 0.3)
—
– 50
—
dB
*5
PSL12
VCC = 3.6 V + 0.3 V[p-p]
f = 10 kHz
ILDO = – 15 mA
PSL12 = 20 log(acVLDO / 0.3)
—
– 40
—
dB
*5
IPT1
VLDO = 0 V
—
40
—
mA
*5
シュミットトリガー入力
ヒステリシス (1)
Vhys1
VDD > 2 V,
SDA, SCL のヒステリシス
0.05
VDD
—
—
V
*6
*7
シュミットトリガー入力
ヒステリシス (2)
Vhys2
VDD < 2 V,
SDA, SCL のヒステリシス
0.1
VDD
—
—
V
*6
*7
—
—
120
ns
*6
*7
検出温度
定電圧源 (LDO)
リップル除去率 (1)
リップル除去率 (2)
短絡保護電流
I2C バス (内部 I/O 段特性) (続き)
バスの静電容量:
10 pF ~ 550 pF
IP 20 mA (VOLmax = 0.4 V)
IP : Max シンク電流
VIHmin から VILmax までの
出力立下り時間
tof
入力フィルターによって抑圧される
スパイクのパルス幅
tSP
—
0
—
50
ns
*6
*7
I/O 端子静電容量
Ci
—
—
—
10
pF
*6
*7
注: *4 : TSD が動作した場合、定電流回路、マトリクス SW が OFF し、IC はリセットします。
*5 : 設計センター値です。
*6 : I2C バスにおけるファーストモードプラスデバイスのタイミングは、P.11 のように定義されます。
すべての値は VIHmin および VILmax レベルを参照します。
*7 : 設計検証されていますが，出荷検査は行っていません。
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AN32181B
電気的特性 (続き)
VCC = 3.6 V, VDD = 1.85 V
特に規定のない限り周囲温度は Ta = 25 C 2 C
項 目
項 目
許容値
条 件
単位
注
—
µs
*6
*7
Min
Typ
Max
0.26
—
I2C バス (バスライン仕様) (続き)
ホールド時間 (反復)
スタート条件
tHD:STA
tHD:STA 後、最初の
クロック・パルスを発生
SCL クロック "L" 期間
tLOW
0.5
—
—
µs
*6
*7
SCL クロック "H" 期間
tHIGH
0.26
—
—
µs
*6
*7
反復 START 条件の
セットアップ時間
tSU:STA
0.26
—
—
µs
*6
*7
データホールド時間
tHD:DAT
0
—
—
µs
*6
*7
データセットアップ時間
tSU:DAT
50
—
—
ns
*6
*7
SDA, SCL 信号立上がり時間
tr
—
—
120
ns
*6
*7
SDA, SCL 信号立下がり時間
tf
—
—
120
ns
*6
*7
STOP 条件のセットアップ時間
tSU:STO
0.26
—
—
µs
*6
*7
STOP 条件と START 条件との
間のバス・フリー時間
tBUF
0.5
—
—
µs
*6
*7
バスライン容量性負荷
Cb
—
—
550
pF
*6
*7
データ有効時間
tVD:DAT
—
—
0.45
µs
*6
*7
データ有効応答時間
tVD:ACK
—
—
0.45
µs
*6
*7
各接続しているデバイスの
"L" レベルのノイズマージン
VnL
0.1
VDD
—
—
V
*6
*7
各接続しているデバイスの
"H" レベルのノイズマージン
VnH
0.2
VDD
—
—
V
*6
*7
注: *6 : I2C バスにおけるファーストモードプラスデバイスのタイミングは、P.11 のように定義されます。
すべての値は VIHmin および VILmax レベルを参照します。
*7 : 設計検証されていますが，出荷検査は行っていません。
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電気的特性 (続き)
tf
tSU;DAT
tr
SDA 70 %
30 %
70 %
30 %
●●●
cont.
tHD;DAT
tf
tVD;DAT
tHIGH
tr
70 %
30 %
70 %
30 %
SCL
tHD;STA
S
70 %
30 %
70 %
30 %
●●●
cont.
tLOW
9th clock
1 / fSCL
1st clock cycle
tBUF
●●●
SDA
tHD;STA
tSU;STA
●●●
SCL
Sr
tSP
tVD;ACK
70 %
30 %
9th clock
tSU;STO
P
S
VILmax = 0.3 VDD
VIHmin = 0.7 VDD
S : START 条件
Sr : 反復 START 条件
P : STOP 条件
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AN32181B
電気的特性 (続き)
VCC = 3.6 V, VDD = 1.85 V
特に規定のない限り周囲温度は Ta = 25 C 2 C
項 目
項 目
条 件
許容値
Min
Typ
Max
単位
注
SPI インタフェース (VDD = 1.85 V 3 %) 受信タイミング
SCL サイクル時間
tscyc1
—
—
200
—
ns
*5
SCL サイクル時間 "H" 期間
twhc1
—
—
100
—
ns
*5
SCL サイクル時間 "L" 期間
twlc1
—
—
100
—
ns
*5
シリアルデータセットアップ時間
tss1
—
—
142
—
ns
*5
シリアルデータホールド時間
tsh1
—
—
142
—
ns
*5
送受信間隔
tcsw1
—
—
100
—
ns
*5
チップイネーブルセットアップ時間
tcss1
—
—
5
—
ns
*5
チップイネーブルホールド時間
tcgh1
—
—
5
—
ns
*5
SPI インタフェース特性 (VDD = 1.85 V 3 %) 送信タイミング
SCL サイクル時間
tscyc1
—
—
200
—
ns
*5
SCL サイクル時間 "H" 期間
twhc1
—
—
100
—
ns
*5
SCL サイクル時間 "L" 期間
twlc1
—
—
100
—
ns
*5
シリアルデータセットアップ時間
tss1
—
—
142
—
ns
*5
シリアルデータホールド時間
tsh1
—
—
142
—
ns
*5
送受信間隔
tcsw1
—
—
100
—
ns
*5
チップイネーブルセットアップ時間
tcss1
—
—
5
—
ns
*5
チップイネーブルホールド時間
tcgh1
—
—
5
—
ns
*5
—
30
—
ns
*5
tdodly1
DC 遅延時間
リード時のみ
注 : *5 : 設計センター値です。
インタフェースタイミングチャート
tcgh1
tscyc1
SCE
tcss1
twlc1
twhc1
SCL
SDA
tcsw1
tss1
tsh1
SDO
tdodly1
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Revision. 1
製品規格
AN32181B
ピン配置
VCC1
Z4
Z5
Z6
Z7
Z8
Z9
VCC2
22
21
20
19
18
17
16
15
Top View
GND1 23
14 GND2
LDO 24
13 Z10
Z3 25
12 Z11
Z2 26
11 Z12
Z1 27
10 Z13
CLKIO 28
SERSEL
NRST 8
IREF 7
INT 6
VDD 5
SCL 4
SDA 3
SDO 2
SCE 1
9
端子説明
番号
1
端子名
タイプ
SCE
説明
未使用時の
端子処理
SPI インタフェース用チップイネーブル信号
SERSEL 端子が
"H" の時はGND/VCC
I2C インタフェース用スレーブアドレス切換端子
SERSEL 端子が
"L" の時は
GND/VCC/SCL/SDA
入力
2
SDO
出力
3
SDA
入力 / 出力
SPI もしくは、I2C インタフェース用データ入出力端子
(未接続不可)
4
SCL
入力
SPI もしくは、I2C インタフェース用クロック入力端子
(未接続不可)
5
VDD
電源
SPI もしくは、I2C インタフェース用電源端子
(未接続不可)
6
INT (*1)
出力
割り込み出力端子 / オープンドレイン
7
IREF
出力
定電流値設定用抵抗接続端子
(未接続不可)
8
NRST
入力
リセット入力端子
(未接続不可)
9
SERSEL
入力
SPI もしくは、I2C インタフェース用
シリアルインタフェース切替端子
(未接続不可)
10
Z13
出力
定電流回路，PWM 制御出力端子
マトリクスドライバ用制御スイッチ端子
SPI インタフェース用データ出力端子
オープン
オープン
オープン
注 : *1 : INT 端子を使用する時は VDD にプルアップ接続すること。
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製品規格
AN32181B
端子説明 (続き)
番号
端子名
タイプ
説明
未使用時の
端子処理
11
Z12
出力
定電流回路，PWM 制御出力端子
マトリクスドライバ用制御スイッチ端子
オープン
12
Z11
出力
定電流回路，PWM 制御出力端子
マトリクスドライバ用制御スイッチ端子
オープン
13
Z10
出力
定電流回路，PWM 制御出力端子
マトリクスドライバ用制御スイッチ端子
オープン
14
23
GND2
GND1
Ground
15
22
VCC2
VCC1
電源
マトリクスドライバ，内部基準回路用電源端子
16
Z9
出力
定電流回路，PWM 制御出力端子
マトリクスドライバ用制御スイッチ端子
オープン
17
Z8
出力
定電流回路，PWM 制御出力端子
マトリクスドライバ用制御スイッチ端子
オープン
18
Z7
出力
定電流回路，PWM 制御出力端子
マトリクスドライバ用制御スイッチ端子
オープン
19
Z6
出力
定電流回路，PWM 制御出力端子
マトリクスドライバ用制御スイッチ端子
オープン
20
Z5
出力
定電流回路，PWM 制御出力端子
マトリクスドライバ用制御スイッチ端子
オープン
21
Z4
出力
定電流回路，PWM 制御出力端子
マトリクスドライバ用制御スイッチ端子
オープン
24
LDO
出力
LDO 出力端子
25
Z3
出力
定電流回路，PWM 制御出力端子
マトリクスドライバ用制御スイッチ端子
オープン
26
Z2
出力
定電流回路，PWM 制御出力端子
マトリクスドライバ用制御スイッチ端子
オープン
27
Z1
出力
定電流回路，PWM 制御出力端子
マトリクスドライバ 制御スイッチ端子
オープン
28
CLKIO
基準クロック 入出力端子
LED 制御用入力端子
オープン
入力 / 出力
GND 端子
(未接続不可)
バッテリ または
外部電源供給
(未接続不可)
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Revised
: ####-##-##
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製品規格
AN32181B
Z5
Z6
Z7
Z8
Z9
VCC2
(19)
(18)
(17)
(16)
(15)
Z4
(21)
(20)
VCC1
(22)
ブロック図
Periodical Scanning Selectors
&
LED drivers
GND1 (23)
LDO
(24)
Z3
(25)
Z2
(26)
Z1
(27)
frame
and brightness
controller
Voltage
regulators
Periodical
Scanning
Selectors
&
LED
drivers
PWM Step control
Music
Synchronize
Function
CLKIO (28)
Periodical
Scanning
Selectors
&
LED
drivers
Moving pattern
generator
GND2
(13)
Z10
(12)
Z11
(11)
Z12
(10)
Z13
( 9)
SERSEL
Scroll Function
Logic
Clock Output
( 5)
( 6)
VDD
INT
( 8)
( 4)
SCL
NRST
( 3)
SDA
IREF
( 2)
SDO
( 7)
Reference
Generator
I2C / SPI serial interface
SCE ( 1)
(14)
注 : ブロック図は、機能を説明するため、一部省略、簡素化している場合があります。
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製品規格
AN32181B
動作説明
1. 電源シーケンス制御
Power ON
VCC1 / VCC2
VDD
NRST
1 ms 以上
3 ms 以上
シリアル入力可能
注 : VCC1 / VCC2 と VDD の立上げタイミングは、同時または入れ替えすることが可能です。
Power OFF
VCC1 / VCC2
VDD
NRST
シリアル入力可能
1 ms 以上
注 : VCC1 / VCC2 と VDD の立下げタイミングは、同時または入れ替えすることが可能です。
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製品規格
AN32181B
動作説明 (続き)
2. レジスタマップ
アドレス レジスタ名 Default R/W
DATA
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
00h
RST
00h
R/W
--
--
--
--
--
RAM2RST
RAM1RST
SRST
01h
reserved
--
--
--
--
--
--
--
--
--
--
02h
reserved
--
--
--
--
--
--
--
--
--
--
03h
CLKCTL
78h
R/W
OSCEN
CLKOUT
EXTCLK
04h
MTXON
00h
R/W
--
--
--
--
ZPDEN
05h
FRMSEL
00h
R/W
--
--
--
--
06h
MTXON1
00h
R/W
A8ON
A7ON
A6ON
07h
MTXON2
00h
R/W
B4ON
B3ON
08h
MTXON3
00h
R/W B12ON
09h
MTXON4
00h
R/W
0Ah
MTXON5
00h
R/W
0Bh
MTXON6
0Ch
IMAX[4:0]
MTXMODE[1:0]
MTXON
--
--
--
FRMSEL
A5ON
A4ON
A3ON
A2ON
A1ON
B2ON
B1ON
A12ON
A11ON
A10ON
A9ON
B11ON
B10ON
B9ON
B8ON
B7ON
B6ON
B5ON
C8ON
C7ON
C6ON
C5ON
C4ON
C3ON
C2ON
C1ON
D4ON
D3ON
D2ON
D1ON
C12ON
C11ON
C10ON
C9ON
00h
R/W D12ON
D11ON
D10ON
D9ON
D8ON
D7ON
D6ON
D5ON
MTXON7
00h
R/W
E8ON
E7ON
E6ON
E5ON
E4ON
E3ON
E2ON
E1ON
0Dh
MTXON8
00h
R/W
F4ON
F3ON
F2ON
F1ON
E12ON
E11ON
E10ON
E9ON
0Eh
MTXON9
00h
R/W F12ON
F11ON
F10ON
F9ON
F8ON
F7ON
F6ON
F5ON
0Fh
MTXON10
00h
R/W
G8ON
G7ON
G6ON
G5ON
G4ON
G3ON
G2ON
G1ON
10h
MTXON11
00h
R/W
H4ON
H3ON
H2ON
H1ON
G12ON
G11ON
G10ON
G9ON
11h
MTXON12
00h
R/W H12ON
H11ON
H10ON
H9ON
H8ON
H7ON
H6ON
H5ON
12h
MTXON13
00h
R/W
I8ON
I7ON
I6ON
I5ON
I4ON
I3ON
I2ON
I1ON
13h
MTXON14
00h
R/W
J4ON
J3ON
J2ON
J1ON
I12ON
I11ON
I10ON
I9ON
14h
MTXON15
00h
R/W
J12ON
J11ON
J10ON
J9ON
J8ON
J7ON
J6ON
J5ON
15h
MTXON16
00h
R/W
K8ON
K7ON
K6ON
K5ON
K4ON
K3ON
K2ON
K1ON
16h
MTXON17
00h
R/W
L4ON
L3ON
L2ON
L1ON
K12ON
K11ON
K10ON
K9ON
17h
MTXON18
00h
R/W
L12ON
L11ON
L10ON
L9ON
L8ON
L7ON
L6ON
L5ON
18h
THOLD
00h
R/W
19h
MELODY
00h
R/W
--
GRP4
GRP3
GRP2
GRP1
1Ah
INTREG
00h
R/W
--
--
--
--
TSTEND
OPEN
SHORT
FRMINT
1Bh
INTMSK
0Fh
R/W
--
--
--
--
TSTMSK
OPMSK
SHMSK
FRMMSK
1Ch
DETECT
00h
W
--
--
--
--
--
--
--
DETECT
1Dh
LEDON
00h
LED3ON
LED2ON
LED1ON
THOLD[7:0]
MLDCOM[2:0]
R/W FADTIM LED7ON LED6ON LED5ON LED4ON
注: "Reserved" レジスタと "Reserved" データビットは "—" または "Reserved" で表され、アクセスすることはできません。
"Reserved" レジスタを除く "—" で表された他のデータビットは、読込みされると [0] を返します。書込みされてもデータは無効になります。
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製品規格
AN32181B
動作説明 (続き)
2. レジスタマップ (続き)
アドレス レジスタ名 Default R/W
DATA
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
1Eh
PWM1CTL
00h
R/W
--
PWM1EN
LED1DT[5:0]
1Fh
PWM2CTL
00h
R/W
--
PWM2EN
LED2DT[5:0]
20h
PWM3CTL
00h
R/W
--
PWM3EN
LED3DT[5:0]
21h
PWM4CTL
00h
R/W
--
PWM4EN
LED4DT[5:0]
22h
PWM5CTL
00h
R/W
--
PWM5EN
LED5DT[5:0]
23h
PWM6CTL
00h
R/W
--
PWM6EN
LED6DT[5:0]
24h
PWM7CTL
00h
R/W
--
PWM7EN
LED7DT[5:0]
25h
LED0
00h
R/W
26h
LED1
00h
R/W
--
SDT1[2:0]
BRT1[3:0]
27h
LED2
00h
R/W
--
SDT2[2:0]
BRT2[3:0]
28h
LED3
00h
R/W
--
SDT3[2:0]
BRT3[3:0]
29h
LED4
00h
R/W
--
SDT4[2:0]
BRT4[3:0]
2Ah
LED5
00h
R/W
--
SDT5[2:0]
BRT5[3:0]
2Bh
LED6
00h
R/W
--
SDT6[2:0]
BRT6[3:0]
2Ch
LED7
00h
R/W
--
SDT7[2:0]
BRT7[3:0]
2Dh
LEDSEL1
00h
R/W
--
A2SEL[2:0]
--
A1SEL[2:0]
2Eh
LEDSEL2
00h
R/W
--
A4SEL[2:0]
--
A3SEL[2:0]
2Fh
LEDSEL3
00h
R/W
--
A6SEL[2:0]
--
A5SEL[2:0]
30h
LEDSEL4
00h
R/W
--
A8SEL[2:0]
--
A7SEL[2:0]
31h
LEDSEL5
00h
R/W
--
A10SEL[2:0]
--
A9SEL[2:0]
32h
LEDSEL6
00h
R/W
--
A12SEL[2:0]
--
A11SEL[2:0]
33h
LEDSEL7
00h
R/W
--
B2SEL[2:0]
--
B1SEL[2:0]
34h
LEDSEL8
00h
R/W
--
B4SEL[2:0]
--
B3SEL[2:0]
35h
LEDSEL9
00h
R/W
--
B6SEL[2:0]
--
B5SEL[2:0]
36h
LEDSEL10
00h
R/W
--
B8SEL[2:0]
--
B7SEL[2:0]
37h
LEDSEL11
00h
R/W
--
B10SEL[2:0]
--
B9SEL[2:0]
38h
LEDSEL12
00h
R/W
--
B12SEL[2:0]
--
B11SEL[2:0]
39h
LEDSEL13
00h
R/W
--
C2SEL[2:0]
--
C1SEL[2:0]
3Ah
LEDSEL14
00h
R/W
--
C4SEL[2:0]
--
C3SEL[2:0]
3Bh
LEDSEL15
00h
R/W
--
C6SEL[2:0]
--
C5SEL[2:0]
3Ch
LEDSEL16
00h
R/W
--
C8SEL[2:0]
--
C7SEL[2:0]
3Dh
LEDSEL17
00h
R/W
--
C10SEL[2:0]
--
C9SEL[2:0]
3Eh
LEDSEL18
00h
R/W
--
C12SEL[2:0]
--
C11SEL[2:0]
3Fh
LEDSEL19
00h
R/W
--
D2SEL[2:0]
--
D1SEL[2:0]
SDTH[1:0]
SDTL[1:0]
BRT0[3:0]
注: "--" で表された他のデータビットは、読込みされると [0] を返します。書込みされてもデータは無効になります。
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製品規格
AN32181B
動作説明 (続き)
2. レジスタマップ (続き)
アドレス レジスタ名 Default R/W
DATA
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
40h
LEDSEL20
00h
R/W
--
D4SEL[2:0]
--
D3SEL[2:0]
41h
LEDSEL21
00h
R/W
--
D6SEL[2:0]
--
D5SEL[2:0]
42h
LEDSEL22
00h
R/W
--
D8SEL[2:0]
--
D7SEL[2:0]
43h
LEDSEL23
00h
R/W
--
D10SEL[2:0]
--
D9SEL[2:0]
44h
LEDSEL24
00h
R/W
--
D12SEL[2:0]
--
D11SEL[2:0]
45h
LEDSEL25
00h
R/W
--
E2SEL[2:0]
--
E1SEL[2:0]
46h
LEDSEL26
00h
R/W
--
E4SEL[2:0]
--
E3SEL[2:0]
47h
LEDSEL27
00h
R/W
--
E6SEL[2:0]
--
E5SEL[2:0]
48h
LEDSEL28
00h
R/W
--
E8SEL[2:0]
--
E7SEL[2:0]
49h
LEDSEL29
00h
R/W
--
E10SEL[2:0]
--
E9SEL[2:0]
4Ah
LEDSEL30
00h
R/W
--
E12SEL[2:0]
--
E11SEL[2:0]
4Bh
LEDSEL31
00h
R/W
--
F2SEL[2:0]
--
F1SEL[2:0]
4Ch
LEDSEL32
00h
R/W
--
F4SEL[2:0]
--
F3SEL[2:0]
4Dh
LEDSEL33
00h
R/W
--
F6SEL[2:0]
--
F5SEL[2:0]
4Eh
LEDSEL34
00h
R/W
--
F8SEL[2:0]
--
F7SEL[2:0]
4Fh
LEDSEL35
00h
R/W
--
F10SEL[2:0]
--
F9SEL[2:0]
50h
LEDSEL36
00h
R/W
--
F12SEL[2:0]
--
F11SEL[2:0]
51h
LEDSEL37
00h
R/W
--
G2SEL[2:0]
--
G1SEL[2:0]
52h
LEDSEL38
00h
R/W
--
G4SEL[2:0]
--
G3SEL[2:0]
53h
LEDSEL39
00h
R/W
--
G6SEL[2:0]
--
G5SEL[2:0]
54h
LEDSEL40
00h
R/W
--
G8SEL[2:0]
--
G7SEL[2:0]
55h
LEDSEL41
00h
R/W
--
G10SEL[2:0]
--
G9SEL[2:0]
56h
LEDSEL42
00h
R/W
--
G12SEL[2:0]
--
G11SEL[2:0]
57h
LEDSEL43
00h
R/W
--
H2SEL[2:0]
--
H1SEL[2:0]
58h
LEDSEL44
00h
R/W
--
H4SEL[2:0]
--
H3SEL[2:0]
59h
LEDSEL45
00h
R/W
--
H6SEL[2:0]
--
H5SEL[2:0]
5Ah
LEDSEL46
00h
R/W
--
H8SEL[2:0]
--
H7SEL[2:0]
5Bh
LEDSEL47
00h
R/W
--
H10SEL[2:0]
--
H9SEL[2:0]
5Ch
LEDSEL48
00h
R/W
--
H12SEL[2:0]
--
H11SEL[2:0]
5Dh
LEDSEL49
00h
R/W
--
I2SEL[2:0]
--
I1SEL[2:0]
5Eh
LEDSEL50
00h
R/W
--
I4SEL[2:0]
--
I3SEL[2:0]
5Fh
LEDSEL51
00h
R/W
--
I6SEL[2:0]
--
I5SEL[2:0]
注: "--" で表された他のデータビットは、読込みされると [0] を返します。書込みされてもデータは無効になります。
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動作説明 (続き)
2. レジスタマップ (続き)
アドレス レジスタ名 Default R/W
DATA
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
60h
LEDSEL52
00h
R/W
--
I8SEL[2:0]
--
I7SEL[2:0]
61h
LEDSEL53
00h
R/W
--
I10SEL[2:0]
--
I9SEL[2:0]
62h
LEDSEL54
00h
R/W
--
I12SEL[2:0]
--
I11SEL[2:0]
63h
LEDSEL55
00h
R/W
--
J2SEL[2:0]
--
J1SEL[2:0]
64h
LEDSEL56
00h
R/W
--
J4SEL[2:0]
--
J3SEL[2:0]
65h
LEDSEL57
00h
R/W
--
J6SEL[2:0]
--
J5SEL[2:0]
66h
LEDSEL58
00h
R/W
--
J8SEL[2:0]
--
J7SEL[2:0]
67h
LEDSEL59
00h
R/W
--
J10SEL[2:0]
--
J9SEL[2:0]
68h
LEDSEL60
00h
R/W
--
J12SEL[2:0]
--
J11SEL[2:0]
69h
LEDSEL61
00h
R/W
--
K2SEL[2:0]
--
K1SEL[2:0]
6Ah
LEDSEL62
00h
R/W
--
K4SEL[2:0]
--
K3SEL[2:0]
6Bh
LEDSEL63
00h
R/W
--
K6SEL[2:0]
--
K5SEL[2:0]
6Ch
LEDSEL64
00h
R/W
--
K8SEL[2:0]
--
K7SEL[2:0]
6Dh
LEDSEL65
00h
R/W
--
K10SEL[2:0]
--
K9SEL[2:0]
6Eh
LEDSEL66
00h
R/W
--
K12SEL[2:0]
--
K11SEL[2:0]
6Fh
LEDSEL67
00h
R/W
--
L2SEL[2:0]
--
L1SEL[2:0]
70h
LEDSEL68
00h
R/W
--
L4SEL[2:0]
--
L3SEL[2:0]
71h
LEDSEL69
00h
R/W
--
L6SEL[2:0]
--
L5SEL[2:0]
72h
LEDSEL70
00h
R/W
--
L8SEL[2:0]
--
L7SEL[2:0]
73h
LEDSEL71
00h
R/W
--
L10SEL[2:0]
--
L9SEL[2:0]
74h
LEDSEL72
00h
R/W
--
L12SEL[2:0]
--
L11SEL[2:0]
75h
SCROLL1
00h
R/W
--
E_STOP
D_STOP
C_STOP
B_STOP
76h
SCROLL2
00h
R/W
--
--
--
--
--
77h
XCONST1
00h
R/W X8CONST X7CONST X6CONST X5CONST X4CONST X3CONST X2CONST X1CONST
78h
XCONST2
00h
R/W
--
--
--
X13
CONST
X12
CONST
X11
CONST
X10
CONST
X9
CONST
79h
YMSK1
00h
R/W
Y8MSK
Y7MSK
Y6MSK
Y5MSK
Y4MSK
Y3MSK
Y2MSK
Y1MSK
7Ah
YMSK2
00h
R/W
--
--
--
YMSKVAL Y12MSK
Y11MSK
Y10MSK
Y9MSK
7Bh
reserved
--
--
--
--
--
--
--
--
--
--
7Ch
reserved
--
--
--
--
--
--
--
--
--
--
7Dh
reserved
--
--
--
--
--
--
--
--
--
--
7Eh
SCANSET
0Bh
R/W
--
--
--
--
7Fh
reserved
--
--
--
--
--
--
A_STOP
UP
LEFT
SCLTIME[2:0]
SCANSET[3:0]
--
--
--
--
注: "Reserved" レジスタと "Reserved" データビットは "--" または "Reserved" で表され、アクセスすることはできません。
"Reserved" レジスタを除く "--" で表された他のデータビットは、読込みされると [0] を返します。書込みされてもデータは無効になります。
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3. レジスタマップ詳細説明
RST
レジスタ名
アドレス
R/W
D7
D6
D5
D4
D3
00h
W
--
--
--
--
--
Default
00h
0
0
0
0
0
D2
: RAM2RST
フレーム 2 リセット制御
[0] : 動作なし (default)
[1] : フレーム 2 をクリア
D1
: RAM1RST
フレーム 1 リセット制御
[0] : 動作なし (default)
[1] : フレーム 1 をリセット
D0
: SRST
D2
D1
RAM2RST RAM1RST
0
0
D0
SRST
0
ソフトリセット制御
[0] : 動作なし (default)
[1] : システムリセット
• 本レジスタに [1] を書き込むと、レジスタは自動で [0] (default) に戻ります。
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AN32181B
動作説明 (続き)
3. レジスタマップ詳細説明 (続き)
CLKCTL
レジスタ名
アドレス
R/W
03h
R/W
Default
78h
D7
D7
D5
D4
D3
IMAX[4:0]
0
: IMAX
1
1
1
1
D2
D1
D0
OSCEN
CLKOUT
EXTCLK
0
0
0
最大電流値設定
[0] : 30 mA (default)
[1] : 60 mA
D6-3 : IMAX
D2
D6
最大電流値設定
[0000] : 0 mA / 0 mA
[0001] : 2 mA / 4 mA
.................
[1110] : 28 mA / 56 mA
[1111] : 30 mA (default) / 60 mA
: OSCEN
内部発振器 ON / OFF設定
[0] : 内部発振回路 OFF (default)
[1] : 内部発振回路 ON
• 本ビットが [0] でも、いずれかの LED ドライバが有効 (MTXON = [1]) であれば、発振器は自動で ON になります。
D1
: CLKOUT
内部クロック出力設定
[0] : CLKIO 端子からの内部クロック出力 OFF (default)
[1] : CLKIO 端子からの内部クロック出力 ON
D0
: EXTCLK
内部 / 外部クロック選択設定
[0] : 2.4 MHz 内部クロック動作 (default)
[1] : 外部クロック動作
• MTXMODE = [10] (メロディーモード), EXTCLK = [1], CLKOUT = [1] を同時に設定できません。
同時に設定された場合、動作の優先度はEXTCLK, CLKOUTの順になり、メロディーモードの優先度は
最下位になります。
電流設定
(IMAX[4:0] = [11111])
60 mA
：
(4 mA / ステップ)
：
30 mA
：
(2 mA or 4 mA / ステップ)
：
15 mA
：
(2 mA or 4 mA / ステップ)
：
4 mA
2 mA
0 mA
0 1
(IMAX[4:0] = [01111](default))
7
15
ステップ
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AN32181B
動作説明 (続き)
3. レジスタマップ詳細説明 (続き)
MTXON
レジスタ名
アドレス
R/W
D7
D6
D5
D4
D3
04h
R/W
--
--
--
--
ZPDEN
Default
00h
0
0
0
0
0
D3
D2
D1
MTXMODE[1:0]
0
0
D0
MTXON
0
: ZPDEN
ゴーストイメージ防止設定
[0] : ゴーストイメージ防止機能 OFF (default)
[1] : ゴーストイメージ防止機能 ON
D2-1 : MTXMODE マトリクス動作モード設定
[00] : マトリクスフレーム 1 の文字を表示 (default)
[01] : マトリクスフレーム 2 の文字を表示
[10] : メロディーモード
[11] : スクロールモード
D0
: MTXON
マトリクス ON / OFF 設定
[0] : OFF (default)
[1] : ON
• ゴーストイメージ防止機能は LED 同士の色組み合わせや接続の仕方により、完全になくすことが出来ない場合が
あります。詳細は P.59 をご参照下さい。
• 本 IC を RGB のドライバに使用する場合には P.60 をご参照下さい。
FRMSEL
レジスタ名
アドレス
R/W
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
05h
R/W
--
--
--
--
--
--
--
FRMSEL
Default
00h
0
0
0
0
0
0
0
0
D0
: FRMSEL
(1) ノーマルモード:
[0] : マトリクスフレーム 1 が Write に設定 (default)
[1] : マトリクスフレーム 2 が Write に設定
(2) メロディーモード:
[0] : マトリクスフレーム 1 が Write に設定 (default)
[1] : マトリクスフレーム 2 が各 LED のメロディーイネーブルに設定
• スクロールモード時に、FRMSEL は設定不要です。空いているフレームが自動的に設定されています。
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3. レジスタマップ詳細説明 (続き)
MTXON1
レジスタ名
アドレス
R/W
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
06h
W
A8ON
A7ON
A6ON
A5ON
A4ON
A3ON
A2ON
A1ON
Default
00h
0
0
0
0
0
0
0
0
D7
: A8ON
(1) ノーマルモード : マトリクスの LED A8 の ON / OFF 制御
[0] : OFF (default)
[1] : ON
(2) メロディーモード & FRMSEL = [1] : マトリクスメロディーモードの LED A8 の ON / OFF 制御
[0] : LED A8 メロディーモード OFF (default)
[1] : LED A8 メロディーモード ON
...
D0
: A1ON
(1) ノーマルモード : マトリクスの LED A1 の ON / OFF 制御
[0] : OFF (default)
[1] : ON
(2) メロディーモード& FRMSEL = [1] : マトリクスメロディーモードの LED A1 の ON / OFF 制御
[0] : LED A1 メロディーモード OFF (default)
[1] : LED A1 メロディーモード ON
• アドレス 07h ~ 17h の設定は上記のアドレス 06h と同様の
設定になります。
• これらのレジスタアドレスでフレーム文字を作成できます (右図)。
• FRMSEL = [0] の場合、このレジスタアドレスに書き込まれる
1 2 3 4 5 6 7 8 9 101112
OFF
データはマトリクスフレーム 1 の文字に使用されます。
• FRMSEL = [1] の場合、このレジスタアドレスに書き込まれる
データはマトリクスフレーム 2 の文字に使用されます。
• メロディーモードの時に、 FRMSEL = [1] の場合、
このレジスタアドレスに書き込まれるデータは各 LED の
メロディーイネーブル設定に使用されます。
表示する文字は FRMSEL = [0] 時に書き込まれるデータより
設定されます。
ON
A
B
C
D
E
F
G
H
I
J
K
L
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AN32181B
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3. レジスタマップ詳細説明 (続き)
THOLD
レジスタ名
アドレス
R/W
18h
R/W
Default
00h
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
0
0
0
THOLD[7:0]
0
0
0
0
0
D7
: THOLD[7]
メロディーモード時の電圧検出としてスレッショルド 8 を使用
[0] : スレッショルド 8 以外を使用 (default)
[1] : スレッショルド 8 を使用 (電圧値: 約 1.93 V)
D6
: THOLD[6]
メロディーモード時の電圧検出としてスレッショルド 7 を使用
[0] : スレッショルド 7 以外を使用 (default)
[1] : スレッショルド 7 を使用 (電圧値 : 約 1.80 V)
D5
: THOLD[5]
メロディーモード時の電圧検出としてスレッショルド 6 を使用
[0] : スレッショルド 6 以外を使用 (default)
[1] : スレッショルド 6 を使用 (電圧値 : 1.67 V)
D4
: THOLD[4]
メロディーモード時の電圧検出としてスレッショルド 5 を使用
[0] : スレッショルド 5 以外を使用 (default)
[1] : スレッショルド 5 を使用 (電圧値 : 1.55 V)
D3
: THOLD[3]
メロディーモード時の電圧検出としてスレッショルド 4 を使用
[0] : スレッショルド 4 以外を使用 (default)
[1] : スレッショルド 4 を使用 (電圧値 : 1.42 V)
D2
: THOLD[2]
メロディーモード時の電圧検出としてスレッショルド 3 を使用
[0] : スレッショルド 3 以外を使用 (default)
[1] : スレッショルド 3 を使用 (電圧値 : 1.30 V)
D1
: THOLD[1]
メロディーモード時の電圧検出としてスレッショルド 2 を使用
[0] : スレッショルド 2 以外を使用 (default)
[1] : スレッショルド 2 を使用 (電圧値 : 1.17 V)
D0
: THOLD[0]
メロディーモード時の電圧検出としてスレッショルド 1 を使用
[0] : スレッショルド 1 以外を使用 (default)
[1] : スレッショルド 1 を使用 (電圧値 : 1.04 V)
• 全てのビットが [0] の場合、自動電圧検出モード (default) になります。
• 同時に 2 つ以上のレジスタビットを [1] に設定しないで下さい。
同時に 2 つのビットを [1] に設定した場合、1 番目に [1] に設定したビットのみ認識されます。
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AN32181B
動作説明 (続き)
3. レジスタマップ詳細説明 (続き)
MELODY
レジスタ名
アドレス
R/W
D7
19h
R/W
--
Default
00h
0
D6
D5
D4
MLDCOM[2:0]
0
0
0
D3
D2
D1
D0
GRP4
GRP3
GRP2
GRP1
0
0
0
0
D6-4 : MLDCOM
メロディーモードの輝度補正
[000] : 補正なし (default)
[001] : PWM Duty + 12.5 %
[010] : PWM Duty + 25.0 %
[011] : PWM Duty + 37.5 %
[100] : PWM Duty + 50.0 %
[101] : PWM Duty + 62.5 %
[110] : PWM Duty + 75.0 %
[111] : PWM Duty + 87.5 %
D3
: GRP4
グループ 4 LED メロディー制御
[0] : 通常動作 (default)
[1] : メロディーモード時に、グループ 4 LED は外部入力に同期し、バーメーターとして動作します。
D2
: GRP3
グループ 3 LED メロディー制御
[0] : 通常動作 (default)
[1] : メロディーモード時に、グループ 3 LED は外部入力に同期し、バーメーターとして動作します。
D1
: GRP2
グループ 2 LED メロディー制御
[0] : 通常動作 (default)
[1] : メロディーモード時に、グループ 2 LED は外部入力に同期し、バーメーターとして動作します。
D0
: GRP1
グループ 1 LED メロディー制御
[0] : 通常動作 (default)
[1] : メロディーモード時に、グループ 1 LED は外部入力に同期し、バーメーターとして動作します。
Grp2
Grp4
¯
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
スレッショルド 8
Grp1
…
A
B
C
D
E
F
G
H
I
J
K
L
スレッショルド 3
スレッショルド 2
スレッショルド 1
Grp3
• バーメーターモード動作中は、自動閾値検出が使用されます。本 IC では、固定閾値設定による
バーメーターモードはサポート していません。
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INTREG
レジスタ名
アドレス
R/W
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
1Ah
R/W
--
--
--
--
TSTEND
OPEN
SHORT
FRMINT
Default
00h
0
0
0
0
0
0
0
0
D3
: TSTEND
LED テスト完了を表示
[0] : 通常動作 (default)
[1] : LED テスト完了
D2
: OPEN
D1
: SHORT
ショート検出を表示
[0] : 通常動作 (default)
[1] : ショート検出
D0
: FRMINT
スクロール表示中の 1 フレーム表示終了を表示
[0] : 通常動作 (default)
[1] : フレーム表示終了
オープン検出を表示
[0] : 通常動作 (default)
[1] : オープン検出
• このレジスタ内のビットに入力すれば、INT 端子は "L" になります。
• 割り込みを解除するにはそのビットに [0] を入力すること。
• 複数のビットに [1] を書込むと無効になります。
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3. レジスタマップ詳細説明 (続き)
INTMSK
レジスタ名
アドレス
R/W
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
1Bh
R/W
--
--
--
--
TSTMSK
OPMSK
SHMSK
FRMMSK
Default
0Fh
0
0
0
0
1
1
1
1
D3
: TSTMSK
TSTEND 割り込みマスクレジスタ
[0] : 割り込みはマスクされません
[1] : 割り込みはマスクされます (default)
D2
: OPMSK
オープンエラー割り込みマスクレジスタ
[0] : 割り込みはマスクされません
[1] : 割り込みはマスクされます (default)
D1
: SHMSK
ショートエラー割り込みマスクレジスタ
[0] : 割り込みはマスクされません
[1] : 割り込みはマスクされます (default)
D0
: FRMMSK
フレーム割り込みマスクレジスタ
[0] : 割り込みはマスクされません
[1] : 割り込みはマスクされます (default)
DETECT
レジスタ名
アドレス
R/W
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
1Ch
W
--
--
--
--
--
--
--
DETECT
Default
00h
0
0
0
0
0
0
0
0
D0
: DETECT
オープン・ショート検出有効
[0] : 検出 OFF (default)
[1] : 検出 ON
• このレジスタを有効すると、マトリクス動作も有効になります。
• 同時に MTXON と DETECT を [1] に設定しないで下さい。
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3. レジスタマップ詳細説明 (続き)
LEDON
レジスタ名
アドレス
R/W
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
1Dh
R/W
FADTIM
LED7ON
LED6ON
LED5ON
LED4ON
LED3ON
LED2ON
LED1ON
Default
00h
0
0
0
0
0
0
0
0
D7
: FADTIM
フェードアウト時間制御
[0] : フェードアウトステップ遅延がフェードインステップ遅延と同様 (default)
[1] : フェードアウトステップ遅延がフェードインステップ遅延の 2 倍
D6
: LED7ON
LED ドライバ No.7 の ON / OFF 制御
[0] : OFF (default)
[1] : ON
D5
: LED6ON
LED ドライバ No.6 の ON / OFF 制御
[0] : OFF (default)
[1] : ON
D4
: LED5ON
LED ドライバ No.5 の ON / OFF 制御
[0] : OFF (default)
[1] : ON
D3
: LED4ON
LED ドライバ No.4 の ON / OFF 制御
[0] : OFF (default)
[1] : ON
D2
: LED3ON
LED ドライバ No.3 の ON / OFF 制御
[0] : OFF (default)
[1] : ON
D1
: LED2ON
LED ドライバ No.2 の ON / OFF 制御
[0] : OFF (default)
[1] : ON
D0
: LED1ON
LED ドライバ No.1 の ON / OFF 制御
[0] : OFF (default)
[1] : ON
• 144 個のマトリクス LED は 7 つの LED ドライバより制御されます。
• これらの LED ドライバは、このレジスタにより有効になります。
• 各 LED はアドレス 2Dh ~ 74h よりドライバを選択できます。
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3. レジスタマップ詳細説明 (続き)
PWM1CTL
レジスタ名
アドレス
R/W
D7
D6
1Eh
R/W
--
PWM1EN
Default
00h
0
0
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
0
0
LED1DT[5:0]
0
0
0
0
: PWM1EN
LED ドライバ No. 1 PWM モード設定
[0] : PWM モード無効 (default)
[1] : PWM モード有効
D5-0 : LED1DT
LED ドライバ No. 1 PWM Duty制御
[00_0000] 0 %
[00_0001] 1.56 % (1 / 64)
[00_0010] 3.13 % (2 / 64)
[00_0011] 4.69 % (3 / 64)
............................
[11_1100] 95.3 % (61 / 64)
[11_1110] 96.9 % (62 / 64)
[11_1111] 98.4 % (63 / 64)
• レジスタアドレス 1Fh ~ 24h の設定は上記のアドレス 1Eh と同様の設定になります。
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3. レジスタマップ詳細説明 (続き)
LED0
レジスタ名
アドレス
R/W
25h
R/W
Default
00h
D7
D6
D5
SDTH[1:0]
0
D4
D3
D2
SDTL[1:0]
0
0
ホタル制御時の最大 Duty 設定
[00] : SDT(1 ~ 7) 1 (default)
[01] : SDT(1 ~ 7) 0.25
[10] : SDT(1 ~ 7) 0.5
[11] : SDT(1 ~ 7) 2
D5-4 : SDTL
ホタル制御時の最小 Duty 設定
[00] : SDT(1 ~ 7) 1 (default)
[01] : SDT(1 ~ 7) 0.25
[10] : SDT(1 ~ 7) 0.5
[11] : SDT(1 ~ 7) 2
D0
BRT0[3:0]
0
D7-6 : SDTH
D1
0
0
0
0
• 上記設定は LED ドライバ No.1 ~ 7 で LED ホタル動作時のみ有効になります。
• LED ドライバ No.1 ~ 7 の SDT(1 ~ 7) はレジスタ 26h ~ 2Ch で設定されます。
D3-0 : BRT0
LED ドライバ選択が [000] 時の LED 輝度設定
[0000] : 各スキャン時に Duty 動作を 1 回繰り返し (default)
[0001] : 各スキャン時に Duty 動作を 2 回繰り返し
[0010] : 各スキャン時に Duty 動作を 3 回繰り返し
[0011] : 各スキャン時に Duty 動作を 4 回繰り返し
.............
[1110] : 各スキャン時に Duty 動作を 15 回繰り返し
[1111] : 各スキャン時に Duty 動作を 16 回繰り返し
• LED ドライバの選択はレジスタ 2Dh ~ 74h で設定されます。
SDT1
SDTH
SDT1
SDTL
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AN32181B
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3. レジスタマップ詳細説明 (続き)
LED1
レジスタ名
アドレス
R/W
D7
26h
R/W
--
Default
00h
0
D6
D5
D4
D3
D2
SDT1[2:0]
0
0
D1
D0
BRT1[3:0]
0
0
0
0
0
D6-4 : SDT1
(1) ホタル動作 (PWM*EN = [0])
LED ドライバ No. 1の立ち上がり / 立ち下がり時間
[000] : 定電流モード(default)
[001] : 0.33 s
(416.67 ns 12,336 64 1)
[010] : 0.66 s
(416.67 ns 12,336 64 2)
[011] : 1.32 s
(416.67 ns 12,336 64 4)
[100] : 1.98 s
(416.67 ns 12,336 64 6)
[101] : 2.64 s
(416.67 ns 12,336 64 8)
[110] : 3.30 s
(416.67 ns 12,336 64 10)
[111] : 3.96 s
(416.67 ns 12,336 64 12)
(2) PWM フェードイン・フェードアウト動作 (PWM*EN = [1])
[000] : 瞬時変更モード(default)
[001] : 10.28 ms (416.67 ns 12,336 2)
[010] : 20.56 ms (416.67 ns 12,336 4)
[011] : 41.12 ms (416.67 ns 12,336 8)
[100] : 61.68 ms (416.67 ns 12,336 12)
[101] : 82.24 ms (416.67 ns 12,336 16)
[110] : 102.8 ms (416.67 ns 12,336 20)
[111] : 124.0 ms (416.67 ns 12,336 24)
LED ドライバ No. 1 の 1 ステップの遅延時間
• レジスタ 1Dh FADTIM = [0] の場合は、フェードアウトステップ遅延はフェードインステップ遅延と同様
• レジスタ 1Dh FADTIM = [1] の場合は、フェードアウトステップ遅延はフェードインステップ遅延の 2 倍
D3-0 : BRT1 LED ドライバ No.1 の輝度設定
[0000] : 各スキャン時に Duty 動作を 1 回繰り返し (default)
[0001] : 各スキャン時に Duty 動作を 2 回繰り返し
[0010] : 各スキャン時に Duty 動作を 3 回繰り返し
[0011] : 各スキャン時に Duty 動作を 4 回繰り返し
.............
[1110] : 各スキャン時に Duty 動作を 15 回繰り返し
[1111] : 各スキャン時に Duty 動作を 16 回繰り返し
• アドレス 27h ~ 2Ch の設定は上記のアドレス 26h と同様の設定になります。
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3. レジスタマップ詳細説明 (続き)
LEDSEL1
レジスタ名
アドレス
R/W
D7
2Dh
R/W
--
Default
00h
0
D6
D5
D4
A2SEL[2:0]
0
0
D3
D2
-0
0
D1
D0
A1SEL[2:0]
0
0
0
D6-4 : A2SEL
(1) DETECT = [0]
LED A2 ドライバ選択
[000] : 定電流モード (default)
[001] : LED ドライバ No. 1
[010] : LED ドライバ No. 2
[011] : LED ドライバ No. 3
[100] : LED ドライバ No. 4
[101] : LED ドライバ No. 5
[110] : LED ドライバ No. 6
[111] : LED ドライバ No. 7
(2) DETECT = [1]
LED オープン / ショート検出制御とステータス
[000] : LED A2 オープン / ショート検出無効 (default)
[100] : LED A2 オープン / ショート検出有効
[101] : LED A2 オープン検出
[110] : LED A2 ショート検出
D2-0 : A1SEL
(1) DETECT = [0]
LED A1 ドライバ選択
[000] : 定電流モード (default)
[001] : LED ドライバ No. 1
[010] : LED ドライバ No. 2
[011] : LED ドライバ No. 3
[100] : LED ドライバ No. 4
[101] : LED ドライバ No. 5
[110] : LED ドライバ No. 6
[111] : LED ドライバ No. 7
(2) DETECT = [1]
LED オープン / ショート検出制御とステータス
[000] : LED A1 オープン / ショート検出無効 (default)
[100] : LED A1 オープン / ショート検出有効
[101] : LED A1 オープン検出
[110] : LED A1 ショート検出
• レジスタアドレス 2Eh ~ 74h の設定は上記のアドレス 2Dh と同様の設定になります。
• 定電流モードが選択された場合、輝度はアドレス 25h より設定されます。
• オープン / ショート検出モード (DETECT = [1]) 時、オープン / ショート検出のステータスは
3 ビットある選択レジスタ中の最下位の 2 ビットで確認できます。
例： A1SEL = [101] と A1SEL = [110] は LED A1 のオープン検出とショート検出の状況を表示しています。
このビットはアクティブ "H" で、両ビットとも [1] の場合 (A1SEL = [111]) は無視されます。
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3. レジスタマップ詳細説明 (続き)
SCROLL1
レジスタ名
アドレス
R/W
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
75h
R/W
--
E_STOP
D_STOP
C_STOP
B_STOP
A_STOP
UP
LEFT
Default
00h
0
0
0
0
0
0
0
0
D1
D0
D6
: E_STOP
E 行の LED スクロールの ON / OFF 制御
[0] : スクロールモード時、 E 行の LED のスクロールを有効 (default)
[1] : スクロールモード時、 E 行の LED のスクロールを無効
D5
: D_STOP
D 行の LED スクロールの ON / OFF 制御
[0] : スクロールモード時、 D 行の LED のスクロールを有効 (default)
[1] : スクロールモード時、 D 行の LED のスクロールを無効
D4
: C_STOP
C 行の LED スクロールの ON / OFF 制御
[0] : スクロールモード時、 C 行の LED のスクロールを有効 (default)
[1] : スクロールモード時、 C 行の LED のスクロールを無効
D3
: B_STOP
B 行の LED スクロールの ON / OFF 制御
[0] : スクロールモード時、 B 行の LED のスクロールを有効 (default)
[1] : スクロールモード時、 B 行の LED のスクロールを無効
D2
: A_STOP
A 行の LED スクロールの ON / OFF 制御
[0] : スクロールモード時、 A 行の LED のスクロールを有効 (default)
[1] : スクロールモード時、 A 行の LED のスクロールを無効
D1
: UP
D0
: LEFT
マトリクススクロール方向のコントロール 1
[0] : スクロール停止 (default)
[1] : 上方向のスクロール
マトリクススクロール方向のコントロール 2
[0] : スクロール停止 (default)
[1] : 左方向のスクロール
• 上方向スクロールの場合は、スクロール停止 75h[6:2] が無効になります。
• スクロールモードの時 (MTXMODE = [11]) に全 LED は定電流モードで動作します。
• 上方向と左方向の両方が設定された場合、左方向が優先されます。
SCROLL2
レジスタ名
アドレス
R/W
D7
D6
D5
D4
D3
76h
R/W
--
--
--
--
--
Default
00h
0
0
0
0
0
D2
SCLTIME[2:0]
0
0
0
D2-0 : SCLTIME
スクロール時間の設定
[000] : 0.025 s (default)
[001] : 0.050 s
[010] : 0.075 s
[011] : 0.100 s
[100] : 0.125 s
[101] : 0.150 s
[110] : 0.175 s
[111] : 0.200 s
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3. レジスタマップ詳細説明 (続き)
XCONST1
レジスタ名
アドレス
R/W
77h
R/W
Default
00h
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
X8CONST X7CONST X6CONST X5CONST X4CONST X3CONST X2CONST X1CONST
0
0
0
D7
: X8CONST
Z8 を定電流モードに固定
[0] : 通常マトリクス動作 (default)
[1] : Z8 を定電流モードに固定
D6
: X7CONST
Z7 を定電流モードに固定
[0] : 通常マトリクス動作 (default)
[1] : Z7 を定電流モードに固定
D5
: X6CONST
Z6 を定電流モードに固定
[0] : 通常マトリクス動作 (default)
[1] : Z6 を定電流モードに固定
D4
: X5CONST
Z5 を定電流モードに固定
[0] : 通常マトリクス動作 (default)
[1] : Z5 を定電流モードに固定
D3
: X4CONST
Z4 を定電流モードに固定
[0] : 通常マトリクス動作 (default)
[1] : Z4 を定電流モードに固定
D2
: X3CONST
Z3 を定電流モードに固定
[0] : 通常マトリクス動作 (default)
[1] : Z3 を定電流モードに固定
D1
: X2CONST
Z2 を定電流モードに固定
[0] : 通常マトリクス動作 (default)
[1] : Z2 を定電流モードに固定
D0
: X1CONST
Z1 を定電流モードに固定
[0] : 通常マトリクス動作 (default)
[1] : Z1 を定電流モードに固定
0
0
0
0
0
• 詳細は P.40 を参照してください。
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3. レジスタマップ詳細説明 (続き)
XCONST2
レジスタ名
アドレス
R/W
D7
D6
D5
78h
R/W
--
--
--
Default
00h
0
0
0
D4
: X13CONST Z13 を定電流モードに固定
[0] : 通常マトリクス動作 (default)
[1] : Z13 を定電流モードに固定
D3
: X12CONST Z12 を定電流モードに固定
[0] : 通常マトリクス動作 (default)
[1] : Z12 を定電流モードに固定
D2
: X11CONST Z11 を定電流モードに固定
[0] : 通常マトリクス動作 (default)
[1] : Z11 を定電流モードに固定
D1
: X10CONST Z10 を定電流モードに固定
[0] : 通常マトリクス動作 (default)
[1] : Z10 を定電流モードに固定
D0
: X9CONST
Z9 を定電流モードに固定
[0] : 通常マトリクス動作 (default)
[1] : Z9 を定電流モードに固定
D4
D3
D2
D1
X13CONST X12CONST X11CONST X10CONST
0
0
0
0
D0
X9CONST
0
• 詳細は P.40 を参照してください。
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3. レジスタマップ詳細説明 (続き)
YMSK1
レジスタ名
アドレス
R/W
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
79h
R/W
Y8MSK
Y7MSK
Y6MSK
Y5MSK
Y4MSK
Y3MSK
Y2MSK
Y1MSK
Default
00h
0
0
0
0
0
0
0
0
D7
: Y8MSK
内部制御信号 Y8CNT のマスクON / OFF制御
[0] : 通常マトリクス動作 (default)
[1] : Y8CNT はYMSKVALの論理値にマスクされます
D6
: Y7MSK
内部制御信号 Y7CNT のマスクON / OFF制御
[0] : 通常マトリクス動作 (default)
[1] : Y7CNT はYMSKVALの論理値にマスクされます
D5
: Y6MSK
内部制御信号 Y6CNT のマスクON / OFF制御
[0] : 通常マトリクス動作 (default)
[1] : Y6CNT はYMSKVALの論理値にマスクされます
D4
: Y5MSK
内部制御信号 Y5CNT のマスクON / OFF制御
[0] : 通常マトリクス動作 (default)
[1] : Y5CNT はYMSKVALの論理値にマスクされます
D3
: Y4MSK
内部制御信号 Y4CNT のマスクON / OFF制御
[0] : 通常マトリクス動作 (default)
[1] : Y4CNT はYMSKVALの論理値にマスクされます
D2
: Y3MSK
内部制御信号 Y3CNT のマスクON / OFF制御
[0] : 通常マトリクス動作 (default)
[1] : Y3CNT はYMSKVALの論理値にマスクされます
D1
: Y2MSK
内部制御信号 Y2CNT のマスクON / OFF制御
[0] : 通常マトリクス動作 (default)
[1] : Y2CNT はYMSKVALの論理値にマスクされます
D0
: Y1MSK
内部制御信号 Y1CNT のマスクON / OFF制御
[0] : 通常マトリクス動作 (default)
[1] : Y1CNT はYMSKVALの論理値にマスクされます
• 内部制御信号 Y*CNT は P.48 を参照してください。
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3. レジスタマップ詳細説明 (続き)
YMSK2
レジスタ名
アドレス
R/W
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
7Ah
R/W
--
--
--
YMSKVAL
Y12MSK
Y11MSK
Y10MSK
Y9MSK
Default
00h
0
0
0
0
0
0
0
0
D4
: YMSKVAL
Y*MSK マスク値の制御
[0] : ロジック "L" にマスク (default)
VCC1 / VCC2 端子と Z* 端子間のスイッチ ON (VCC レベル出力)
[1] : ロジック "H" にマスク
VCC1 / VCC2 端子と Z* 端子間のスイッチ OFF
D3
: Y12MSK
内部制御信号 Y12CNT のマスクON / OFF制御
[0] : 通常マトリクス動作 (default)
[1] : Y12CNT はYMSKVALの論理値にマスクされます
D2
: Y11MSK
内部制御信号 Y11CNT のマスクON / OFF制御
[0] : 通常マトリクス動作 (default)
[1] : Y11CNT はYMSKVALの論理値にマスクされます
D1
: Y10MSK
内部制御信号 Y10CNT のマスクON / OFF制御
[0] : 通常マトリクス動作 (default)
[1] : Y10CNT はYMSKVALの論理値にマスクされます
D0
: Y9MSK
内部制御信号 Y9CNT のマスクON / OFF制御
[0] : 通常マトリクス動作 (default)
[1] : Y9CNT はYMSKVALの論理値にマスクされます
• X*CONST レジスタは Y*MSK より優先されます。
• 内部制御信号 Y*CNT は P.48 を参照してください。
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3. レジスタマップ詳細説明 (続き)
SCANSET
レジスタ名
アドレス
R/W
D7
D6
D5
D4
7Eh
R/W
--
--
--
--
Default
0Bh
0
0
0
0
D3
D2
D1
D0
SCANSET[3:0]
1
0
1
1
D3-0 : SCANSET
マトリクススイッチのスキャン数指定
[0000] : 1 列目のみスキャン
[0001] : 2 列目までスキャン
[0011] : 3 列目までスキャン
.................
[1010] : 11 列目までスキャン
[1011] : 全列スキャン (default)
• その他の値は全列スキャン になります。
• この設定はスクロールモードもしくは、DETECT = [1] の時に無効になり、全列スキャンになります。
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4. 動作モードの優先度
MTXON
X*CONST
PWM*EN
SDT*
0
x
x
x
OFF
1
1
x
x
Z* 定電流モード
1
0
1
x
PWM モード
1
0
0
Not 000
ホタルモード
1
0
0
000
定電流モード
動作モード
• X*CONST の * = 1 ~ 13、PWM*EN と SDT* の * = 1 ~ 7 です。
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5. インタフェース構成
SCE
SCL
SPICE
1
SPICLK
SPIDI
SPIDO
4
SDA
SDO
SERSEL
3
I2CCLK
I2CDI
I2CDO
SLAVE
2
4
SPI
Logic
3
I2C
SERSEL
[High] : SPI
[Low] : I2C
9
SERSEL = "L" の時のみ
SCE 端子は SLAVE アドレス切換として有効
SCE
SLAVE アドレス
"L"
1010 100X
"H"
1010 101X
SCL
1010 110X
SDA
1010 111X
SPI
(SERSEL = "H")
I2C
(SERSEL = "L")
SCE
入力 (チップイネーブル)
入力 (SLAVE アドレス切換)
SCL
入力
入力
SDA
入力
入力 / 出力
SDO
出力
未使用
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6. SPI インタフェース
マイコンとのインタフェースは16 ビットシリアルレジスタ (コマンド 8 ビット，アドレス 8 ビット) とアドレスデコーダ，
送信レジスタ (8 ビット) で構成されます。
シリアルインタフェースはシリアルクロック端子 (SCL)、シリアルデータ入力端子 (SDA)、シリアルデータ出力端子 (SDO)、
チップイネーブル入力端子 (SCE) の 4 端子です。 SPI インタフェースを使用の時、SERSEL 端子を "H" に固定する事。
6.1 受信動作
MSB ファーストにて SCL の 1clk 目において SDA = "L" であることで Write と認識します。
SCL の立上がりで内部のシフトレジスタにデータを取り込みます。
(SCL の周波数は最大 10 MHz で使用可能です。)
SCE の "H" 区間においてデータの受信がイネーブルになります (アクティブ "H" になります)。
データの転送は MSB ファーストで制御レジスタアドレス (8 ビット)、制御コマンド (8 ビット) の順序で転送を行います。
受信タイミング
SCE
SCL
SDA
A6
W
A5
A4
A3
A2
A1
SDO
A0
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
Hi-Z
6.2 送信動作
MSB ファーストにて SCL の 1 クロック目において SDA = "H" であることで Read と認識します。
クロックの立上がりで内部のシフトレジスタにデータを取り込みます(クロック周波数は最大 10 MHz を使用できます)。
SCE の High 区間においてはデータの受信がイネーブルになります(アクティブ High になります)。
データの転送は MSB ファーストで制御レジスタアドレス(8 ビット)、制御コマンド(最大 8 ビット)の順序で転送を行います。
RAM のリードはできません。
送信タイミング
SCE
SCL
SDA
R
A6
SDO
A5
A4
Hi-Z
A3
A2
A1
A0
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
Hi-Z
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7. I2C バスインタフェース
7.1 基本規約
本 IC の I2C バスは NXP 社のバージョン 03 の仕様書の標準モード (100 kbps) とファーストモード (400 kbps) と
ファーストモードプラス (1000 kbps) に対応するよう設計されています。ただし、HS モード (~ 3.4 Mbps) には
対応していません。
本 IC は、I2C バスシステムにおいてスレーブ機器として動作します。マスター機器としては動作しません。
本 IC は、マルチマスタ・バスシステム、および、混在スピード・バスシステムでの動作確認を行っていません。
また、本 IC CBUS レシーバとの接続確認をしていません。これらのモードで使用される場合は、当社までご確認ください。
I2C バスは NXP 社の商標です。
7.2 START 条件と STOP 条件
SCL が High のときに SDA ラインが High から Low に変化する場合が START 条件、SCL が High のときに
SDA ラインが Low から High に変化する場合が STOP 条件になります。
START 条件と STOP 条件は常にマスターにより発生されます。START 条件が発生した後には、
バスがビジー状態になります。STOP 条件が発生されると、その後しばらく、バスは再びフリー状態になります。
START 条件
STOP 条件
SDA
SCL
7.3 データ転送
SDA ラインに出力される各バイトの長さは、必ず 8 ビットになります。1 回の転送で伝送できるバイト数には制限がなく、
何バイトでも送ることができます。各バイトの後にはアクノリッジ・ビットが必要です。データ最上位ビット (MSB) から
順に送信されます。
P
SDA
Sr
MSB
SCL
S
or
Sr
1
START 条件
または
反復 START 条件
スレーブからの ACK 信号
2
7
8
9
ACK
バイト転送完了、
スレーブ割込み
レシーバからの ACK 信号
1
2
3–8
9
ACK
Sr
or
P
STOP 条件
または
反復 START 条件
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動作説明 (続き)
7. I2C バスインタフェース (続き)
7.4 データフォーマット
本 IC は、SCE 端子を Low または High または SCL または SDA に切り換えることで、4 通りのスレーブアドレスの
切換が可能となります。本 IC のスレーブアドレスは、以下の通りです。
SCE
スレーブアドレス
Low
1010 100X
High
1010 101X
SCL
1010 110X
SDA
1010 111X
Write モード
サブアドレスは自動的にインクリメントされません。
連続してデータバイトを送信することで、次データバイトは同一サブアドレスに Write されます。
7-bit
S
8-bit
スレーブアドレス
W A
サブアドレス
A
A P
データバイト
ACK : 0
Stop 条件
ACK : 0
ACK : 0
Write モード : 0
Start 条件
8-bit
Write モード (オートインクリメントモード)
連続してデータバイトを送信することで、連続したサブアドレスにデータバイトを Write することができます。
サブアドレスは自動的にインクリメントされます。
8-bit
7-bit
S
スレーブアドレス
Start 条件
サブアドレス
X のデータ
8-bit
W A
ACK : 0
Write モード : 0
サブアドレス
A
サブアドレス
X+1 のデータ
8-bit
A
データバイト
ACK : 0
ACK : 0
ACK : 0
サブアドレス
X+m のデータ
8-bit
サブアドレス
X+m-1 のデータ
8-bit
データバイト
A
データバイト
A
ACK : 0
データバイト
A P
ACK : 0
：マスターからのデータ送信
：スレーブからのデータ送信
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7. I2C バスインタフェース (続き)
7.4 データフォーマット (続き)
Read モード (サブアドレス未指定の場合)
サブアドレス 8 ビットを指定せずにデータをリードした際には、直前の Write モードで指定したサブアドレスの値を
読むことができます。
連続してデータバイトを送信することで、次データバイトは同一サブアドレスに Read されます。
7-bit
S
8-bit
スレーブアドレス
R A
NACK : 1
Stop 条件
ACK : 0
Read モード: 1
Start 条件
A P
データバイト
Read モード (サブアドレスを指定する場合)
サブアドレスは自動的にインクリメントされません。
連続してデータバイトを送信することで、次データバイトは同一サブアドレスに Read されます。
7-bit
S
8-bit
スレーブアドレス
W A
サブアドレス
A Sr
8-bit
スレーブアドレス
ACK : 0
反復 Start 条件
ACK : 0
Write モード : 0
Start 条件
7-bit
R A
データバイト
A P
NACK : 1
Stop 条件
ACK : 0
Read モード: 1
Read モード (オートインクリメントモード)
連続してデータバイトを送信することで、後続のサブアドレスのデータバイトを連続して Read することができます。
サブアドレスは自動的にインクリメントされます。
7-bit
S
8-bit
スレーブアドレス
Start 条件
W A
ACK : 0
Write モード: 0
サブアドレス
サブアドレス
X のデータ
8-bit
7-bit
A Sr
スレーブアドレス
R A
データバイト
ACK : 0
ACK : 0
Read モード: 1
反復 Start 条件
サブアドレス
サブアドレス
X+m–1 のデータ
X+m のデータ
8-bit
8-bit
データバイト
A
ACK : 0
データバイト
A
ACK : 0
A P
NACK : 1
Stop 条件
：マスターからのデータ送信
：スレーブからのデータ送信
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動作説明 (続き)
8. 信号系統図
8.1 電源系統図
VCC1
VCC2
VDD
LDO
TSD
BGR
LOGIC
LED
Driver
SCAN
SW
Music
Sync
I2C
GND1
GND2
8.2 制御 / クロック系統図
(レジスタ) CLKOUT
(PAD) CLKIO
発振器
2.4 MHz
1
0
Logic 部
(マトリクス)
*マトリクス動作, PWM 制御
(レジスタ) EXTCLK
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動作説明 (続き)
9. ブロック構成
9.1 マトリクス LED 部説明、マトリクス LED の番号
LED マトリクス駆動回路は 12 12 の LED を個別にドライブし、合計 144 の LED を駆動させることができます。
本製品規格の説明の中で、各端子で駆動される LED 番号は、下図のように対応します。
内部クロック、もしくは CLKIO 端子に入力される外部クロックを用いて、内部ロジック回路を動作させます。
接続される
端子名
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Z1
Z2
Z3
Z4
Z5
Z6
Z7
Z8
Z9
Z10
Z11
Z12
Z13
A
B
C
D
E
F
G
H
I
J
K
L
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動作説明 (続き)
9. ブロック構成 (続き)
9.2 ドライバ構成
• 実際のドライバ構成を下図に示します。
• 各 LED のアノードとカソードは、下図のように 異なる Z* 端子に個別に接続されます。
• Z13 端子は電流源とスロープタイミング制御ドライバだけで構成されます。その為、LED のアノードは Z13 端子には接
続されません。
• マトリクス内でいずれか未使用の LED があっても、取り外さないことを推奨します。もし LED を取り外す場合は、1 つの
LED だけでなく、全列 (例 : A 列すべての LED) を取り外してください。もし列全体ではなく、列中の 1 つの LED だけを
取り外す場合、お客様側において、LED の逆方向耐圧が動作 VCC レベルより低くならない様に確認して頂く必要があり
ます。
• ユーザーレジスタ設定に基づく内部制御回路は、Y1CNT ~ Y12CNT (PMOS ON / OFF スキャンスイッチ) および
X1CNT ~ X13CNT (電流値および PWM / スロープタイミング機能) の制御に使用されます。
VCC / 外部 DC-DC
4
3
2
A
B
C
D
1
Z1
Y1CNT
Z2
Y2CNT
Y3CNT
Z3
Z4
Y4CNT
Z5
Y5CNT
マトリクススキャンスイッチ
制御回路
X1CNT
PWM
X2CNT
PWM
X3CNT
PWM
定電流源
スロープタイミング制御回路
X4CNT
PWM
X5CNT
PWM
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9. ブロック構成 (続き)
9.3 動作タイミングチャート
•
•
•
•
動作タイミングチャートの詳細を下図に示します。
タイミングは CLKIO 端子に入力される外部クロック周波数に基づき制御することもできます。
初期状態では、内部クロック 2.4 MHz で制御されます。
Y1CNT ~ Y12CNT は、それぞれ順番に ON してスキャンします。各端子の ON 期間は、1024 クロック (425.98 µs) と
4クロック (1.664 µs) のインターバルを持ちます。
• 144 個の LED (12 12 のマトリクス) は、下図に示すように X1CNT ~ X13CNT により制御されます。
• Y*CNT = High, X*CNT = Low の場合、Z* の実際の波形は Hi-Z に設定されます。
Y1CNT
スキャン周期: 12,336 clks (約 194 Hz @ 2.4 MHz Clock)
1024
clks
Y2CNT
Y3CNT
Y4CNT
Y5CNT
Y6CNT
Y7CNT
Y8CNT
Y9CNT
Y10CNT
Y11CNT
Y12CNT
X1CNT ~
X13CNT
Y3CNT
Y4CNT
4clks
Min Duty : 1 clk (0.416 µs)
X*CNT
反復 3 回 (1024 clks)
Max Duty : 64 clks (26.62 µs)
反復 1 回 (1024 clks(425.98 µs))
反復の回数は、レジスタ BRT*[3:0]
を使用して設定
Duty は、レジスタアドレス1Eh ~ 24h のレジスタ LED*DT [5:0] を使用して設定が可能です。反復の回数は、
レジスタアドレス 26h ~ 2Ch のレジスタ BRT*[3:0] を使用して設定が可能です。輝度は Duty と反復回数より調整可能です。
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10. LED ドライバブロックの機能
LED ドライバの機能一覧
No.
機能
設定範囲
1
定電流モード
IMAX 設定:
IMAX 電流ステップ:
30 mA / 60 mA (max)
2 mA / 4 mA (max) step
2
PWM モード および
フェードイン・フェードアウトモード
IMAX 設定:
IMAX 電流ステップ:
各ステップの調整可能な滞留時間:
30 mA / 60 mA (max)
2 mA / 4 mA (max) step
(10.28 ms ~ 124 ms / step)
3
ホタルモード
100% Duty IMAX 設定での固定電流:
IMAX 電流ステップ:
各ステップの調整可能な滞留時間:
30 mA / 60 mA (max)
2 mA / 4 mA (max) step
(0.33 s ~ 3.96 s / step)
メロディーモード
IMAX 設定:
30 mA / 60 mA (max)
IMAX 電流ステップ:
2 mA / 4 mA (max) step
各 LED は CLKIO 端子からの音楽信号の入力と同期可能。
5
バーメーターモード
IMAX 設定:
30 mA / 60 mA (max)
IMAX 電流ステップ:
2 mA / 4 mA (max) step
レジスタによって設定されたある 1 グループの LED は、CLKIO 端子からの
音楽信号入力に同期して点滅します。
バーメーターモードは、メロディーモードより優先されます。
6
スクロールモード
IMAX 設定:
IMAX 電流ステップ:
調整可能なスクロールタイム:
4
30 mA / 60 mA (max)
2 mA / 4 mA (max) step
(0.025 s ~ 0.2 s)
10.1 定電流モード
最大電流設定値は、レジスタ IMAX[4:0] (アドレス 03h) により 30 mA もしくは、60 mA に設定可能です。
電流値もこのレジスタにより設定可能です。(詳細は P.22 のレジスタ 03h の説明を参照ください。)
設定例：
レジスタ IMAX[4:0] (03h) = 01111 に設定した場合、最大電流設定値は 30mA
レジスタ IMAX[4:0] (03h) = 01010 に設定した場合、最大電流設定値は 20mA
レジスタ IMAX[4:0] (03h) = 11111 に設定した場合、最大電流設定値は 60mA
レジスタ IMAX[4:0] (03h) = 11010 に設定した場合、最大電流設定値は 40mA
電流値
30 mA / 60 mA (max)
t
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10. LED ドライバブロックの機能 (続き)
10.2 PWM モード および フェードイン・フェードアウトモード
本動作は、 レジスタ LED*DT [5:0] (アドレス1Eh ～ 24h) で設定される様々なデューティの PWM 信号によって
LED 電流を制御します。デューティ設定の変更は瞬時には実行されず、レジスタ SDT*[2:0] により決まるタイミングで
新しいデューティ設定の状態になります。
動作例
事例 1:
LED*DT (new) > LED*DT (old) (PWM モード : フェードイン・フェードアウト制御なし)
Duty
LED*DT (new)
SDT*[2:0] = [000]
LED*DT (old)
t
事例 1 では、PWM デューティは Low から High に変更されますが、レジスタ SDT*[2:0] の設定は [000] になり、
フェードイン・フェードアウト制御がありません。そのため PWM デューティは瞬時に変更されます。
PWM デューティ が変更されると、LED が瞬時に明るくなります。
事例 2 :
LED*DT (new) > LED*DT (old) (PWM モード : フェードイン制御あり)
Duty
LED*DT (new)
LED*DT (old)
SDT*[2:0] (not [000])
t
事例 2 では、 PWM デューティは Low から High に変更されますが、 事例 1 とは異なり、レジスタ SDT*[2:0] の設定
は [000] ではありませんので、PWM デューティ はレジスタ SDT*[2:0] の設定に基づき変更され、LED は徐々に明るく
なります。
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動作説明 (続き)
10. LED ドライバブロックの機能 (続き)
10.2 PWM モード および フェードイン・フェードアウトモード (続き)
動作例 (続き)
事例 3 :
LED*DT (new) < LED*DT (old), FADTIM = [0] (PWM モード : フェードアウト制御あり)
Duty
LED*DT (old)
SDT*[2:0] (not [000])
LED*DT (new)
t
事例 3 では、 PWM デューティ は High から Low に変更されますが、 事例 1 とは異なり、レジスタ SDT*[2:0] の設定は
[000] ではありませんので、PWM デューティ はレジスタ SDT*[2:0] の設定に基づき変更され、LED は徐々に暗くなります。
事例 4 :
LED*DT (new) < LED*DT (old), FADTIM = [1] (PWM モード : フェードアウト制御あり)
Duty
LED*DT (old)
SDT*[2:0] 2 (not [000])
LED*DT (new)
t
事例 4 では、 PWM Duty は High から Low に変更されますが、 事例 3 とは異なり、レジスタ FADTIM は [0] ではあり
ません。また、レジスタ SDT*[2:0] の設定も [000] ではありませんので、PWM デューティ はレジスタ SDT*[2:0] の設定
に基づき変更され、LED は徐々に暗くなります。FADTIM のレジスタ設定が [1] であった事例 3 よりも遅くなります。
(事例 3 のフェードアウト制御より 2 倍遅くなります。)
LED*DT はアドレス 1Eh ~ 24h によって設定され、FADTIM はアドレス 1Dh によって設定されます。また SDT*[2:0] は
アドレス 26h ~ 2Ch によって設定されます。
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10. LED ドライバブロックの機能 (続き)
10.3 ホタル制御
本動作は、最小デューティから最大デューティへ 1ステップずつ上昇していき、逆もまた同様に1ステップずつデューティが下
降していく自動リピート機能です。レジスタ SDT*[2:0] によって1ステップあたりの時間が設定されます。PWM のフェードイ
ン・フェードアウトモードとは異なり、ホタル制御は自動リピート機能を備えているため、ホタルの様なジワリとした LED の点
滅機能が得られます。
Duty
63 / 64
STATE = 0
STATE = 1
STATE = 2
STATE = 3
SDT1 to 7
64 steps
SDTH
16 steps
32 steps
64 steps
128 steps
FADTIM
64 steps
SDTL
16 steps
32 steps
64 steps
128 steps
0 / 64
事例 1 :
t
SDTH = [00] (SDT 1), SDTL = [00] (SDT 1), FADTIM = [0] (SDT 1)
Duty
t
事例 2 :
SDTH = [00] (SDT 1), SDTL = [00] (SDT 1), FADTIM = [1] (SDT 2)
Duty
t
事例 3 :
SDTH = [01] (SDT 0.25), SDTL = [11] (SDT 2), FADTIM = [0] (SDT 1)
Duty
t
SDTH[1:0]、FADTIM及びSDTL[1:0]の設定は、全PWMドライバに当てはまります。SDT*[2:0]レジスタは個別に設
定されます。 FADTIMはレジスタ1Dhより設定され、 SDTH[1:0]及びSDTL[1:0]はレジスタ25hより設定されます。
SDT*[2:0]はレジスタ26h ~ 2Chより設定されます。SDTH、SDTL、FADTIM の組合せが可能です。
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10. LED ドライバブロックの機能 (続き)
10.4 メロディーモードの説明
メロディーモードとは外部の音楽信号に LED を同期させる機能です。メロディーモードは、アドレス 04h からのレジスタ
MTXMODE[1:0] によって設定することが可能です。144 個のマトリクス LED それぞれは、(アドレス 05h のデータが
01h の場合、アドレス 06h ~ 17h のレジスタによって) 個別に有効にすることが可能です。
外部音楽信号は CLKIO 端子から入力することができます。CLKIO 端子は入力・出力両方の機能を持ちます。CLKIO
端子は、レジスタ CLKOUT (アドレス 03h) によって、内部発振器からのクロックを出力することが出来ます。
CLKIO 端子は、レジスタ EXTCLK (アドレス 03h) によって、外部信号入力として使用することが可能です。内部クロック
の周波数は、標準で 2.4 MHz です。IC が I2C モードで動作する場合は、外部クロックの周波数は 1.2 MHz ~ 4.8 MHz
の範囲で使用することを推奨します。また、SPI モードで動作する場合は、外部クロックの周波数は 2.0 MHz ~ 4.8 MHz
の範囲で使用することを推奨します。
MTXMODE = [10] (メロディーモード), EXTCLK = [1], CLKOUT = [1] を同時に設定できません。
同時に設定された場合、動作の優先度はEXTCLK, CLKOUTの順になり、メロディーモードの優先度は
最下位になります。
事例 1 : 出力モード時のCLKIO端子
CLKIOは、レジスタCLKOUTを使用することで
内部周波数を出力します。
CLKIO
2.4 MHz
事例 2 : 外部信号入力モード時のCLKIO端子
CLKIO
1.2 to 4.8MHz
外部
信号
CLKIOは、レジスタEXTCLKを使用することで
外部入力として使用します。
事例 3 : メロディーモード時の音楽信号入力としてのCLKIO端子
CLKIO
AC 音楽
信号
レジスタMTXMODE [1:0]によりメロディーモードが
有効になった場合、 CLKIOは音楽信号の入力として
使用されます。
注 : CLKIOの電圧が VDD より高い場合、VDD へ逆流します。流れる電流は以下に示す計算式で求められます。
IBackFlow =
(VCLKIO – 0.7 V – VDD)
393 k
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10. LED ドライバブロックの機能 (続き)
10.4 メロディーモードの説明 (続き)
CLKIO 端子から入力された AC 音楽信号は、設定された内部閾値と比較されます。音楽信号と内部閾値電圧との比
較結果を元に、PWM ドライバの制御が変更され、LED の ON / OFF を制御します。そのため、LED の輝度が音楽信
号の大きさと同期し、LED の ON / OFF 制御は音楽信号のテンポに同期します。
自動閾値モードと固定閾値モードの 2 つの閾値設定があります。
本 IC には、アドレス 18h のレジスタ THOLD[7:0] で定義される電圧レベルの閾値が 8 段階あります。自動閾値モード
とは、音声周波数より速い固定周波数によって一番下の閾値から一番高い閾値まで 8 段階の閾値電圧を自動的にス
キャンする機能です。入力音楽信号は音楽同期効果を持たせるための PWM ドライバを制御するため、スキャンされた
閾値電圧と比較されます。自動閾値モードは、手動で検出閾値を調整する手間なしに、容易に音楽信号同期機能を使
用することを可能にします。メロディーモード有効時、自動閾値モードが初期設定のモードになります。
固定閾値モードとは、電圧閾値を 1 つの閾値に設定する機能で、アドレス 18h のレジスタ THOLD[7:0] によって設定
することが出来ます。入力音楽信号は、ユーザー設定によって固定された閾値電圧と比較されます。固定閾値モード中
は、同時に 2 つ以上のレジスタを [1] に設定しないで下さい。もし 1 つのレジスタが [1] に設定された後に他のレジスタ
を [1] に設定した場合は、最初に [1] に設定されたレジスタだけが認識されます。本モードでは、音楽信号の入力レベ
ルによって期待する LED の視覚効果を得るために、異なる閾値電圧を柔軟に設定可能です。
AC 音楽信号の電圧範囲は、最小で0.35 V[p-p]、最大で 2.8 V[p-p] までを推奨します。
AC 音楽信号と
固定閾値の電圧
PWMドライバ
定電流
t
固定閾値モードの例
メロディーモードの輝度補正
メロディーモード時の追加輝度補正機能は、LED の点灯期間の増減を可能にします。輝度補正はレジスタMLDCOM[2:0]
(アドレス 19h) によって、 LED 点灯期間の制御が可能となり、LED を明るくしたり暗くすることができます。
この追加輝度補正機能は、自動閾値モードのみ動作します。固定閾値モードで使用した場合には、LED の輝度調整制御
をすることができません。
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10. LED ドライバブロックの機能 (続き)
10.5 バーメーターモードの説明
バーメーターモードは、もう一つの外部音楽同期方法であり、個々の LED を制御するのではなく、一つのグループ化された
LED を制御します。バーメーターモードは、メロディーモードよりも優先度が高くなります。
Grp4
Grp2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Threshold 8
Grp1
…
A
B
C
D
E
F
G
H
I
J
K
L
Threshold 3
Threshold 2
Threshold 1
Grp3
上図 において、列 1 = GRP1、 列 2 = GRP2, 列 B = GRP3, 列 C = GRP4 で表されます。
各列のグループは、レジスタ GRP1 ~ 4 (アドレス 19h) によって有効にすることが可能です。
グループ内の各 LED は、フレーム 1 のデータレジスタ (アドレス 06h ~ 17h, FRMSEL = [0]) で有効となります。
全ての LED グループは、下表に示す Threshold 信号と対比しています。
Threshold 信号
バーメーターモード時に ON する LED
Threshold 1
行番号
K, L
Threshold 2
行番号
I, J, K, L
Threshold 3
行番号
G, H, I, J, K, L
Threshold 4
行番号
E, F, G, H, I, J, K, L
Threshold 5
行番号
D, E, F, G, H, I, J, K, L
Threshold 6
行番号
C, D, E, F, G, H, I, J, K, L
Threshold 7
行番号
B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L
Threshold 8
行番号 A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L
バーメーターモードで動作しないLEDは個々の外部音楽同期モードで動作できます。
バーメーターモード中は、自動閾値検出が作動し、固定閾値設定によるバーメーターモードは作動しません。
また、GRP1 ~ 4 はバーメーターモードを他のモードと一緒に使用しないで下さい。
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10. LED ドライバブロックの機能 (続き)
10.6 スクロールモードの説明
スクロールモードは、アドレス 04h, レジスタ MTXMODE[1:0] によって設定することが可能です。指定文字の表示は、レ
ジスタ LEFT、もしくは UP (アドレス 75h) によって右から左、下から上にスクロールさせることが可能です。 LEFT と UP
を同時に [1] に設定した場合、LEFT の方が優先されます。フレームの移動が完了した時、割り込み端子 (INT) に割り込
み信号が発生します。 割り込み信号をマスクしないよう、割り込みレジスタ (アドレス 1Bh) を設定してください。INT 端子
はオープンドレイン接続なので、VDD の電位にプルアップしてください。
スクロール時間 (SCLTIME) はアドレス 76h より設定することが可能です。スクロール時間は、表示を 1 列シフトする時
間 ((A)から(B)に、(B) から (C) に切り替わるまでの時間) を設定します (下図：LEFTスクロール設定)。本 IC は、
12 x 12 のマトリクス表示で、フレーム1 から フレーム2 に変化するには、12 x SCLTIME の時間が必要です。スクロー
ル時間の初期設定は 0.025 sです。
下図はフレーム1 から フレーム2 に LEFT スクロールする例を示しています。 まず、フレーム1 と フレーム2 にデータを
書き込みます。スクロール開始時に、フレーム1 に (A) が表示され、割り込み信号が発生されて INT 端子が "L" に変化
します (INT 波形 "1")。その後、フレーム1 に次のデータを書き込むことが可能です。フレーム表示が移動中、次のデータ
を12 x SCLTIME 以内 (初期では12 x 0.025 s) に書き込んでください。フレーム1 へのデータ書き込みが終わると、割り
込みがクリアされて INT 端子は "H" になります (INT 波形 "2")。スクロール UP 機能も同じタイミングで動作します。
スクロール LEFT は、フレーム1 に表示されたデータが左に 1列ずつ移動し、一番右の列はフレーム2 の列から入ります。
この動作はフレーム2 のデータが全て入るまで継続します。フレーム2 が入った後、再び割り込み信号が発生し、INT 端
子は "L" になります (INT 波形 "3") 。その後、フレーム2 に次のデータを書き込むことができるようになります。
フレーム2 が全て表示されると、フレーム1 の新データを続けてスクロール表示します。フレーム2 への書き込みが終了
すると、割り込みがクリアされて INT 端子は再び "H" になります (INT 波形 "4")。このフレーム2 への書き込み中も、フ
レーム1 のスクロール表示が継続されます。フレーム1 の新データが全部入った後、割り込み信号が発生し、INT 端子は
"L" になります (INT 波形 "5")。他にデータを書き込まなければ、INT は "L" のままで、マトリクスとスクロール機能を
OFF にするまで、フレーム1 とフレーム2 のデータでスクロールが繰り返します。
スクロール UP も同様に動作します。表示は、データが 1行ずつ上方向に移動し、フレーム2 の 1行目が表示の下部から
入る点が異なります。
例:
例 1: LEFTスクロール設定
フレーム1
(A)
(C)
(B)
1
2
フレーム2
3
(N)
4
5
INT波形
SCLTIME x 12
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AN32181B
動作説明 (続き)
10. LED ドライバブロックの機能 (続き)
10.6 スクロールモードの説明 (続き)
例 2: 停止
フレーム1
行
A~E
下の行のみスクロールし、行A ~ Eは停止状態
フレーム2
行
A~E
フレーム2 は移動完了後、行A ~ Eは新データに更新
停止機能はスクロール LEFT のみ使用可能です (スクロール UP 時は無効になります)。
停止機能は、行 A ~ E を停止状態で下の行のみスクロールを行います(レジスタ 75h より設定)。
停止された行 ( A ~ E) の更新は、フレームの移動が完了した後に行います。 行 A ~ E の停止機能の個別制御が可能な
ので、停止する行の組合せを設定可能です。
表示される文字のずれ防止として、スクロール中の STOP レジスタ (レジスタ 75h) の設定変更は、フレームの移動が完
了した後のみ有効になります。UP と LEFT レジスタ (アドレス 75h) についても、同様です。
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製品規格
AN32181B
動作説明 (続き)
11. ゴーストイメージ防止機能
ゴーストイメージはマトリクス LED 動作中に発生する場合があります。LED が OFF 状態でも、かすかに点灯したよう
に見える状態のことを指します。本 IC はゴーストイメージ防止機能を搭載しています。本機能は、レジスタ ZPDEN
(アドレス 04h) によって有効にすることが可能ですが、LED 同士の順方向電圧の差や、RGB の LED を使用した場
合には、完全にゴーストイメージをなくすことが出来ない場合があります。
Y1CNT
Y2CNT
Y3CNT
Y4CNT
Y5CNT
Y6CNT
ゴースト
ディスチャージ
信号
ゴーストディスチャージ 無効
ゴーストディスチャージ 有効
ZPDEN = [1]
ZPDEN = [0]
4 clks
Y4CNT
Y5CNT
ゴースト
ディスチャージ
信号
2 clks
ゴーストディスチャージ信号は、Y*CNT 間の デットタイム
の 2 クロック分 立ち上がります。
通常動作中は、ゴーストディスチャージ信号は常に Low 状態ですが、アドレス 04h によってゴーストイメージ防止機
能が有効になると、各 Y*CNT 間の デッドタイム 4 クロックのうち 2 クロック分の区間のみゴーストディスチャージ信
号が立ち上ります。この 2 クロック分の間は、出力 Z* 端子の電圧は強制的に VCC の半分に設定されます。
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Z9
Z10
Z11
Z12
Z13
2
1
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: ####-##-##
LED7-G LED7-R
7
10
6
5
LED9-B LED9-G LED9-R LED10-B LED10-G LED10-R LED11-B LED11-R LED11-G
9
13
8
LED15-B LED15-G LED15-R LED16-B LED16-G LED16-R
14
12
LED17-B LED17-G LED17-R
16
15
20
19
18
23
22
LED26-B LED26-G LED26-R LED27-B LED27-G LED27-R
30
29
26
25
LED33-B LED33-G LED33-R LED34-B LED34-G LED34-R
28
36
33
32
34
35
LED38-G
37
LED38-B LED38-R LED39-BLED39-G LED39-R LED40-B LED40-G LED40-R LED41-B LED41-G LED41-R
LED35-B LED35-G LED35-R LED36-B LED36-G LED36-R LED37-B LED37-G LED37-R
27
LED31-G
21
LED32-B LED32-G LED32-R
24
LED28-B LED28-G LED28-R LED31-B LED31-R LED29-B LED29-G LED29-R LED30-B LED30-G LED30-R
LED25-B LED25-G LED25-R
LED24-B LED24-G LED24-R
11
LED22-B LED22-G LED22-R LED23-B LED23-G LED23-R
LED21-G
17
LED18-B LED18-G LED18-R LED19-B LED19-G LED19-R LED21-B LED21-R LED20-B LED20-G LED20-R
4
LED12-B LED12-G LED12-R LED13-B LED13-G LED13-R LED14-B LED14-G LED14-R
LED8-G LED8-R
Z6
LED6-G LED6-R LED7-B
3
LED8-B
Z8
LED5-G LED5-R LED6-B
Z7
LED4-G LED4-R
接続した
端子名
LED5-B
Z5
LED3-G LED3-R LED4-B
Z4
LED2-G LED2-R LED3-B
Z3
LED2-B
Z2
LED1-G LED1-R
Z1
LED1-B
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動作説明 (続き)
11. ゴーストイメージ防止機能 (続き)
ゴーストイメージを抑えるため、LED パネルに同じ順方向電圧の LED を使用することを推薦します。LED パネルに
異なる順方向電圧の LED を使用する場合は (例：LED パネルに RGB LED)、カソードを同じ端子に接続した LED は
全て同じ順方向電圧の LED にすることを推薦します(同色の LED カソードは同じ部分へ接続する)。
下図はゴーストイメージを抑える推奨の RGB LED の接続例です。
31
41
40
39
38
RGB LED の接続例
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動作説明 (続き)
12. オープン / ショート検出機能
本ICは、オープン / ショートの検出機能を備えています。この機能は実際のアプリケーションの前に実行することを
推奨します。
例:
DETECT
Y1CNT
Y2CNT
Y3CNT
Y4CNT
LED A2
X1CNT
X2CNT
X3CNT
X4CNT
X5CNT
LED A1
LED B1
LED C1
LED D1
LED A3
LED B3
LED B2
LED C2
LED D2
LED A4
LED B4
LED C4
LED C3
LED D3
LED D4
オープン / ショート検出はレジスタ DETECT (アドレス 1Ch) で有効にすることが可能です。まず、LED の電流をレジスタ
IMAX[4:0] (アドレス 03h ) で設定してください (10mA に設定することを推奨します)。 次にオープン / ショートを検出する
LED を設定してください (アドレス 2Dh ~ 74h)。最後に、オープン / ショートの検出をレジスタ DETECT (アドレス 1Ch) に
よって有効にしてください。
DETECT レジスタを有効 ("H") すると、 Y*CNT は 1 回スキャンを行います (Y1CNT ~ Y12CNT)。 Y*CNT が ON 時に、
同端子の X*CNT を除いた全ての X*CNT がスキャンされます (例えば、 Y1CNT が ON 時に、X2CNT ~ X13CNTがス
キャンされますが、X1CNTは "L" の状態)。 上記の様にスキャン時にそれぞれの LED のオープン / ショート状態がチェッ
クされます。
X*CNT スキャン時に、出力 Z* 端子電圧を二つの基準電圧と比較して、LED のオープン / ショートが判断されます。LED
のオープン / ショートはレジスタ 2Dh ~ 74h より読み出し可能です。
このオープン / ショート検出機能の使用には、いくつか手順 / 制約があります。
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動作説明 (続き)
12. オープン / ショート検出機能 (続き)
オープン・ショート検出機能の制約
制約1 : (同時にショートとオープン : システムはショートのみ検出)
ショートとオープンが同時に存在する場合は、システムはショートのみ検出します。オープンは反映されません。
例:
Z1
1
2
3
4
左図より、A1 LED はオープンですが、C1 LED はショートしてい
ますので、システムは C1 LED のショートしか検出できません。
Open
A
Z2
B
Z3
A1 LED のオープン / ショート検出の時に、電流は A1 LED では
なく、 C1 LED がショートしたパスと B4 LED (丸を付けた LED) を
通した経路で Z1、Z2 を通しますので、A1 LED の異常は検出で
きません。
C1 LED のオープン / ショート検出の時に、 C1 LED のショートが
検出されます。
Short
C
Z4
D
Z5
そのため、ひとつの列にショートした LED が存在した場合、同列
のオープン LED の検出は不可能です。
*推奨 :
上記制約のため、LED のショートが検出された場合は、まず
ショートをクリアして、もう一度オープン / ショート検出を行ってオー
プンをクリアするように、最低 2 回の検出を行ってください。
制約2 : (オープン : VCC が LED の順方向電圧 (VF) より 2 倍高いため、 システムは LED のオープンが検出不可能)
オープン / ショート検出の時に、 VCC が LED の順方向電圧より 2 倍高い場合、システムはオープンの検出ができません。
例:
Z1
1
2
3
4
左図より、A1 LED はオープンですが、 VCC が LED の順方向電
圧より 2 倍高い場合、システムがオープンの検出ができません。
Open
Z2
A
B
Z3
Z4
C
A1 LED のオープン / ショート検出の時に、VCC が LED の順方向
電圧より 2 倍高い場合は、電流は A1 LED ではなく、B1 LED と
B3 LED (丸を付けた LED) を通した経路で Z1、Z2 を通しますの
で、A1 LED の異常は検出できません。
*推奨 :
上記制約のため、オープン / ショート検出の時に使用される VCC
の電圧は LED の順方向電圧より 2 倍高くならないように注意し
てください。本 IC のオープン / ショート検出は VCC = 3.6 V を推奨
します。
D
Z5
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動作説明 (続き)
12. オープン / ショート検出機能 (続き)
オープン・ショート検出機能の制約 (続き)
制約3 : (非クロスプレックス LED がショートされた場合、クロスプレックス LED もショートとして検出されます。)
非クロスプレックス LED がショートされた場合、クロスプレックス LED はショートされなくても、ショートとして検出されます。
また、条件によって、他の LED ショートを誤検出する場合があります。
例:
Z1
1
2
3
4
左図より、A1 と B2 LED がショートされていますがシステムは A1、
A2、A3、B1、B2 と B3 LED がショートされていると検出します。
Short
A
Z2
Short
B
Z3
Z4
C
D
Z5
A2 LED のオープン / ショート検出の時に、電流は A2 LED では
なく、 A1 LED のショートしたパス (点線の矢印 ) で Z2、Z1 を流
れますので、A2 LED がショートされなくても、ショートとして検出さ
れます。
(B3 LED は、 B2 LED がショートされているため、A2 LED と同じ
現象でショートとして検出されます。)
B1 LED は、A1 と B2 LED がショートされているため、ショートと
して検出されます。
B1 LED のオープン / ショート検出の時に、電流は B1 LED では
なく、 矢印のように A1 と B2 LED のショートしたパスで Z1、Z3
を流れますので、B1 LED がショートされなくても、ショートとして検
出されます。
*推奨 :
上記制約のため、ひとつ以上のショートが検出された場合、それ
ぞれのショートを確認してひとつずつクリアしてください。
注:
本 IC は、定電流値を維持するための LED 駆動電圧は Min.0.4 V で、SCAN スイッチのインピーダンスは 2 です。以下の計算式を
持って、使用 LED のタイプで必要な VCC 電圧を計算することを推奨します。
VCC – 2 IOUT – VF > 0.4 V
オープン / ショート検出中、 0.15 V 以下の電圧はオープンとして検出され、VCC – 0.3 V 以上の電圧はショートとして検出されます。その
ため、LED 電流の設定はZ* 端子電圧が 0.15 V ~ (VCC – 0.3 V) の間になるように設定してください。 例えば、LED 電流はこのテストの
推奨値の10 mA (IMAX = 00101) に設定されます。
システムの制約 2 に書かれていますが、オープン / ショート検出は VCC = 3.6 V を推奨します。 LED の順方向電圧 (VF) が使用されま
すので、LED 電流 (IOUT) が算出可能です。 例: VF が 3.15 V、VCC が 3.6 V の場合、上記計算式を使用すれば LED 電流 (IOUT)
は 25 mA 以下を使ってください。
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パッケージ情報 (外形参考図)
単位: mm
パッケージコード：QFN028-P-0405C
封止材質：
Br / Sbフリーエポキシ樹脂
リード材質：
Cu合金
リード表面処理： Pdめっき
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AN32181B
重要事項
１．機種展開や新たなセットにご使用になる場合は，信頼性を含む安全性確認をセット毎に必ずお客様の責任において実施してください。
２．本IC を用いた応用システムを設計する際，注意事項を十分確認の上，お客様の責任において行ってください。本文中には説明に対す
る注意事項および使用上の注意事項がありますので，必ずお読みください。
３．本ICは一般民生機器用に使用されることを意図しています。
特別な品質，信頼性が要求され，その故障や誤動作が直接人命を脅かしたり，人体に危害を及ぼす恐れのある下記のような用途への
ご使用をお考えのお客様，および当社が意図した標準用途以外にご使用をお考えのお客様は，事前に当社営業窓口までご相談願いま
す。ご相談なく使用されたことにより発生した損害などについては責任を負いかねますのでご了承ください。但し、当社が車載用製品と
指定した製品につきましては、自動車用途への使用が可能です。
(1) 宇宙機器 (人工衛星，ロケット，等)
(2) 輸送車両の制御機器 (自動車，航空機，列車，船舶，等)
(3) 生命維持を目的とした医療機器
(4) 海底中継機器
(5) 発電所制御機器
(6) 防災・防犯装置
(7) 兵器
(8) その他：(1)-(7)と同等の信頼性を必要とする用途
４．本ICは，当社が車載品と指定した場合を除き，自動車用アプリケーションでの使用を意図しておらず，また車載環境において使用される
ようには設計されておりません。
当社の文書による事前の承諾を得ることなく，本ICを自動車用アプリケーションに使用したことにより，お客様または第三者に損害等が
発生した場合，当社は一切その責任を負いません。
５．本ICのご使用に際しては，特定の物質の含有･使用を規制するRoHS 指令などの法令を十分調査の上，かかる法令に適合するよう
ご使用ください。
お客様が適用される法令を遵守しないことにより生じた損害に関して，当社は一切の責任を負いかねます。
６．ご使用の際は，本ICの向きに注意してください。間違った向きで実装した場合には破損する恐れがありますので十分に注意して使用くだ
さい
７．端子間短絡による破損を防止するために，パターンレイアウトには十分ご注意ください。なお，本ICの端子配列については端子説明を
ご参照ください。
８．本ICの端子間はんだブリッジなどで破損することがありますので，電源印加前に十分にプリント基板の確認を行ってください。
また，実装後の運搬などではんだ屑などの導電性異物が付着した場合も同様の破損が生じる可能性がありますので，実装品質につい
ては十分に技術検証をお願いします。
９．本ICは出力端子– VCC間ショート(天絡)，出力端子– GND間ショート(地絡)，および出力端子間ショート(負荷ショート)，ピン間リーク等の
異常状態が発生した場合に破損する可能性がありますので，十分注意してご使用ください。
また，電源の電流能力が高いほど破損する可能性が高くなりますので，Fuseなどの安全対策を実施されることを推奨します。
１０． 保護回路は，異常動作時に安全性を確保する目的で搭載されています。したがって，通常使用状態で保護回路が働くような事がない
ように設計してください。
特に温度保護回路については，出力端子 –ＶCC間ショート(天絡)，出力端子 –GND間ショート(地絡)等によってデバイスの安全動作領域
や最大定格を瞬時に超えるような場合は，温度保護回路が働く前に破損することがあります。
１１． モータコイル，光ピックアップ，トランス等の誘導性負荷を駆動する場合はオン–オフ時に発生する負電圧や過大電圧によりデバイス
が破損する事がありますので，本製品規格で定められていない場合は，負電圧や過大電圧が印加されないようにしてください。
１２．外付け部品の故障によるリスクの検証をお願いします。
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本書に記載の技術情報および半導体のご使用にあたってのお願いと注意事項
(1)
本書に記載の製品および技術情報を輸出または非居住者に提供する場合は、当該国における法令、特に安全保障輸出
管理に関する法令を遵守してください。
(2)
本書に記載の技術情報は、製品の代表特性および応用回路例などを示したものであり、それをもってパナソニック株
式会社または他社の知的財産権もしくはその他の権利の許諾を意味するものではありません。したがって、上記技術情
報のご使用に起因して第三者所有の権利にかかわる問題が発生した場合、当社はその責任を負うものではありません。
(3) 本書に記載の製品は、一般用途(事務機器、通信機器、計測機器、家電製品など)および本書に個別に記載されている
用途に使用されることを意図しております。
特別な品質、信頼性が要求され、その故障や誤動作が直接人命を脅かしたり、人体に危害を及ぼす恐れのある用途
− 特定用途(航空・宇宙用、輸送機器、交通信号機器、燃焼機器、生命維持装置、安全装置など)へのご使用をお考え
のお客様は、事前に当社営業窓口までご相談願います。ご相談なく使用されたことにより発生した損害などについては
責任を負いかねますのでご了承ください。
(4) 本書に記載の製品および製品仕様は、改良などのために予告なく変更する場合がありますのでご了承ください。した
がって、最終的な設計、ご購入、ご使用に際しましては、事前に最新の製品規格書または仕様書をお求め願い、ご確認
ください。
(5) 設計に際しては、絶対最大定格、動作保証条件(動作電源電圧、動作環境等)の範囲内でご使用いただきますようお願
いいたします。特に絶対最大定格に対しては、電源投入および遮断時、各種モード切替時などの過渡状態においても、
超えることのないように十分なご検討をお願いいたします。保証値を超えてご使用された場合、その後に発生した機器
の故障、欠陥については当社として責任を負いません。
また、保証値内のご使用であっても、半導体製品について通常予測される故障発生率、故障モードをご考慮の上、当
社製品の動作が原因でご使用機器が人身事故、火災事故、社会的な損害などを生じさせない冗長設計、延焼対策設計、
誤動作防止設計などの システム上の対策を講じていただきますようお願いいたします。
(6) 製品取扱い時、実装時およびお客様の工程内における外的要因（ESD、EOS、熱的ストレス、機械的ストレス）による
故障や特性変動を防止するために、使用上の注意事項の記載内容を守ってご使用ください。
また、防湿包装を必要とする製品は、保存期間、開封後の放置時間など、個々の仕様書取り交わしの折に取り決めた
条件を守ってご使用ください。
(7) 本書の一部または全部を当社の文書による承諾なしに、転載または複製することを堅くお断りいたします。
20100202