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LED 驱动控制专用电路 TM1637
1
©Titan Micro Electronics www.titanmec.com
V2.1
特性描述
TM1637 是一种带键盘扫描接口的LED(发光二极管显示器)驱动控制专用电路,内部集成有MCU 数
字接口、数据锁存器、LED 高压驱动、键盘扫描等电路。本产品性能优良,质量可靠。主要应用于电磁炉、
微波炉及小家电产品的显示屏驱动。采用DIP/SOP20的封装形式。
功能特点
采用功率CMOS 工艺
显示模式(8 段×6 位),支持共阳数码管输出
键扫描(8×2bit),增强型抗干扰按键识别电路
辉度调节电路(占空比 8 级可调)
两线串行接口(CLK,DIO)
振荡方式:内置RC 振荡(450KHz+5%)
内置上电复位电路
内置自动消隐电路
封装形式:DIP20/SOP20
管脚信息
GND
SEG1/ KS1
SEG2/ KS2
SEG3/ KS3
SEG4/ KS4
SEG5/ KS5
SEG6/ KS6
SEG7/ KS7
SEG8/ KS8
GRID1
GRID2
GRID3
GRID4
GRID5GRID6
VDD
DIO
CLK
K1
K2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
12
13
14
15
16
17
18
19
20

LED 驱动控制专用电路 TM1637
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©Titan Micro Electronics www.titanmec.com
V2.1
管脚功能
符号 管脚名称 管脚号 说明
DIO
数据输入/输
出
17
串行数据输入/输出,输入数据在 SLCK 的低电平变化,在
SCLK 的高电平被传输,每传输一个字节芯片内部都将在第
八个时钟下降沿产生一个 ACK
CLK 时钟输入 18 在上升沿输入/输出数据
K1~K2 键扫数据输入 19-20 输入该脚的数据在显示周期结束后被锁存
SG1~SG8 输出(段) 2-9 段输出(也用作键扫描),N 管开漏输出
GRID6~GRID1 输出(位) 10-15 位输出,P 管开漏输出
VDD 逻辑电源 16 5V±10%
GND 逻辑地 1 接系统地
在干燥季节或者干燥使用环境内,容易产生大量静电,静电放电可能会损坏集成电路,天微电子建议采取一切
适当的集成电路预防处理措施,如果不正当的操作和焊接,可能会造成ESD损坏或者性能下降, 芯片无法正常
工作。
读键扫数据
键扫矩阵为 8×2bit,如下所示:
S1 S5 S9 S13
S2 S6 S10 S14
S3 S7 S11 S15
S4 S8 S12 S16
K1
K2
SG1
SG2
SG3
SG4
SG5
SG
6
SG
7
SG
8
在有按键按下时,读键数据如下:
SG1 SG2 SG3 SG4 SG5 SG6 SG7 SG8
K1
1110_11
11
0110_11
11
1010_11
11
0010_11
11
1100_11
11
0100_11
11
1000_11
11
0000_11
11
K2
1111_01
11
0111_01
11
1011_01
11
0011_01
11
1101_01
11
0101_01
11
1001_01
11
0001_01
11
注意:在无按键按下时,读键数据为:1111_1111,低位在前,高位在后。由于在电磁炉等厨房电器应用中,由于干扰
较强,为改善这个问题,TM1637 采用负沿触发方式解决误触发现象,即所谓“跳键”现象。

LED 驱动控制专用电路 TM1637
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©Titan Micro Electronics www.titanmec.com
V2.1
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TM1637 的数据,地址00H-05H共6个字节单元,分别与
芯片SGE和GRID管脚所接的LED灯对应,分配如下图:
写LED显示数据的时候,按照从显示地址从低位到高位,从数据字节的低位到高位操作。
S
E
G
1
S
E
G
2
S
E
G
3
S
E
G
4
S
E
G
5
S
E
G
6
S
E
G
7
SEG8
xxHL(低四位) xxHU(高四位)
B0 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7
00HL 00HU
GRID1
01HL 01HU
GRID2
02HL 02HU
GRID3
03HL 03HU
GRID4
04HL 04HU
GRID5
05HL 05HU
GRID6
接口说明
微处理器的数据通过两线总线接口和 TM1637 通信,在输入数据时当 CLK 是高电平时,DIO 上的信号
必须保持不变;只有 CLK 上的时钟信号为低电平时,DIO 上的信号才能改变。数据输入的开始条件是 CLK
为高电平时,DIO 由高变低;结束条件是 CLK 为高时,DIO 由低电平变为高电平。
TM1637 的数据传输带有应答信号 ACK,当传输数据正确时,会在第八个时钟的下降沿,芯片内部会
产生一个应答信号 ACK 将 DIO 管脚拉低,在第九个时钟结束之后释放 DIO 口线。
1、指令数据传输过程如下图(读按键数据时序)
123456789123456789
CLK
DIO
com mand
S0 S1 S2 K1 K2
ACK低电平
END
STAR
芯片自动拉低
ACK低电平
芯片自动拉低
Command:读按键指令;S0、S1、S2、K1、K2 组成按键信息编码,S0、S1、S2 为 SGn 的编码,K1、
K2 为 K1 和 K2 键的编码,读按键时,时钟频率应小于 250K,先读低位,后读高位。

LED 驱动控制专用电路 TM1637
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V2.1
2、写 SRAM 数据地址自动加 1 模式
CLK
Command1 Command2
DIO
start
start
stop
ACK
Data1
ACK
DataN
ACK
Command3
ACK
stop
ACK
start
Command1:设置数据
Command2:设置地址
Data1~N:传输显示数据
Command3:控制显示
3、写 SRAM 数据固定地址模式
CLK
Command1 Command2 Data1
DIO
start
start
stop
stop start
Command2 DataN
stop
Command3
stop
start
ACK
ACK ACK ACK ACK ACK
Command1:设置数据
Command2:设置地址
Data1~N:传输显示数据
Command3:控制显示
数据指令
指令用来设置显示模式和LED 驱动器的状态。
在CLK下降沿后由DIO输入的第一个字节作为一条指令。经过译码,取最高B7、B6两位比特位以区别
不同的指令。
B7 B6 指令
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发送STOP命令,串行通讯被初始化,并且正在传送的指令或数据无效(之前
传送的指令或数据保持有效)
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