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CXLC8963B：高性能、低功耗内存映像LCD驱动器芯片详解

       在现代电子设备中，液晶显示模块广泛应用于各类消费电子、工业控制及智能仪表中。作为显示系统的核心部件，LCD驱动器的性能直接影响到显示效果和整机能耗。CXLC8963B是嘉泰姆（JTM-IC）推出的一款内存映像、多功能LCD驱动芯片，以其低功耗、高集成度和灵活的软件配置特性，成为众多LCD应用场景的理想选择。本文将深入解析CXLC8963B的功能特性、内部结构、电气参数及应用设计，帮助工程师更好地理解并应用该芯片。0dl嘉泰姆

一、CXLC8963B概述

      CXLC8963B是一款集成了32×4位显示RAM的LCD驱动器，支持最多128点（32段×4公共端）的液晶显示。该芯片通过四线或五线串行接口与主控制器通信，极大简化了系统连接。其内置的多种电源管理模式和可配置的偏压、占空比选项，使其能够灵活适配不同类型的LCD面板。此外，CXLC8963B还集成了时基发生器、看门狗定时器和声音发生器，进一步扩展了其应用范围。0dl嘉泰姆

二、主要功能特性

•   宽电压工作范围：2.4V～5.2V，适应多种电源环境。0dl嘉泰姆

•   多种时钟源选项：内置256kHz RC振荡器，支持外接32.768kHz晶振或外部256kHz时钟。0dl嘉泰姆

•   灵活的LCD驱动配置：支持1/2或1/3偏压，1/2、1/3或1/4占空比。0dl嘉泰姆

•   低功耗设计：具备节电模式，待机电流低至0.1μA@3V。0dl嘉泰姆

•   集成时基与看门狗：提供8种可选的时基/WDT时钟源，增强系统可靠性。0dl嘉泰姆

•   声音输出功能：支持2kHz和4kHz两种蜂鸣频率。0dl嘉泰姆

•   多种封装形式：包括SSOP48、LQFP44、QFN44、LQFP48、QFN48等。0dl嘉泰姆

三、内部结构与引脚说明

     CXLC8963B内部包含控制和时序电路、显示RAM、LCD驱动与偏压电路、音频发生器、时基与看门狗定时器等模块。其引脚分为电源类（VDD、VSS、VLCD）、控制类（/CS、/WR、/RD、DATA）、显示类（COM0~COM3、SEG0~SEG31）以及功能类（OSCI/OSCO、BZ//BZ、/IRQ）等。VLCD引脚可用于调节LCD操作电压，提升显示对比度。0dl嘉泰姆

3.1.裸片管脚图0dl嘉泰姆
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3.2.管脚坐标0dl嘉泰姆
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四、电气特性与性能参数

4.1.直流电气参数0dl嘉泰姆
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4.2.交流电气特性0dl嘉泰姆

在典型工作条件下（VDD=3V或5V），CXLC8963B的工作电流根据不同时钟源有所差异：0dl嘉泰姆

•   使用片内RC振荡器时，电流约为150~600μA；0dl嘉泰姆

•   使用外部晶振时，电流可降至60~240μA；0dl嘉泰姆

•   在省电模式下，待机电流仅为0.1~10μA。0dl嘉泰姆

LCD驱动能力方面，公共端和段输出口的源电流和漏电流均能满足大多数中小尺寸LCD面板的需求。0dl嘉泰姆

五、系统设计与应用要点

5.1. 显示内存与映射

      CXLC8963B内置32×4位静态RAM，用于存储显示数据。RAM内容直接映射到LCD驱动器，支持READ、WRITE和READ-MODIFY-WRITE三种数据访问模式。0dl嘉泰姆

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5.2. 时钟源选择

系统时钟可选择内部RC振荡器、外接晶振或外部时钟源。使用SYS DIS命令可关闭系统振荡器和LCD偏压，进入节能状态。0dl嘉泰姆

5.3. 时基与看门狗定时器

       时基发生器与看门狗共用8级分频器，可通过命令配置输出频率和溢出时间。/IRQ引脚可用于输出时基或WDT溢出信号，增强系统监控能力。0dl嘉泰姆
      时基发生器是一个 8 态增值尖峰计数器，可以产生准确的时基。WDT由时基发生器和一个 2 态增值尖峰0dl嘉泰姆
计数器组成，它可以在主控制器或其它子系统处于异常状态时产生中断。WDT溢出时产生片内WDT 溢出标志，0dl嘉泰姆
可用一命令选项使时基发生器和 WDT溢出标志输出到/IRQ管脚。时基发生器和WDT时钟频率有  8 种，0dl嘉泰姆
fWDT=32KHz/2n 这里的n值为 0～7，由命令项决定：等式中 32KHz为系统频率，由晶振（32.768KHz）、片0dl嘉泰姆
内振荡器(256KHz)或外部时钟 256KHz产生。0dl嘉泰姆

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       如果系统源频率是片内振荡器频率（256KHz）或外部（256KHz）时钟频率，则被 3 阶预分频器分成 32KHz。0dl嘉泰姆
时基发生器和WDT 共用同样的 8 阶计数器，所以使用与时基发生器和WDT相关的命令项时一定要小心。例如，0dl嘉泰姆
执行WDT DIS命令使时基发生器失效，执行WDT EN命令不仅使时基发生器有效，而且使WDT溢出标志输出有0dl嘉泰姆
效（WDT溢出标志输出连接到/IRQ管脚。TIMER EN命令执行后，WDT不与/IRQ相连接，时基发生器的输出连0dl嘉泰姆
接到/IRQ管脚。CLRWDT命令用于清除WDT溢出标志，时基发生器的值可用CLR WDT或CLR TIMER命令清除，CLR 0dl嘉泰姆
WDT或CLR TIMER命令应在对应的WDT EN或TIMER EN命令之前执行，在执行/IRQ EN命令之前，应先执行CLR WDT0dl嘉泰姆
或CLR TIMER命令，在从WDT模式转换到时基模式之前，必须执行CLR TIMER。当WDT溢出时，/IRQ管脚将保0dl嘉泰姆
持低电平，直到执行CLR WDT或/IRQ DIS命令为止。当/IRQ输出失效时，/IRQ管脚处于高阻状态。执行/IRQ 0dl嘉泰姆
EN或/IRQ DIS命令使/IRQ输出有效或无效。/IRQ EN命令使时基发生器或WDT溢出标志输出到/IRQ管脚上。0dl嘉泰姆
时基发生器和WDT的配置参见图。在使用片内振荡器或晶振的情况下，可用相关的系统命令打开或关闭振荡0dl嘉泰姆
器，关闭振荡器后，可以降低系统功耗。在节电模式下，时基/WDT将失效。0dl嘉泰姆
如果选择外部时钟作为系统频率源时，SYS DIS命令无效，系统也不可以进入省电模式。CXLC8963B在系统0dl嘉泰姆
电源关闭或撤除外部时钟前保持工作状态。系统上电后，/IRQ输出也将无效。      0dl嘉泰姆

5.4. 声音输出

     芯片支持2kHz和4kHz两种音频输出，通过TONE ON/OFF命令控制启停，适用于告警或提示音场景。0dl嘉泰姆
    CXLC8963B内嵌一个简单的声音发生器可以在管脚BZ和/BZ上输出一对驱动信号用于产生一个单音。执行0dl嘉泰姆
TONE 4K或TONE 2K命令可以输出两种频率的声音（4KHz和  2KHz）。TONE ON或TONE OFF命令用于打开或关0dl嘉泰姆
闭声音输出。管脚BZ和/BZ是声音输出管脚，也是一对差动驱动管脚用于驱动蜂鸣器。当系统失效或禁止声0dl嘉泰姆
音输出时，管脚BZ和/BZ将保持低电平的输出。0dl嘉泰姆

5.5. 命令与数据接口

     CXLC8963B支持命令模式和数据模式，通过前三位类型码区分。命令模式用于系统配置，数据模式用于读写显示RAM。0dl嘉泰姆
     5.5.1）命令格式0dl嘉泰姆

       CXLC8963B可以用软件设置。两种模式的命令可以配置CXLC8963B和传送LCD所显示的数据。CXLC8963B的配置0dl嘉泰姆
模式称为命令模式，类型码为 100。命令模式包括一个系统配置命令，一个系统频率选择命令，一个LCD配0dl嘉泰姆
置命令，一个声音频率选择命令，一个定时器/WDT设置命令和一个操作命令。数据模式包括READ，WRITE0dl嘉泰姆
和READ-MODIFY-WRITE操作，下表是数据和命令模式类型码表。0dl嘉泰姆

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        模式命令应在数据或命令传送前运行，如果执行连续的命令，命令模式代码即 100,将被忽略。当系统0dl嘉泰姆
在不连续命令模式或不连续地址数据模式下，管脚/CS应设为“ 1”， 而且先前的操作模式将复位。当管脚0dl嘉泰姆
/CS返回“0” 时，新的操作模式类型码应先运行。0dl嘉泰姆
5.5.2）接口0dl嘉泰姆
        CXLC8963B只有四根管脚用于接口。管脚/CS用于初始化串行接口电路和结束主控制器与CXLC8963B之间的通0dl嘉泰姆
讯。管脚/CS设置为“1”时，主控制器和CXLC8963B之间的数据和命令无效并初始化。在产生命令模式或模式0dl嘉泰姆
转换之前，必须用一个高电平脉冲初始化CXLC8963B的串行接口。管脚DATA是串行数据输入/输出管脚，读/0dl嘉泰姆
写数据和写命令通过管脚DATA进行。管脚/RD是读时钟输入管脚，在/RD信号的下降沿时，数据输出管脚DATA0dl嘉泰姆
上，在/RD信号上升沿和下一个下降沿之间，主控制器应读取相应的数据。管脚/WR是写时钟输入管脚，在0dl嘉泰姆
/WR信号上升沿时管脚DATA上的数据、地址和命令被写入CXLC8963B。可选的管脚/IRQ可用作主控制器和0dl嘉泰姆
CXLC8963B之间的接口，/IRQ可用软件设置作为定时器输出或WDT溢出标志输出。主控制器与CXLC8963B的/IRQ 相0dl嘉泰姆
连接后，可以实现时基或WDT功能。0dl嘉泰姆

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5.6.系统振荡器0dl嘉泰姆
     CXLC8963B系统时钟用于产生时基/看门狗定时器（WDT）时钟频率、LCD驱动时钟和声音频率。片内RC振0dl嘉泰姆
荡器（256KHz）、晶振(32.768KHz)或一个外接的由软件设定的  256KHz时钟可以产生时钟源。系统振荡器0dl嘉泰姆
配置图参见下图。执行SYS DIS命令可以停止系统时钟和LCD偏压发生器工作，SYS DIS命令只适用于片内RC0dl嘉泰姆
振荡器或晶振，当系统时钟停止工作时，LCD将显示空白，时基/看门狗定时器功能也将失效。0dl嘉泰姆

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      LCD OFF命令用于关闭LCD 偏压发生器，当LCD 偏压发生器关闭后，可用SYS DIS命令降低系统功耗，0dl嘉泰姆
这时SYS DIS 为节电命令。但系统时钟为外部时钟时，SYS DIS命令不能用于关闭系统时钟和降低系统功耗。0dl嘉泰姆
系统开始上电时，CXLC8963B处于SYS DIS状态。0dl嘉泰姆
5.7.LCD驱动器0dl嘉泰姆
        CXLC8963B是一个 128（32x4）点的LCD驱动器，它可由软件配置成 1/2 或 1/3 的LCD驱动器偏压和 2、30dl嘉泰姆
或 4 个公共端口，这一特性使CXLC8963B适用于多种LCD应用场合。LCD驱动时钟由系统时钟分频产生，LCD驱0dl嘉泰姆
动时钟的频率值保持为 256Hz，由频率为 32.768KHz的晶振片内RC振荡器或外部时钟产生。LCD 驱动器相关0dl嘉泰姆
命令参见下表。0dl嘉泰姆

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        粗体 100 即“ 100”，表示命令模式类型。如果执行连续的命令，除了第一个命令，其它命令的模式类0dl嘉泰姆
型码将被忽略。LCD OFF命令使LCD偏压发生器失效，从而关闭LCD显示；LCD ON命令使LCD偏压发生器有效，0dl嘉泰姆
从而打开LCD显示。BIAS&COM是LCD模块相关命令，可以使CXLC8963B与大多数LCD模块相兼容。0dl嘉泰姆
5.8.时序图0dl嘉泰姆
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5.9.命令概述0dl嘉泰姆
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注：X     ：0 或 1；0dl嘉泰姆
a5～a0：RAM 地址；0dl嘉泰姆
d3～d0：RAM 数据；0dl嘉泰姆
D/C   ：数据/命令模式。0dl嘉泰姆
所有的粗体数字即 110，101 和 100 为模式命令码。100 为命令模式类型码，如果运行连续的命令，除0dl嘉泰姆
了第一个命令，其它命令的模式类型码将被忽略。声音频率源和时基/WDT时钟频率源由片内 256KHz RC 振0dl嘉泰姆
荡器、32.768KHz晶振或外部 256KHz时钟产生，频率的计算情况如前文所述。建议在上电复位后，用主控0dl嘉泰姆
制器初始化CXLC8963B，因为如果上电复位失败，CXLC8963B将不能正常工作。0dl嘉泰姆
5.10.引脚驱动波形0dl嘉泰姆
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六、典型应用电路

在主控制器与CXLC8963B组成的显示系统中，需注意：0dl嘉泰姆

•   VLCD电压必须低于VDD；0dl嘉泰姆

•   通过VR电阻调节VLCD输出电压；0dl嘉泰姆

•   DATA、/WR、/CS、/RD等信号线需外接10kΩ上拉电阻；0dl嘉泰姆

•   若使用晶振，需搭配10~20pF的负载电容。0dl嘉泰姆

七、封装与尺寸

        CXLC8963B提供多种封装形式，包括SSOP48、LQFP44、QFN44、LQFP48和QFN48，满足不同场景下的空间与散热需求。详细封装尺寸见官方规格书。0dl嘉泰姆

八、总结

       CXLC8963B作为一款高集成度、低功耗的LCD驱动芯片，兼具显示驱动、定时管理、声音提示等多项功能，特别适用于对功耗和空间有严格要求的便携式设备、智能仪表和工业控制器中。其灵活的软件配置和丰富的硬件接口，使得系统设计更加简便高效。0dl嘉泰姆

如果您正在寻找一款性能可靠、成本优化的LCD驱动解决方案，CXLC8963B将是您的理想选择。更多技术资料、样品申请与采购信息，请访问嘉泰姆官方网站：jtm-ic.com。0dl嘉泰姆

九、相关芯片选择指南                      更多同类产品.....0dl嘉泰姆

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