NXP Semiconductors
PCA85176
40 x 4 automotive LCD driver for low multiplex rates
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Date of release: 7 April 2015
Document identifier: PCA85176
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29. Contents
1 General description. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
2 Features and benefits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
3 Ordering information. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
3.1 Ordering options. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
4 Marking. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
5 Block diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
6 Pinning information. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
6.1 Pinning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
6.2 Pin description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
7 Functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
7.1 Commands of PCA85176. . . . . . . . . . . . . . . . . 7
7.1.1 Command: mode-set . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
7.1.2 Command: load-data-pointer . . . . . . . . . . . . . . 8
7.1.3 Command: device-select . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
7.1.4 Command: bank-select. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
7.1.5 Command: blink-select. . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
7.1.5.1 Blinking. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
7.2 Power-On Reset (POR) . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
7.3 Possible display configurations . . . . . . . . . . . 12
7.3.1 LCD bias generator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
7.3.2 Display register. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
7.3.3 LCD voltage selector . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
7.3.3.1 Electro-optical performance . . . . . . . . . . . . . . 15
7.3.4 LCD drive mode waveforms . . . . . . . . . . . . . . 16
7.3.4.1 Static drive mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
7.3.4.2 1:2 Multiplex drive mode. . . . . . . . . . . . . . . . . 17
7.3.4.3 1:3 Multiplex drive mode. . . . . . . . . . . . . . . . . 19
7.3.4.4 1:4 Multiplex drive mode. . . . . . . . . . . . . . . . . 20
7.4 Oscillator. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
7.4.1 Internal clock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
7.4.2 External clock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
7.4.3 Timing. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
7.5 Backplane and segment outputs . . . . . . . . . . 21
7.5.1 Backplane outputs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
7.5.2 Segment outputs. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
7.6 Display RAM. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
7.6.1 Data pointer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
7.6.2 Subaddress counter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
7.6.3 RAM writing in 1:3 multiplex drive mode. . . . . 25
7.6.4 Writing over the RAM address boundary . . . . 26
7.6.5 Bank selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
7.6.5.1 Output bank selector . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
7.6.5.2 Input bank selector . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
7.6.5.3 RAM bank switching. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
8 Characteristics of the I
2
C-bus . . . . . . . . . . . . 29
8.1 Bit transfer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
8.2 START and STOP conditions. . . . . . . . . . . . . 29
8.3 System configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
8.4 Acknowledge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
8.5 I
2
C-bus controller. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
8.6 Input filters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
8.7 I
2
C-bus protocol. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
9 Internal circuitry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
10 Safety notes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
11 Limiting values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
12 Static characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
13 Dynamic characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . 37
14 Application information . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
14.1 Cascaded operation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
15 Test information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
15.1 Quality information. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
16 Package outline. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
17 Handling information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
18 Packing information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
18.1 Tape and reel information . . . . . . . . . . . . . . . 45
19 Soldering of SMD packages. . . . . . . . . . . . . . 46
19.1 Introduction to soldering. . . . . . . . . . . . . . . . . 46
19.2 Wave and reflow soldering. . . . . . . . . . . . . . . 46
19.3 Wave soldering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
19.4 Reflow soldering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
20 Footprint information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
21 Appendix . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
21.1 LCD segment driver selection . . . . . . . . . . . . 51
22 Abbreviations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
23 References. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
24 Revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
25 Legal information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
25.1 Data sheet status. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
25.2 Definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
25.3 Disclaimers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
25.4 Trademarks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
26 Contact information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
27 Tables. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
28 Figures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
29 Contents. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60