数码管驱动及键盘控制芯片CH455

数码管驱动及键盘控制芯片CH455中文手册版本：1E1、概述CH455是数码管显示驱动和键盘扫描控制芯片。

CH455内置时钟振荡电路，可以动态驱动4位数码管或者32只LED；同时还可以进行28键的键盘扫描；CH455通过SCL和SDA组成的2线串行接口与单片机等交换数据。

2、特点●内置显示电流驱动级，段电流不小于25mA，字电流不小于160mA。

●动态显示扫描控制，支持8×4或者7×4，直接驱动4位数码管或者32只发光管LED。

●内部限流，通过占空比设定提供8级亮度控制。

●内置28键键盘控制器，基于7×4矩阵键盘扫描。

●内置按键状态输入的下拉电阻，内置去抖动电路。

●提供低电平有效的键盘中断，提供按键释放标志位，可供查询按键按下与释放。

●高速2线串行接口，时钟速度从0到4MHz，兼容两线I2C总线，节约引脚。

●内置上电复位，支持2.7V～5V电源电压。

●支持低功耗睡眠，节约电能，可以被按键唤醒或者被命令操作唤醒。

●内置时钟振荡电路，不需要外部提供时钟或者外接振荡元器件，更抗干扰。

●提供DIP18、SOP18和SOP16三种无铅封装，兼容RoHS，功能和引脚部分兼容CH450芯片。

3、封装封装形式宽度引脚间距封装说明订货型号DIP18 7.62mm 300mil 2.54mm 100mil 标准18脚双列直插CH455K SOP18 7.62mm 300mil 1.27mm 50mil 标准的宽18脚贴片CH455H SOP16 3.9mm 150mil 1.27mm 50mil 标准的16脚贴片CH455G4、引脚引脚号引脚名称类型引脚说明DIP18/SOP18 SOP1611 14 VCC 电源正电源，持续电流不小于150mA4 8 GND 电源公共接地，持续电流不小于150mA9、10 12、13 14、15 16 12、1315、161、23SEG0～SEG6三态输出及输入数码管的段驱动，高电平有效，键盘扫描输入，高电平有效，内置下拉17 4 SEG7 输出数码管的小数点段驱动输出，高电平有效，7段模式下的键盘中断输出，低电平有效1、5 6、75、910、11DIG0～DIG3输出数码管的字驱动，低电平有效，键盘扫描输出，高电平有效3 7 SDA 内置上拉开漏输出及输入2线串行接口的数据输入和输出，内置上拉电阻2 6 SCL 输入2线串行接口的数据时钟，内置上拉电阻18 无INT# 内置上拉开漏输出键盘中断输出，低电平有效8 无ISET 输入段电流上限调整，悬空为默认设置5、功能说明5.1. 一般说明本手册中的数据，以B结尾的为二进制数，以H结尾的为十六进制数，否则为十进制数，标注为x的位表示该位可以是任意值。

数码管显示驱动和键盘扫描控制器CH451及其应用摘要介绍一种新型的键盘显示驱动芯片451的性能特点和工作原理，给出了451键盘显示驱动芯片与－51单片机的接口方法与相应的软件驱动程序。

关键词键盘显示控制；单片机；451单片机在开发过程中，常常会因为资源不足而不得不大量扩展接口芯片以满足应用系统的需要，其中原因之一是人机界面中的键盘显示占用了系统太多资源，从而造成系统庞大，同时降低了系统的可靠性。

在单片机应用系统中，键盘显示通常可采用以下几种方式１采用并行接口的键盘显示专用芯片８２７９。

但８２７９所需外围元件多显示驱动、译码等、占用电路板面积大、综合成本高，在中小系统中常常大材小用；２采用通用并行Ｉ／Ｏ芯片扩展如用８１５５等，但此方案同样需要驱动显示，同时键盘显示扫描还需占用ＣＰＵ大量时间；３采用专用显示控制器，并用ＣＰＵ的Ｉ／Ｏ引脚完成键盘输入如ＭＣ１４４９９、ＰＳ７２１９、ＭＡＸ７２１９、ＩＣＭ７２１８、ＴＬＣ５９２１等，大多是串行接口并有显示驱动能力，Ｉ／Ｏ占用少。

这种接口方式省去了显示的扫描，而且电路大多也很简单，通常在系统需要的按键较少时比较适用；４采用带Ｉ２Ｃ总线的键盘显示芯片如显示用ＳＡＡ１０６４，键盘用ＰＣＦ８５７４，不过这种方式对于无Ｉ２Ｃ总线接口的ＣＰＵ来说，编程显得有些不便；５采用串行接口的键盘显示专用芯片，如ＢＣ７２８０／８１、ＨＤ７２７９、ＣＨ４５１等。

这类芯片占用ＣＰＵ的资源少，传输速度较快，外围器件要求也较少，在中小系统中都可得到广泛的应用。

ＢＣ７２８０／８１与ＨＤ７２７９中已有介绍，本文着重介绍ＣＨ４５１的主要特性及接口应用方法。

１ＣＨ４５１的功能与引脚介绍ＣＨ４５１是一个整合了数码管显示驱动和键盘扫描控制以及μＰ监控的多功能外围芯片。

ＣＨ４５１内置ＲＣ振荡电路，可以直接动态驱动８位数码管或者６４位ＬＥＤ，具有ＢＣＤ译码或不译码功能，可实现数据的左移、右移、左循环、右循环、各数字独立闪烁等控制功能。

4位半数码管驱动ic
摘要：
1.半数码管驱动ic简介
2.4位半数码管驱动ic的特点
3.4位半数码管驱动ic的应用领域
4.4位半数码管驱动ic的发展趋势和前景
正文：
半数码管驱动ic是一种专门用于驱动数码管的集成电路，它能将微弱的信号放大，从而驱动数码管显示数字和字符。

在众多的半数码管驱动ic中，4位半数码管驱动ic以其独特的性能和优势受到市场的青睐。

4位半数码管驱动ic的特点主要表现在以下几个方面：
首先，4位半数码管驱动ic具有较高的驱动能力。

它能驱动4位共阴极数码管，使其正常工作。

这种驱动能力使得4位半数码管驱动ic在需要驱动多个数码管的场合具有较大的优势。

其次，4位半数码管驱动ic具有较低的静态功耗。

在未驱动数码管时，其静态功耗几乎为零，从而降低了整体功耗，有利于节能和延长设备的使用寿命。

再者，4位半数码管驱动ic具有较好的抗干扰性能。

它能在复杂的环境中保持稳定的工作性能，保证数码管的正常显示。

4位半数码管驱动ic广泛应用于各种数字显示场合，如电子钟、计数器、数码管显示板等。

在这些应用中，4位半数码管驱动ic能有效地驱动数码管，
实现数字和字符的显示，提高设备的智能化程度和用户体验。

随着科技的不断发展，4位半数码管驱动ic在性能和功能上还将不断完善和优化。

未来，4位半数码管驱动ic将在更多领域得到广泛应用，为人们的生活带来便利。

N32G455xB/xC/xE数据手册N32G455系列采用32 bit ARM Cortex-M4F内核，最高工作主频144MHz，支持浮点运算和DSP指令，集成多达512KB Flash,144KB SRAM，4x12bit 5Msps ADC，4xOPAMP，7xCOMP，2x1Msps 12bit DAC，支持多达24通道电容式触摸按键，集成多路U(S)ART、I2C、SPI、QSPI、USB、CAN通信接口，1xSDIO接口，内置密码算法硬件加速引擎关键特性●内核CPU―32位ARM Cortex-M4 内核+ FPU，单周期硬件乘除法指令，支持DSP指令和MPU―内置8KB 指令Cache缓存，支持Flash加速单元执行程序0 等待―最高主频144MHz，180DMIPS●加密存储器―高达512KByte片内Flash，支持加密存储、多用户分区管理及数据保护，支持硬件ECC校验，10万次擦写次数，10年数据保持―144KByte片内SRAM（包含16KByte Retention RAM），Retention RAM支持硬件奇偶校验●时钟―HSE：4MHz~32MHz外部高速晶体―LSE：32.768KHz外部低速晶体―HSI：内部高速RC OSC 8MHz―LSI：内部低速RC OSC 40KHz―内置高速PLL―支持1路时钟输出，可配置为可配置系统时钟、HSE、HSI或PLL后分频输出●复位―支持上电/掉电/外部引脚复位―支持可编程的低电压检测及复位―支持看门狗复位●通信接口―7个U(S)ART接口, 最高速率达4.5 Mbps，其中3个USART接口（支持1xISO7816，1xIrDA，LIN），4个UART接口―3个SPI接口，速度高达36 MHz，其中2个支持I2S―1个QSPI接口，速率高达144 Mbps―4个I2C接口，速率高达1 MHz，主从模式可配，从机模式下支持双地址响应―1个USB2.0 Full speed Device接口―2个CAN 2.0B总线接口―1个SDIO接口，支持SD/MMC/eMMC格式―XFMC接口，可扩展SRAM，PSRAM，NOR/NAND Flash存储器，TFT LCD显示●高性能模拟接口―4个12bit 5Msps高速ADC，可配置为12/10/8/6bit模式，6bit 模式下采样率高达9Msps，多达40路外部单端输入通道，支持差分模式―4个轨到轨运算放大器，内置最大32倍可编程增益放大―多达7个高速模拟比较器，内置64级可调比较基准―多达24通道电容式触摸按键，支持低功耗状态下唤醒―2个12bit DAC，采样率1Msps―支持外部输入独立参考电压源―所有模拟接口支持1.8~3.6V全电压工作●最大支持80个支持复用功能的GPIOs，最大翻转速度50MHz，大多数GPIO支持5V耐压.●2个高速DMA控制器，每个控制器支持8通道，通道源地址及目的地址任意可配●RTC实时时钟，支持闰年万年历，闹钟事件，周期性唤醒,支持内外部时钟校准●定时计数器― 2 个16bit高级定时计数器，支持输入捕获、输出比较、PWM输出以及正交编码输入等功能，最高控制精度6.9nS。

74hc595芯片驱动数码管的工作原理
74HC595 是一种串行输入、并行输出的移位寄存器芯片，常被用于驱动数码管、LED 等输出设备。

它的工作原理基于串行-并行转换和移位操作。

以下是使用74HC595 驱动数码管的基本工作原理：
一、串行输入：74HC595 芯片具有三个输入引脚，分别是：
DS（Data Input）：串行数据输入
SHCP（Shift Register Clock Input）：移位寄存器时钟输入
STCP（Storage Register Clock Input）：存储寄存器时钟输入
通过串行数据输入引脚DS，可以将一个字节的数据（8位）串行输入到74HC595 中。

二、移位操作：在输入完一个字节数据后，通过向SHCP 引脚提供时钟信号，数据将从串行输入DS 移位到移位寄存器中。

三、并行输出：74HC595 还有8 个并行输出引脚，分别是Q0 到Q7。

这些输出引脚可以连接到数码管的段或LED 灯的正极。

通过向STCP 引脚提供时钟信号，移位寄存器中的数据会并行输出到存储寄存器中。

四、存储寄存器：存储寄存器中的数据在时钟信号到达STCP 时被锁存，此时数据会被保持在存储寄存器中，不再改变。

通过不断重复以上的移位和存储操作，可以将多个字节的数据依次输出到74HC595 的并行输出引脚，从而实现对多个数码管或LED 灯的控制。

总的来说，74HC595 通过串行输入、移位操作和并行输出的方式，实现了对大量输出设备的控制。

这种级联的方式可以有效地减少需要的引脚数量，适用于有限的GPIO 资源的情况。

数码管驱动及键盘控制芯片CH452中文手册版本： 21、概述CH452是数码管显示驱动和键盘扫描控制芯片。

CH452内置时钟振荡电路，可以动态驱动8位数码管或者64只LED，具有BCD译码、闪烁、移位、段位寻址、光柱译码等功能；同时还可以进行64键的键盘扫描；CH452通过可以级联的4线串行接口或者2线串行接口与单片机等交换数据；并且可以对单片机提供上电复位信号。

2、特点2.1. 显示驱动●内置电流驱动级，段电流不小于20mA，字电流不小于100mA。

●动态显示扫描控制，直接驱动8位数码管、64只发光管LED或者64级光柱。

●可选数码管的段与数据位相对应的不译码方式或者BCD译码方式。

●BCD译码支持一个自定义的BCD码，用于显示一个特殊字符。

●数码管的字数据左移、右移、左循环、右循环。

●各数码管的数字独立闪烁控制，可选快慢两种闪烁速度。

●任意段位寻址，独立控制各个LED或者各数码管的各个段的亮与灭。

●64级光柱译码，通过64个LED组成的光柱显示光柱值。

●扫描极限控制，支持1到8个数码管，只为有效数码管分配扫描时间。

●可以选择字驱动输出极性，便于外部扩展驱动电压和电流。

2.2. 键盘控制●内置64键键盘控制器，基于8×8矩阵键盘扫描。

●内置按键状态输入的下拉电阻，内置去抖动电路。

●键盘中断，可以选择低电平有效输出或者低电平脉冲输出。

●提供按键释放标志位，可供查询按键按下与释放。

●支持按键唤醒，处于低功耗节电状态中的CH452可以被部分按键唤醒。

2.3. 外部接口●同一芯片，可选高速的4线串行接口或者经济的2线串行接口。

●4线串行接口：支持多个芯片级联，时钟速度从0到2MHz，兼容CH451芯片。

●4线串行接口：DIN和DCLK信号线可以与其它接口电路共用，节约引脚。

●2线串行接口：支持两个CH452芯片并联（由ADDR引脚电平设定各自地址）。

●2线串行接口：400KHz时钟速度，兼容两线I2C总线，节约引脚。

数码管及按键控制芯片CH452 ：
直插，24引脚，2线接口方式图1：CH452 引脚图
2 线接口方式引脚说明：
CH452芯片与单片机连线：
说明：
1.针对数码管
CH452对数码管采用动态扫描驱动。

字驱动，顺序为DIG0 至DIG7，8个数码管，当其中一个引脚吸入电流时，其它引脚则不吸入电流。

段驱动引脚SEG6～SEG0 分别对应数码管的段G～段A，段驱动引脚SEG7 对应数码管的小数点，字驱动引脚DIG7～DIG0分别连接8 个数码管的阴极；
8个8 位的数据寄存器，用于保存8 个字数据；
译码方式：BCD译码，。

BCD 译码方式是指对数据寄存器中字数据的位4～位0进行BCD译码，控制段驱动引脚SEG6～SEG0的输出；
问题：ADDR在pcb板上是悬空的。

对“位”选择的时候，二极管的接法，作用，控制一个3位一个1位
2 针对按键：
（1）扫描，芯片实行两次扫面，两次结果相同才确认
（2）DIG0-DIG7 列扫描; SEG7-SEG0 行扫描，此次用到SEG0 SEG1两行，9个按键
（3）按引脚，依次由DIG0-DIG7 输出高电平，输出时其他为低电平，SEG0-SEG7内置下拉电阻，没按键按下时，被下拉为低电平
芯片CH452引脚工作：
scl 、addr内置上拉电阻，默认高电平；
sda 双向数据，默认高电平；
int 默认高，当有按键按下时，产生低电平中断，单片机产生中断，读取按键代码；
scl 高电平，从PIC 输入数据，数码管显示
低电平，向PIC 输出数据，读按键值
（具体工作参考时序图）。

A VR学习笔记十五、数码管驱动和键盘控制芯片CH452A实验-------基于LT_Mini_M1615.1数码管驱动和键盘控制芯片CH452A实验15.1.1 实例功能前面我们已经学习了4位数码管显示的例子，但是仅仅4位数码管显示电路就占用了12个I/O口，如果数码管超过4位的话，占用的I/O口数目就会更多，我们知道单片机的I/O口资源是很有限的，那么能不能使用更少的I/O口来控制更多的数码管显示呢？方法是有的，且有很多，比如我们可以使用串口转并口芯片74HC595,74HC164,74HC165等，关于这些芯片的使用，我们会在以后的学习中逐步学习的，今天我们来认识一种更加方便的数码管驱动芯片CH452，这个芯片能够在只占用4个甚至两个I/O口的情况下驱动8位数码管显示，同时这种芯片还能在驱动8位数码管现实的同时实现8X8共计64个按键的识别。

也就是说这个芯片只用单片机的最多4个I/O口就能够同时驱动8位数码管显示和识别64个按键。

本实例共有3个功能模块，分别描述如下：●单片机系统：使用ATmega16单片机的4个I/O口控制CH452芯片，实现8位数码管的显示。

●外围电路：CH452驱动数码管显示电路。

●软件程序：熟悉掌握ATmega16单片机的I/O口输出应用。

通过本实例的学习，掌握相关电路设计，并掌握以下知识点：●了解芯片CH452的功能●掌握单片机I/O口实现时序转换的编程方法。

15.1.2、器件和原理本实例介绍数码管驱动和键盘控制芯片CH452的简单应用。

关于本芯片实现8X8=64个按键的原理和方法，我们在以后的学习中在进行讨论，本实例中只介绍该芯片驱动8位共阴极数码管的功能。

1、器件介绍CH452是数码管驱动和键盘控制芯片，可以动态驱动8位数码管或者64个LED发光二极管，还可以驱动64级光柱。

该芯片与单片机的接口有4线和2线两种接口方式，其中4线接口支持芯片的无限级联，而2线方式兼容I2C总线。