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ML1001-3U

器件型号:ML1001-3U
厂商名称:Minilogic
厂商官网:http://www.minilogic.com.hk
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器件描述

ML1001 Series Static LCD COG Driver

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ML1001-3U器件文档内容

                                                            ML1001

ML1001 Series Static LCD COG Driver

v Application                 v Features

u Instrument LCD Module       l A Gold Bump Chip without external component.
                              l Logic & LCD power supply: 2.0V to 6.0V
u Telephone LCD Module        l Typical Current consumption: 25uA at VIN = 3V
u Automotive LCD Module
u Handheld Device LCD Module       & no load condition.
                              l Number of segments: 40
                              l Cascade the ML1001 to form a single piece of 80

                                   or 120 segments LCD driver.
                              l Simple 3 pin microcontroller interface through DIN, DCLK

                                   & LOAD.
                              l Blink of the display data.
                              l Offer best contrast and widest viewing angle of TN LCD

                                   technology.
                              l No temperature compensation needed for Topr = -40oC to

                                   80oC.

v General Description

ML1001 static LCD COG (chip on glass) driver is 40 segments LCD driver with gold bump. It can be
cascaded to form a single piece of 80 or 120 segments LCD drivers. It targets at custom TN LCD COG
Module product which requires the best quality of TN LCD technology. With the use of ML1001 series
driver, it offers the best contrast, the widest viewing angle, the widest range of operating voltage and the
widest range of operating temperature when compared to the multiplex method.

Our ML1001 includes an internal 32kHz oscillator, a 40-bit shift register, a 40-bit data register, a 16-bit
segment driver, a 24-bit segment driver, two common drivers, a blink control circuit, a power-up reset
circuit and a frequency divider which offer the necessary clock signals for Blink control, segment &
common driver circuit.

Through the DIN pin, the display data is serially shifted into the 40-bit shift register at the rising edge of
DCLK signal. The display data, which is going to be displayed on the attached LCD, is then stored in the
40-bit data register at the rising edge of the LOAD signal.

Other features like blinking of the display data by the BEN and BCLK, disable the internal oscillator by
the OEN, input an external clock signal to the FIN, and enable or disable the segment and common driver
by the SEN1, SEN2, CEN1A and CEN1B, are included.

v Ordering Information

Part Number  Description      Package Form
ML1001-1U
ML1001-2U    a 40 segment static LCD driver Gold Bump Die
ML1001-3U
             a 80 segment static LCD driver Gold Bump Die

             a 120 segment static LCD driver Gold Bump Die

                              1/13
                                                                                             ML1001

v Block Diagram

      CEN1A COM1A        SEN1 S1  S16                 SEN2 S17  S40 CEN1B COM1B

LCLK

      Common Driver      16-bit Segment Driver        24-bit Segment Driver  Common Driver

LOAD                              40-bit Data Register                        Blink Control  BEN
                                  40-bit Shift Register                      Power-Up Reset  BCLK
DIN
DCLK                                       Frequency Divider                                 DOUT
OEN

      Oscillator

      OOUT               FIN 2KHz 1KHz 500Hz 250Hz 125Hz 4Hz 2Hz 1Hz

v Absolute Maximum Ratings

Parameter                Symbol   Condition           MIN                    MAX       Unit
Supply voltage           VDD      VDD = 3V, no Load   -0.5                   +7.0      V
Supply Current           IDD                          -50                    +50       mA
Input Voltage            VIN                          GND-0.3                VDD +0.3  V
Output Voltage           VOUT                         GND-0.3                VDD +0.3  V
DC input Current         IIN                          -10                    +10       mA
DC output Current        IOUT                         -10                    +10       mA
Storage temperature      Tstg                         -65                    +150      oC
Total power dissipation  Ptot                         -                      400       mW

                                                2/13
                                                                      ML1001

v DC Characteristic

VDD = 3.0V; Tamb = 25oC ; unless otherwise specified

Parameter            Symbol Condition                 MIN TYP    MAX Unit

Supplies

Supply voltage       VDD                              2.0  -     6.0  V
Supply Current
                     IDD        Disable Oscillator    -    0.1   0.5  uA

Supply Current       IDD        Enable Oscillator     -    25    60   uA

Logic

LOW-level input voltage VIL                           GND -      0.3*VDD V

HIGH-level input voltage VIH                          0.7*VDD -  VDD  V

LOW-level output     IOL        VOL = 1.0V            1    -     -    mA
current

HIGH-level output    IOH        VOH = 2.0V            -1   -     -    mA
current

LCD outputs

Output resistance at pads RSEG                        -    85    150  ohm
S1 to S40

Output resistance at pads RCOM                        -    45    100  ohm
COM1A and COM1B

v AC Characteristic

VDD =3.0V; Tamb = 25oC; unless otherwise specified

Parameter            Symbol Conditions                MIN  TYP MAX Unit
                                                      21
Oscillator frequency at foout                         0.4  32    48   kHz
pad OOUT                                              0.4
                                                      -
FIN, LOAD, DIN, DCLK tH                               -    -     -    us
                                                      1
High time

FIN, LOAD, DIN, DCLK tL                                    -     -    us

Low time

FIN, LOAD, DIN, DCLK tr                                    -     10   us

Rise time

FIN, LOAD, DIN, DCLK tf                                    -     10   us

Fall time

DCLK Frequency       FDCLK                                 -     1,000 kHz

                                       3/13
                                               ML1001

v Timing Diagram

                 1/FDCLK

            tr tH tf tL

FIN, DIN,   VIH   VIH     VIH

DCLK, LOAD  VIL   VIL     VIL

DIN

DCLK                      40, 80 or 120 DCLKS
LOAD

v Functional Description

The ML1001 is a static LCD COG (chip on glass) driver which can drive upto 40 segments or cascaded
with two or three ML1001s to drive 80 & 120 segments. There is a shift register for serially shifting in the
data and a data register to store the data that is going to be displayed. The display data is read into the
shift register serially through the DIN pin at the rising edge of the DCLK signal. The display data will
then be displayed at the rising edge of the LOAD signal. The display data in the shift register is output by
the DOUT pin after 40 rising edges of the DCLK signal. The display data should be input in the sequence
of SEG40, SEG39... SEG2, SEG1 for proper display of data.

i) Power on reset

At Power on the ML1001 resets to a starting condition as follows:

    1. The shift register outputs are set to GND.
    2. The data register outputs are set to GND, hence all LCD segments off.

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ii) Oscillator

a) Internal clock
The internal logic and the LCD driving signal of ML1001 are clocked either by the built-in oscillator or
from an external clock. When the internal oscillator is used, OEN should be connected to GND and the
OOUT should be connected to FIN. The oscillator will oscillate at 32 kHz and the frequency is
independent in the range of 2.0V < VDD < 6.0V .

b) External clock
When using an external clock, the OEN is connected to VDD then connects the external clock to FIN.

iii) Timing

ML1001 have several frequencies of clock signal for the users to choose for the LCD display clock (ie.
LCLK) and the blink clock (ie. BCLK). They include the following clock signals :

Frequency of Clock Signal at FIN = 32 kHz  Actual Divider of FIN  Target Input Pin
                      2 KHz                          1/16              LCLK
                      1 KHz                          1/32              BCLK
                     500 Hz                          1/64
                     256 Hz                         1/128
                     128 Hz                         1/256
                       4 Hz
                       2 Hz                         1/8192
                       1 Hz                        1/16384
                                                   1/32768

iv) Segment outputs

ML1001 has 40 segment outputs which should be connected directly to the LCD. If less than 40 segments
are required, the unused segments should be left open circuit. Users can disable the first 1 to 16 segments
and the last 17 to 40 segments by connecting the SEN1 and SEN2 to VDD, respectively. The segment
outputs shall output GND level after disabling it.

v) Common outputs

ML1001 consists of 2 common signals (ie. COM1A & COM1B). These two common signals are the
inversion of the LCLK. The common outputs should be left open-circuit if the outputs are unused. Users
can disable the COM1A and COM1B by connecting the CEN1A and CEN1B to VDD, respectively. The
common outputs will change to GND after disabling it.

vi) Blink

ML1001 has a blink function that users shall connect the BEN to GND and input the blink clock (ie.
BCLK) either by connecting ML1001 output clock signal from Frequency Divider or an external clock
signal. Users shall disable blink function by connecting BEN to VDD.

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v Pad Configuration

71 70 69 68 67 66 65 64 63 62 60 61 59 58 57 56 55 54 53 52 51 50 49 48 47 46 45 44 43 42 41 40 39 38 37 36 35 34 33 32

72                                                                                                31

73                                                                                                30

74                                                                                                29

             01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28

ML1001

Chip Size :  Description             Chip Size
Part Number
ML1001-1U    a 40 segment static LCD driver 3,440 um x 600 um
ML1001-2U
ML1001-3U    a 80 segment static LCD driver 6,880 um x 600 um

             a 120 segment static LCD driver 10,320 um x 600 um

Chip Thickness : 400 um + 25 um
Gold Bump Pad Size : 32 um x 72 um
Gold Bump Height : 18 um + 2 um

Note :
1. The die faces up in the diagram.

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v Pad Location

All x and y coordinates are references to the left lower corner of the chip.

PAD     PAD   Coordinate  PAD     PAD  Coordinate  PAD PAD                    Coordinate
Num.   Name               Num.   Name
      LOAD    X  Y               DCLK  X     Y     Num.   Name                X     Y
  1     DIN                26    DOUT               51     S21
  2    DCLK   20 40        27    LOAD  2320 40      52     S20                1286 320
  3    BEN                 28    GND                53     S19
  4    OEN    120 40       29     VDD  2400 40      54     S18                1206 320
  5    VDD                 30   COM1B               55     S17
  6    SEN1   220 40       31     S40  2500 40      56     S16                1126 320
  7   CEN1A                32     S39               57     S15
  8    SEN2   320 40       33     S38  2826 60      58     S14                1046 320
  9   CEN1B                34     S37               59     S13
10    GND    420 40       35     S36  2826 140     60     S12                966 320
11   OOUT                 36     S35               61     S11
12     FIN   520 40       37     S34  2826 220     62     S10                886 320
13    LCLK                38     S33               63      S9
14   2 KHz   600 40       39     S32  2806 320     64      S8                806 320
15   1 KHz                40     S31               65      S7
16   500 Hz  700 40       41     S30  2726 320     66      S6                726 320
17   250 Hz               42     S29               67      S5
18   125 Hz  800 40       43     S28  2646 320     68      S4                646 320
19    4 Hz                44     S27               69      S3
20    2 Hz   900 40       45     S26  2566 320     70      S2                566 320
21    1 Hz                46     S25               71      S1
22    BCLK   1000 40      47     S24  2486 320     72   COM1A                486 320
23    LCLK                48     S23               73     VDD
24    BEN    1080 40      49     S22  2406 320     74     GND                406 320
25                        50
              1180 40                  2326 320                               326 320

              1280 40                  2246 320                               246 320

              1360 40                  2166 320                               166 320

              1440 40                  2086 320                               86    320

              1520 40                  2006 320                               6     320

              1600 40                  1926 320                               -74   320

              1680 40                  1846 320                               -154 320

              1760 40                  1766 320                               -234 320

              1840 40                  1686 320                               -314 320

              1920 40                  1606 320                               -294 220

              2020 40                  1526 320                               -294 140

              2120 40                  1446 320                               -294  60

              2220 40                  1366 320

                                       7/13
                           ML1001

v Pin Description

Symbol     Pad       Description
LOAD       1,28      Load data from the shift register to data register; note 1
DIN        2         Display data input pin
DCLK       3,26      Input pin for the clock of the display data; note 1
BEN        4,25      Enable pin of the blink function; note 1, note 2
OEN        5         Enable pin of the internal oscillator; note 2
VDD        6         Supply voltage
SEN1       7         Enable pin of the segment from S1 to S16; note 1
CEN1A      8         Enable pin of the COM1A; note 2
SEN2       9         Enable pin of the segment from S17 to S40; note 1
CEN1B      10        Enable pin of the COM1B; note 2
GND        11        Logic ground
OOUT       12        Output pin of the internal oscillator
FIN        13        Input pin of the external/internal clock
LCLK       14,24     Input pin to the LCD display clock; note 1
2 kHz      15        Output 1/16 frequency of the input to the FIN; note 3
1 kHz      16        Output 1/32 frequency of the input to the FIN; note 3
512 Hz     17        Output 1/64 frequency of the input to the FIN; note 3
256 Hz     18        Output 1/128 frequency of the input to the FIN; note 3
128 Hz     19        Output 1/256 frequency of the input to the FIN; note 3
4 Hz       20        Output 1/8192 frequency of the input to the FIN; note 3
2 Hz       21        Output 1/16384 frequency of the input to the FIN; note 3
1 Hz       22        Output 1/32768 frequency of the input to the FIN; note 3
BCLK       23        Input pin for the blink clock
DOUT       27        Output pin for 40-bit Shift register, it shall connect to DIN of next ML1001
GND        29        Logic ground
VDD        30        Supply voltage
COM1B      31        Common driving signal to LCD panel
S40 to S1  32 to 71  LCD segment outputs
COM1A      72        Common driving signal to LCD panel
VDD        73        Supply voltage
GND        74        Logic ground

Note :
1. In cascade format of ML1001(ie. ML1001-2U and 3U), one pin is the input of current ML1001 and

    the other is for the connection with the corresponding input pin of next ML1001.
2. All Enable pins are active low.
3. Condition : FIN = 32 KHz Clock.

                     8/13
                                                                            ML1001

v Application Examples

   ML1001-1U Standard Application

                                                                  Pin       Pin Name
                                                                  N1 umber  VDD
                                                                  2         GND
                                                                  3         LOAD
                                                                  4         DIN
                                                                  5         DCLK
                                                                  6         CHECK

ML1001-1U Application Circuit with 1 Hz Blink Feature

                                                                  Pin       Pin Name
                                                                  N1 umber  VDD
                                                                  2         GND
                                                                  3         LOAD
                                                                  4         DIN
                                                                  5         DCLK
                                                                  6         BEN
                                                                  7         CHECK

  Note : Blink at 1 Hz if BEN = 0V, Normal Display if BEN = VDD.
ML1001-1U Application Circuit with External 32 KHz Clock

                                                                  Pin       Pin Name
                                                                  N1 umber  VDD
                                                                  2         GND
                                                                  3         LOAD
                                                                  4         DIN
                                                                  5         DCLK
                                                                  6         FIN
                                                                  7         CHECK

Note : If External 32 KHz Clock Signal is available, designer can turn off Internal Oscillator
to save power.

Note : Pin LOAD and Pin CHECK shall be connected together if the flip-chip assembly is in good
condition. Hence, Pin CHECK can be served for qualifying the flip-chip assembly quality.

                                                                         9/13
                                                    ML1001

ML1001-2U Standard Application

                                Pin       Pin Name
                                N1 umber  VDD
                                2         GND
                                3         LOAD
                                4         DIN
                                5         DCLK
                                6         CHECK

                                Note :

                                Chip 1 Pad Coordinate shall follow "Table of Pad Location".
                                Chip 2 Pad Coordinate shall be calculated as follow :

                                         Chip 2 X-Coordinate = Chip 1 X-Coordinate + 3,440um
                                         Chip 2 Y-Coordinate = Chip 1 Y-Coordinate

                                10/13
                                                    ML1001

ML1001-3U Standard Application

                                Pin       Pin Name
                                N1 umber  VDD
                                2         GND
                                3         LOAD
                                4         DIN
                                5         DCLK
                                6         CHECK

                                Note :

                                Chip 1 Pad Coordinate shall follow "Table of Pad Location".
                                Chip 2 Pad Coordinate shall be calculated as follow :

                                         Chip 2 X-Coordinate = Chip 1 X-Coordinate + 3,440um
                                         Chip 2 Y-Coordinate = Chip 1 Y-Coordinate

                                Chip 3 Pad Coordinate shall be calculated as follow :

                                         Chip 3 X-Coordinate = Chip 1 X-Coordinate + 6,880um
                                         Chip 3 Y-Coordinate = Chip 1 Y-Coordinate

                                11/13
                                                                                                                                                                                       ML1001

v Typical Characteristics

1) Supply Current vs. Frequency of LCLK                                                                                 2) Supply Current vs. Input Voltage

                        1600                                  Load = 25nF                                                                                                                                         Load = 25nF
                        1400                                   VDD = 6V                                                         800

                        1200                                  VDD = 5V                                                                          700
                        1000                                  VDD = 4V                                                                                                                                                          With Load
                                                              VDD = 3V
                         800                                                                                                                    600
                         600
Supply Current ISS(uA)                                                                                                  Supply Current ISS(uA)  500

                                                                                                                                                400

                                                                                                                                                300

                        400                                                                                                                     200
                                                                                                        VDD = 2V
                                                                                                                                                100
                        200

                        0                                                                                                                                                                                                          No Load
                                                                                                                                                0

                              0  500  1000  1500              2000                                                2500                               0  1  2  3  4                  5  6                                                    7

                                      LCD Frequency LCLK(Hz)                                                                                                  Input Voltage VIN(V)

3) Example of Contrast Ratio vs. Input Voltage 4) Example of Contrast Ratio vs. Viewing Angle

Contrast Ratio          12                                                                                              Contrast Ratio                                                                   VIN = 3V
                        10                                                                                                                      12
                         8
                         6                                                                                                                      10
                         4
                         2                                                                                                                       8
                         0                                                                                                                                                  ML1001 Static TN COG Module

                         0.0 V 1.0 V 2.0 V 3.0 V 4.0 V 5.0 V 6.0 V                                                                               6
                                             Input Voltage VIN(V)
                                                                                                                                                 4
                                                                                                                                                      1/3 Duty LCD

                                                                                                                                                 2

                                                                                                                                                 0
                                                                                                                                                    0 10 20 30 40 50 60 70 80
                                                                                                                                                                       Viewing Angle (degree)

Note: 1. Contrast ratio of LCD shall vary from the Liquid Crystal used.
       2. Contrast ratio of 1/3 Duty LCD is shown on graph 4 for comparison only.
       3. The viewing angle is measured from the normal of LCD as shown below.

                                                                    0 degree

                                                                                                                        Observer

                                                                                                                        Viewing Angle

                                                                                                                                  LCD

                                                                                                                        12/13
v History of Revision                                ML1001

REV                    DESCRIPTION  DATE
                                    8/11/02
     First Official Specification

The information presented in this document does not form part of any quotation or contract, is believed to be accurate and
reliable and may be changed without notice. No liability will be accepted by the publisher for any consequence of its use.

                                                                      13/13
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