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深圳市天微电子有限公司，联系人：覃先生 电话：13751069293
/0755-86156710 QQ：453706412
LED驱动控制专用电路
一、 概述
TM1638
TM1638是带键盘扫描接口的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，主要应用于冰箱，
空调 、家庭½院等产品的高段½显示屏驱动。
二、 特性说明
采用功率CMOS工艺
显示模式 10 段×8 ½
键扫描（8×3bit）
辉度调节电路（占空比8 级可调）
串行接口（ CLK ， STB ， DIO ）
振荡方式： RC振荡（ 450kHz的+ 5 ％ ）
内½上电复½电路
采用SOP28封装
三、、 管脚定义：
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
K1
K2 TM1638
K3
VDD
SEG1/KS1
SEG2/KS2
SEG3/KS3
SEG4/KS4
SEG5/KS5
SEG6/KS6
SEG7/KS7
SEG8/KS8
SEG9
SEG10
机顶盒
CLK
DIO
GND
GR1
GR2
GR3
GR4
GR5
GR6
GND
GR7
GR8
VDD
28
27
26
25
24
23
22
21
20
19
18
17
16
15
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-1-
LED驱动控制专用电路
四、管脚功½说明：
符号
管脚名称
说明
TM1638
DIO
数据输入/输出
在时钟上升沿输入/输出串行数据，从½½开始；
机顶盒
片选
在上升或下降沿初始化串行接口，随后等待接收
指令。STB 为½后的第一个字节½为指令，½处
理指令时，
½前其它处理被终止。
½STB 为高时，
CLK 被½略
上升沿输入/输出串行数据。
输入该脚的数据在显示周期结束后被
锁存
段输出（也用½键扫描）,P管开漏输出
段输出，P管开漏输出
½输出，N管开漏输出
5V±10%
接系统地
CLK
K1½K3
Seg1/ks1~seg8/ks8
Seg9½Seg10
Grid1½Grid8
VDD
GND
时钟输入
键扫数据输入
输出（段）
输出（段）
输出（½）
逻辑电源
逻辑地
▲
注意：DIO口输出数据时为N管开漏输出，在读键的时候需要外接1K-10K的上拉电阻。本公司推
荐10K的上拉电阻。
DIO在时钟的下降沿控制N管的动½，
此时读数时不稳定，
½可以参考图
（6）
，
在时钟的上升沿读数才稳定。
VCC
芯片内部 电路
10K
DIO
CT
GND
图（1）
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-2-
LED驱动控制专用电路
五、 显示寄存器地址和显示模式：
TM1638
该寄存器存储通过串行接口从外部器件传送到TM1638的数据，地址从00H - 0FH共16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½½到高½，从数据字节的½½到高½操½。
性S E 1克0
性S E 1克
B0
00HL
02HL
04HL
06HL
08HL
0AHL
0CHL
0EHL
性S E克2-
B1
性S E G 3
B2
性S E G 4
B3
性S E G 5
性S E摹6
性S E西方7
性S E摹8
性S E摹9
X
X
X
X
X
X
xxHL（½四½）
B4
xxHU(高四½)
B5
B6
B7
B0
00HU
02HU
04HU
06HU
08HU
0AHU
0CHU
0EHU
xxHL(½四½)
B1
01HL
03HL
05HL
07HL
09HL
0BHL
0DHL
0FHL
B2
B3
xxHU（高四½）
B4
01HU
03HU
05HU
07HU
09HU
0BHU
0DHU
0FHU
B5
B6
B7
GRID1
GRID2
GRID3
GRID4
GRID5
GRID6
GRID7
GRID8
图（2）
写LED显示数据的时候，按照从½½地址到高½地址，从字节的½½到高½操½；在运用中没有½
用到的SEG输出口，在对应的BIT地址½写0。
六、 键扫描和键扫数据寄存器：
键扫矩阵为8×3bit，如图（3）所示：
键扫数据储存地址如下所示，先发读键½令后，开始读取按键数据BYTE1—BYTE4字节，读数
据从½½开始输出；芯片K和KS引脚对应的按键按下时，相对应的字节内的
BIT½为1。
K1
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-3-
K2
图（3）
K3
KS1
KS2
KS3
KS4
KS5
KS6
KS7
KS8
LED驱动控制专用电路
B0
K3
KS1
KS3
KS5
KS7
B1
K2
B2
K1
B3
X
B4
K3
KS2
KS4
KS6
KS8
B5
K2
B6
K1
B7
X
TM1638
BYTE1
BYTE2
BYTE3
BYTE4
图（4）
▲注意：1、TM1638最多可以读4个字节，不允许多读。
2、读数据字节只½按顺序从BYTE1-BYTE4读取，不可跨字节读。例如：硬件上的K2与KS8
对应按键按下时，此时想要读到此按键数据，必须需要读到第4个字节的第5BIT½，才可读出数据；
½K1与KS8，K2与KS8，K3与KS8三个按键同时按下时，此时BYTE4所读数据的B4，B5，B6½均为1
3、组合键只½是同一个KS，不同的K引脚才½做组合键；同一个K与不同的KS引脚不可以
做成组合键½用。
七、 指令说明：
指令用来设½显示模式和LED 驱动器的状态。
在STB下降沿后由DIO输入的第一个字节½为一条指令。经过译码，取最高B7、B6两½比特½以
区别不同的指令。
B7
0
1
1
B6
1
0
1
指令
数据½令设½
显示控制½令设½
地址½令设½
如果在指令或数据传输时STB被½为高电平，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）。
7.1 数据½令设½
该指令用来设½数据写和读，B1和B0½不允许设½01或11。
最高位
最低位
B7
0
0
0
0
0
0
B6
1
1
1
1
1
1
B5
B4
B3
B2
B1
0
1
无关项，
填0
0
1
0
1
B0
0
0
功½
数据读写模式
设½
地址增加模式
设½
测试模式设½
（内部½用）
说明
写数据到显示寄存器
读键扫数据
自动地址增加
固定地址
普通模式
测试模式
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-4-
LED驱动控制专用电路
7.2 地址½令设设½
最高位
B7
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
B6
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
B5
B4
B3
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
1
1
1
B2
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
0
0
1
1
1
1
B1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
最低位
B0
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
显示地址
00H
01H
02H
03H
04H
05H
06H
07H
08H
09H
0AH
0BH
0CH
0DH
0EH
0FH
TM1638
无关项，
填0
该指令用来设½显示寄存器的地址。
如果地址设为10H 或更高，数据被½略，直到有效地址被设定。
上电时，地址默认设为00H。
7.3 显示控制
最高位
B7
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
B6
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
B5
B4
B3
B2
0
0
0
0
1
1
1
1
0
1
B1
0
0
1
1
0
0
1
1
最低位
B0
0
1
0
1
0
1
0
1
功½
说明
设½脉冲½度为 1/16
设½脉冲½度为 2/16
设½脉冲½度为 4/16
设½脉冲½度为 10/16
设½脉冲½度为 11/16
设½脉冲½度为 12/16
设½脉冲½度为 13/16
设½脉冲½度为 14/16
显示关
显示开
无关项，
填0
消光数量设½
显示开关设½
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深圳市天微电子有限公司
地址：深圳市南山区高新技术产业园北区紫光信息港A栋10层
原厂销售总部：手机18682063283 QQ ： 709072958邮箱： 709072958@qq.com
LED驱动控制专用电路
概述
TM1638
TM1638是带键盘扫描接口的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，主要应用于冰箱，空调，
家庭½院等产品的高段½显示屏驱动。
特性说明
采用功率CMOS工艺
显示模式 10 段×8 ½
键扫描（8×3bit）
辉度调节电路（占空比8 级可调）
串行接口（ CLK ， STB ， DIO ）
振荡方式： RC振荡（ 450kHz的+ 5 ％ ）
内½上电复½电路
采用SOP28封装
管脚定义：
K1
K2
K3
1
2
3
28机顶盒
27 CLK
26 DIO
25 GND
VDD 4
SEG1 / KS1 5
SEG2 / KS2 6
SEG3 / KS3 7
SEG4 / KS4 8
SEG5 / KS5 9
SEG6 / 10 KS6
SEG7 / KS7 11
SEG8 / KS8 12
SEG9 13
SEG10 14
Tm值1 6 3 8
T O服务P
V I东西
24 GRID1
23 GRID2
22 GRID3
21 GRID4
20 GRID5
19 GRID6
18 GND
17 GRID7
16 GRID8
15 VDD
泰坦微电子
Ver1.2
1
www.titanmec.com
LED驱动控制专用电路
管脚功½说明：
符号
DIO
TM1638
管脚名称
数据输入/输出
说明
在时钟上升沿输入/输出串行数据，从½½开始；
在上升或下降沿初始化串行接口，随后等待接收指令。
STB 为½后的第一个字节½为指令，½处理指令时，½
前其它处理被终止。½STB 为高时，CLK 被½略
上升沿输入/输出串行数据。
输入该脚的数据在显示周期结束后被
锁存
段输出（也用½键扫描）,P管开漏输出
段输出，P管开漏输出
½输出，N管开漏输出
5V±10%
接系统地
机顶盒
CLK
K1½K3
SEG1/KS1~
SEG8/KS8
SEG9½SEG10
GRID1½GRID8
VDD
GND
片选
时钟输入
键扫数据输入
输出（段）
输出（段）
输出（½）
逻辑电源
逻辑地
▲
注意：DIO口输出数据时为N管开漏输出，在读键的时候需要外接1K-10K的上拉电阻。本公司推荐10K的上
拉电阻。DIO在时钟的下降沿控制N管的动½，此时读数时不稳定，½可以参考图（6），在时钟的上升沿
读数才时稳定。
VCC
芯片内部 电路
10K
DIO
CT
GND
（1）
泰坦微电子
Ver1.2
2
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LED驱动控制专用电路
显示寄存器地址：
TM1638
该寄存器存储通过串行接口从外部器件传送到TM1638的数据，地址从00H - 0FH共16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½½到高½，从数据字节的½½到高½操½。
性S E 1克0
性S E 1克
B0
性S E克2-
B1
00HL
02HL
04HL
06HL
08HL
0AHL
0CHL
0EHL
性S E G 3
B2
性S E G 4
B3
性S E G 5
B4
性S E摹6
性S E西方7
性S E摹8
性S E摹9
X
X
X
X
X
X
xxHL（½四½）
xxHU(高四½)
B5
B6
B7
B0
xxHL(½四½)
B1
B2
B3
xxHU（高四½）
B4
B5
01HU
03HU
05HU
07HU
09HU
0BHU
0DHU
0FHU
B
6
B
7
GRID1
GRID2
GRID3
GRID4
GRID5
GRID6
GRID7
GRID8
00HU
02HU
04HU
06HU
08HU
0AHU
0CHU
0EHU
01HL
03HL
05HL
07HL
09HL
0BHL
0DHL
0FHL
图（2）
写LED显示数据的时候，按照从½½地址到高½地址，从字节的½½到高½操½；在运用
中没有½用到的SEG输出口，在对应的BIT地址½写0。
键扫描和键扫数据寄存器：
键扫矩阵为8×3bit，如图（3）所示：
K1
泰坦微电子
Ver1.2
K2
图（3）
3
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K3
KS1
KS2
KS3
KS4
KS5
KS6
KS7
KS8
LED驱动控制专用电路
TM1638
键扫数据储存地址如下所示，先发读键½令后，开始读取按键数据BYTE1—BYTE4字节，读
数据从½½开始输出；芯片K和KS引脚对应的按键按下时，相对应的字节内的 BIT½为1。
B0
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
K3
K2
K1
X
K3
K2
K1
X
KS1
KS3
KS5
KS7
KS2
KS4
KS6
KS8
BYTE1
BYTE2
BYTE3
BYTE4
图（4）
▲
注意：1、TM1638最多可以读4个字节，不允许多读。
2、读数据字节只½按顺序从BYTE1-BYTE4读取，不可跨字节读。例如：硬件上的K2与KS8对应按键按
下时，此时想要读到此按键数据，必须需要读到第4个字节的第5BIT½，才可读出数据；
½K1与KS8，K2与KS8，K3与KS8三个按键同时按下时，此时BYTE4所读数据的B4，B5，B6½均为1
3、
组合键只½是同一个KS，不同的K引脚才½做组合键；同一个K与不同的KS引脚不可以
做成组合键½用。
指令说明：
指令用来设½显示模式和LED 驱动器的状态。
在STB下降沿后由DIO输入的第一个字节½一条指令。经过译码，取最高B7、B6两½比特
½以区别不同的指令。
B7
0
1
1
B6
1
0
1
指令
数据½令设½
显示控制½令设½
地址½令设½
如果在指令或数据传输时STB被½为高电平，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）。
数据½令设½
该指令用来设½数据写和读，B1和B0½不允许设½01或11。
最高位
最低位
B7
0
0
0
0
0
0
B6
1
1
1
1
1
1
B5
B4
B3
B2
B1
0
1
B0
0
0
功½
数据读写模式设
½
地址增加模式设
½
测试模式设½
（内
部½用）
说明
写数据到显示寄存器
读键扫数据
自动地址增加
固定地址
普通模式
测试模式
无关项，填
0
0
1
0
1
泰坦微电子
Ver1.2
4
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LED驱动控制专用电路
地址½令设设½
最高位
B7
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
TM1638
最低位
B5
B4
B3
0
0
0
0
0
0
无关项，填
0
0
0
1
1
1
1
1
1
1
1
B6
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
B2
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
0
0
1
1
1
1
B1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
B0
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
显示地址
00H
01H
02H
03H
04H
05H
06H
07H
08H
09H
0AH
0BH
0CH
0DH
0EH
0FH
该指令用来设½显示寄存器的地址。如果地址设为10H 或更高，数据被½略，直到有效
地址被设定。上电时，地址默认设为00H。
显示控制
最高位
B7
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
最低位
B5
B4
B3
B2
0
0
0
0
无关项，填
0
1
1
1
1
0
1
B6
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
B1
0
0
1
1
0
0
1
1
B0
0
1
0
1
0
1
0
1
功½
说明
设½脉冲½度为 1/16
设½脉冲½度为 2/16
设½脉冲½度为 4/16
设½脉冲½度为 10/16
设½脉冲½度为 11/16
设½脉冲½度为 12/16
设½脉冲½为 13/16
设½脉冲½度为 14/16
显示关
显示开
消光数量设½
显示开关设½
泰坦微电子
Ver1.2
5
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