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解決方案
SSD1309與CH1116 IC共用解決方案
July 28,2022
敘述
自2020年新冠疫情開始， COVID-19改變供應鏈平衡，導致顯示器市場 IC 產能不足。SSD1309 IC 供應變得不穩定，交貨時間越來越長。為確保交期穩定，華凌開發使用 CH1116 IC 替代SSD1309 IC的新系列產品。
以模組端而言，SSD1309與CH1116可互相兼容。以下將從硬體及軟體兩個方面說明兩者之間有何不同，以及該如何共用。
| 模組相關系列 | |
|---|---|
| 現行型號 (SSD1309 IC) | 主推新型號 (CH1116 IC) |
| WEO012864J | WEP012864AJ |
| WEO012864G | WEO012864AJ |
| WEF012864H | |
| WEO012864K | WEO012864AK |
| WEF012864Q | |
| WEO012864A | WEO012864AE |
1.硬體
SSD1309與CH1116的硬體腳位大同小異。有些腳位名稱不同，但功能相同，如SSD1309的VDD、VCC、D/C與BS0，等同於CH1116的VDD1、VPP、A0與IM0。有些腳位雖然功能相同，但需要選用不同的被動元件，如IREF腳位的電阻。兩顆IC的建議電路圖，如圖一及圖二所示。
圖一. SSD1309 應用建議
圖二. CH1116 應用建議
1.1. Pin IREF
兩顆IC的IREF計算方式不同，需留意IREF腳位的電阻值，這將直接影響亮度及耗電流。電阻計算公式如下所示，可知道在使用同VCC (VPP)時，SSD1309需要較大的電阻值。
SSD1309：
CH1116：
2.軟體
SSD1309與CH1116的Initial code有許多相似之處，大多數指令可直接共用，但有些指令仍存在差異，如兩顆IC各自擁有獨家功能，導致有些指令只有該IC能夠使用；或是同指令同功能，但設定的參數是不共用的，如表一所示。
表一: SSD1309與CH1116的指令差異
3.共用
為了共用IC，模組的硬體及軟體需做出修改。
在硬體部分，兩顆IC的接腳大致相同。IREF的電阻值須同時符合各自的計算公式，如果電阻值太小，會有燒壞IC的風險。另外，VCC(VPP)須同時符合SSD1309與CH1116的規格，前者為7V~16V，後者為6.4V~14V。
在軟體部分，有幾點需特別注意:
- SSD1309可選擇不同的Memory Addressing Mode (20h)，但CH1116只有Page Addressing Mode，因此建議SSD1309使用同樣模式。
- SSD1309的解析度支援128x64，CH1116則支援132x64，因此在設定Segment Remap (A0h/A1h)時，建議都使用A0h，避免因起始位址不同而導致顯示畫面產生偏移。
- CH1116可選擇是否開啟DC-DC voltage converter (ADh)，但SSD1309沒有此功能，因此建議CH1116關閉此功能，使用外部供給VCC/VPP。
另外，可藉由SSD1309的command lock (FDh)功能，將兩顆IC各自的設定值寫在同一份initial code中，如圖三、圖四、圖五所示。以下紅框處為兩組initial code的不同之處。在圖五中，使用FDh鎖住IC後，SSD1309不接受除了FDh之外的任何指令，但CH1116不會受影響，因此可單獨對其下指令，以此達到對兩顆IC分別下指令的效果。
4.結語
SSD1309及CH1116兩顆IC可互相兼容，能在使同硬體同軟體的情況下，做到相同的顯示畫面與顯示亮度。只要調整電阻及電容等元件，並修改initial code後，SSD1309就能替換成CH1116。根據使用情況，甚至不需要變更硬體，只修改軟體就能使兩顆IC達到相同的顯示效果。華凌將持續不間斷提供高品質的產品，並為我們的客戶提供有競爭力的解決方案。
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