CXLE88141N是一款专为LED显示和键盘扫描设计的驱动控制芯片。其内部集成多种功能模块，支持多种显示模式（10段×7位至13段×4位）和10×2键盘矩阵扫描。芯片采用功率CMOS工艺，具备辉度调节、串行通信接口和内置RC振荡器，适用于各类消费电子产品的显示驱动需求。
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[ CXLE88141N ]
CXLE88141N：一款高性能LED驱动与键盘扫描控制芯片详解
CXLE88141N是一款集成了LED驱动和键盘扫描功能的专用控制电路，广泛应用于VCR、VCD、DVD及家庭影院等设备的显示控制。本芯片采用SOP28封装，内置MCU数字接口、数据锁存器、高压驱动电路和键盘扫描模块，具备高性能、高可靠性和灵活的应用配置。本文将深入解析CXLE88141N的功能特性、管脚定义、指令系统、数据传输方式及典型应用电路，为工程师和电子爱好者提供全面的技术参考。
一、CXLE88141N概述
CXLE88141N是一款专为LED显示和键盘扫描设计的驱动控制芯片。其内部集成多种功能模块，支持多种显示模式（10段×7位至13段×4位）和10×2键盘矩阵扫描。芯片采用功率CMOS工艺，具备辉度调节、串行通信接口和内置RC振荡器，适用于各类消费电子产品的显示驱动需求。
二、主要特性
2.1.多种显示模式：支持4~7位、10~13段的不同配置
2.2.键盘扫描：10×2矩阵键盘扫描，支持中断输出（KEYINT）
2.3.辉度调节：8级占空比可调，支持亮度控制
2.4.通信接口：串行接口（CLK, STB, DIO），兼容多种MCU
2.5.内置振荡器：RC振荡（450kHz±5%）
2.6.封装形式：SOP28
三、管脚功能详解
CXLE88141N的管脚包括数据输入/输出（DIO）、片选（STB）、时钟（CLK）、键扫输入（K1~K2）、段输出（SEG1/KS1~SEG10/KS10）、位输出（GRID1~GRID4）等。所有输入引脚均内置上拉电阻，支持灵活的外部连接。
▲ 注意：本公司在芯片内部集成了 10K的上拉电阻。DIO在时钟的下降沿控制N管的动作，此时读
数时不稳定，你可以参考图（6），在时钟的上升沿读数才时稳定。
四、显示寄存器与显示模式
芯片内部包含14个显示寄存器单元（00H~0DH），支持自动地址增加或固定地址模式。用户可通过串行接口写入显示数据，数据按从低到高的顺序传输，支持共阴或共阳数码管驱动。
该寄存器存储通过串行接口从外部器件传送到CXLE88141N 的数据，地址从00H-0DH共 14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，按照从显示地址从低位到高位，从数据字节的低位到高位操作。
五、键盘扫描功能
CXLE88141N自动完成键盘扫描，用户只需按时序读取键值。键扫数据存储在特定寄存器中，最多可读取5个字节。支持组合键检测，但需注意硬件设计避免信号冲突。
键扫矩阵为 10×2bit，如下所示：
键扫数据储存地址如下所示，先发读键命令后，开始读取按键数据BYTE1—BYTE5 字节，读
数据从低位开始输出，其中B6 和B7 位为无效位，此时芯片输出为 0。芯片K和KS引脚对应的按键
按下时，相对应的字节内的 BIT位为 1。
▲注意：1、CXLE88141N最多可以读 5个字节，不允许多读。
2、读数据字节只能按顺序从BYTE1-BYTE5 读取，不可跨字节读。例如：硬件上的K2 与KS10
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 5 个字节的第 4BIT位，才可读出数据
；当有多个键按下，例如：K1 与KS10，K2 与KS10 两个键同时按下时，BYTE5 字节的B3 与B4 位为 1。
3、组合键只能是同一个KS，不同的K1 组合。
六、指令系统
在STB下降沿后由DIO输入的第一个字节作为一条指令。经过译码，取最高B7、B6 两位比特位以
区别不同的指令。
无效（之前传送的指令或数据保持有效）。
芯片支持四种指令类型，通过B7、B6位区分：
6.1.显示模式设置：配置段和位的数量
该指令用来设置选择段和位的个数（4～7 位，10～13 段）。当指令执行时，显示被强制关闭。
要送显示控制命令开显示，原先显示的数据内容不会被改变，但当相同模式被设置时，则上述情况
并不发生。
6.2.数据命令设置：设置数据读写模式、地址模式等
该指令用来设置数据写和读，B1 和B0 位不允许设置 01 或 11。
6.3.地址命令设置：设置显示寄存器起始地址
该指令用来设置显示寄存器的地址。
如果地址设为 0EH 或更高，数据被忽略，直到有效地址被设定。
上电时，地址默认设为 00H。
6.4.显示控制命令：控制显示开关和亮度等级
七、串行数据传输
数据在CLK上升沿读取或写入，STB用于初始化通信。读取键值时需注意等待时间（Twait ≥ 1μs）。支持地址自动增加模式和固定地址模式，适应不同的编程需求。
读取和接收 1 个BIT都在时钟的上升沿操作。
7.1.数据接收（写数据）
7.2.数据读取（读数据）
▲注意：读取数据时，从串行时钟CLK 的第 8 个上升沿开始设置指令到CLK 下降沿读数据之间需要
一个等待时间Twait(最小 1μS)。
7.3.应用时串行数据的传输：
7.3.1)地址增加模式
使用地址自动加 1 模式，设置地址实际上是设置传送的数据流存放的起始地址。起始地址命令
字发送完毕，“STB”不需要置高紧跟着传数据，最多 14BYTE，数据传送完毕才将“STB”置高。
Command1: 设置显示模式
Command2: 设置数据命令
Command3: 设置显示地址
Data1～ n: 传输显示数据至Command3 地址和后面的地址内（最多 14 bytes）
Command4: 显示控制命令
7.3.2)固定地址模式
使用固定地址模式，设置地址其实际上是设置需要传送的 1BYTE数据存放的地址。地址发送完
毕，“STB”不需要置高，紧跟着传 1BYTE数据，数据传送完毕才将“STB”置高。然后重新设置第
2 个数据需要存放的地址，最多 14BYTE数据传送完毕，“STB”置高。
Command1: 设置显示模式
Command2: 设置数据命令
Command3: 设置显示地址 1
Data1: 传输显示数据 1 至Command3 地址内
Command4: 设置显示地址 2
Data2: 传输显示数据 2 至Command4 地址内
Command5: 显示控制命令
7.3.2)读按键时序
Command1: 设置显示模式
Data1～5:读取按键数据
7.3.2)程序设计流程图：
7.3.2.1)采用地址自动加一的程序设计流程图：
7.3.2.1)采用固定地址的程序设计流程图：
八、显示与按键应用示例
8.1.共阴数码管驱动:若要显示数字“0”，需在GRID1为低时点亮a~f段，对应数据值为3FH。
图 7 给出共阴数码管的连接示意图，如果让该数码管显示“0”，那你需要在GRID1 为低电
平的时候让SEG1，SEG2，SEG3，SEG4，SEG5，SEG6 为高电平，SEG7 为低电平，
查看图（2）显示地址表格，只需在 00H地址单元里面写数据 3FH就可以让数码管显示“0”。
8.2.共阳数码管驱动
需在多个GRID为低时控制SEG电平，具体数据需根据硬件连接配置。
图 8 给出共阳数码管的连接示意图，如果让该数码管显示“0”，那你需要在GRID1，GRID2
，GRID3，GRID4，GRID5，GRID6 为低电平的时候让SEG1 为高电平，在GRID7 为低电平的时候
让SEG1 为低电平。要向地址单元 00H，02H，04H，06H，08H，0AH里面分别写数据 01H，其余
的地址单元全部写数据 00H。
▲注意：SEG1-11 为P管开漏输出，GRID1-7 为N管开漏输出，在使用时候，SEG1-11 只能接LED的阳
极，GRID只能接LED的阴极，不可反接。
8.3.按键检测
KEYINT引脚在有键按下时输出低电平，用户可通过读取键值寄存器判断按键状态。
键扫描由CXLE88141N自动完成，不受用户控制，用户只需要按照时序读键值。完成一次键扫需
要 2 个显示周期，一个显示周期大概需要T=8x500US，在 8MS先后按下了 2 个不同的按键，2 次读到
的键值都是先按下的那个按键的键值。
按照图（9）用示波器观察SEG1/KS1 和SEG2/KS2 的输出键扫波形，见图（10）。
IC在键盘扫描时候SEGN/KSN的波形：
Tdisp和IC工作的振荡频率有关，我司CXLE88141N经过多次完善，振荡频率不完全一致。500US
仅仅提供参考，以实际测量为准。
一般情况下使用图（11），可以满足按键设计的要求。
当S1 被按下的时候，在第 1 个字节的B0 读到“1”。如果多个按键被按下，将会读到多个“1”
，当S2，S3 被按下的时候，可以在第 1 个字节的B1，B3 读到“1”。
▲注意：复合键使用注意事项：
SEG1/KS1-SEG10/KS10 是显示和按键扫描复用的。以图（12）为例子，显示需要D1 亮，D2 灭，
需要让SEG1 为“1”，SEG2 为“0”状态，如果S1，S2 同时被按下，相当于SEG1，SEG2 被短路，这
时D1，D2 都被点亮。
解决方案：
1、在硬件上，可以将需要同时按下的键设置在不同的K线上面如图（13）所示，
2、在SEG1—SEG N上面串联电阻如图（14）所示，电阻的阻值应选在 510 欧姆，太大会造
成按键的失效，太小可能不能解决显示干扰的问题。
3、或者串联二极管如图（15）所示。
CXLE88141N 按键中断信号
新增的管脚 KEYINT，平时为高电平，在有按键被按下时输出低电平。
九、硬件设计注意事项
9.1.SEG引脚为P管开漏输出，应接LED阳极；
9.2.GRID引脚为N管开漏输出，应接LED阴极；
9.3.避免SEG和GRID直接短路，可串联电阻或二极管防止显示干扰。
十、电气参数
10.1工作电压：3V~5.5V
10.2.驱动电流：SEG输出达25mA（Vo = VDD-2V），GRID输出达140mA（Vo=0.3V）
10.3.振荡频率：典型值500kHz
10.4.工作温度：-40℃ ~ +85℃
10.5.极限参数（Ta = 25℃, Vss = 0 V）
10.6正常工作范围（Vss = 0 V）
10.7.电气特性（VDD = 4.5 ～ 5.5 V， Vss = 0 V)
10.8.开关特性（VDD = 4.5 ～ 5.5 V）
10.9.时序特性（VDD = 4.5 ～ 5.5 V）
10.10.时序波形图：
十一、典型应用电路
CXLE88141N可驱动共阴或共阳数码管，外接MCU通过DIO、CLK、STB进行通信。应用电路中需注意滤波电容和上拉电阻的配置，以保证信号稳定性。
11.1.CXLE88141N驱动共阴数码屏接线电路图（18）：
11.2.CXLE88141N驱动共阳数码屏接线电路图（19）： 
▲注意：1、VDD、GND之间滤波电容在PCB板布线应尽量靠近CXLE88141N芯片放置，加强滤波效果。
2、连接在DIO、CLK、STB通讯口上三个 101P电容可以降低对通讯口的干扰。
3、因蓝光数码管的导通压降压约为 3V，因此CXLE88141N供电应选用5V。
十二、总结
CXLE88141N是一款功能丰富、应用灵活的LED驱动与键盘扫描控制芯片，适用于多种消费电子产品的显示界面设计。其串行接口、多种显示模式、键盘中断输出等特性，使其成为工程师在设计和优化人机交互界面时的理想选择。
十三，相关芯片选择指南 更多同类产品.....
| 型号 | 接口数 | 驱动点阵数 | 段/位 | 共阴驱动 | 共阳驱动 | 按键 | 封装形式 | 备注 |
| CXLE88134N | 3 | 28 | 7*4 | 7段4位 | - | - | SOP16/DIP16 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88135N | 3 | 21 | 8*2/7*3 | 8段2位/7段3位 | - | 6*1 | SOP16 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88136N | 3 | 35 | 5*7/8*4 | 7段5位/8段4位 | 7段5位 | 5*1 | SOP18/DIP18 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88137BN | 3 | 48 | 6*7/9*4 | 7段6位/9段4位 | 7段6位 | 6*1 | SOP20 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88137N | 3 | 48 | 8*6/10*4 | 8段6位/10段4位 | - | - | SOP20 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88138C | 4 | 77 | 11*7/14*4 | 11段7位/14段4位 | 7段11位 | 10*3 | SOP32 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88138N | 4 | 77 | 11*7/14*4 | 11段7位/14段4位 | 7段11位 | 10*3 | SOP32 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88139N | 3 | 77 | 11*7/14*4 | 11段7位/14段4位 | 7段11位 | - | SOP24/QSOP24 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88141N | 3 | 70 | 10*7/13*4 | 10段7位/13段4位 | 7段10位 | 10*2 | SOP28 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88142A | 3 | 70 | 10*7/13*4 | 10段7位/13段4位 | 7段10位 | 10*2 | SOP28 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88142E | 3 | 70 | 10*7/13*4 | 10段7位/13段4位 | 7段10位 | 10*2 | SOP28 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88143AN | 3 | 128 | 16*8 | 16段8位 | 8段16位 | - | SOP32 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88143BN | 3 | 112 | 14*8 | 14段8位 | 8段14位 | 8*2 | SOP32 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88143CN | 3 | 120 | 15*8 | 15段8位 | 8段15位 | 8*1 | SOP32 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88143DN | 3 | 96 | 12*8 | 12段8位 | 8段12位 | 8*4 | SOP32 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88143N | 4 | 128 | 16*8 | 16段8位 | 8段16位 | 8*4 | QFP44 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88147N | 3 | 80 | 10*8 | 10段8位 | 8段10位 | 8*3 | SOP28 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88148N | 3 | 64 | 8*8 | 8段8位 | 8段6位 | 4*2 | SOP24/QSOP24 | LED面板显示驱动芯片 |
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| CXLE88155N | 3 | 70 | 10*7/13*4 | 10段7位/13段4位 | 7段10位 | 10*2 | SOP24/SSOP24/SDIP24 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88171 | 4 | 77 | 11*7/14*4 | 11段7位/14段4位 | 7段11位 | 10*3 | SOP32 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88172 | 2 | 128 | 8*16 | 8段16位 | 16段8位 | - | SOP24 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88173 | 2 | 144 | 8*9*2 | 正反推数码管 | 正反推数码管 | - | QSOP24 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88174 | 3 | 70 | 10*7/13*4 | 10段7位/13段4位 | 7段10位 | 触摸按键8个 | SOP32 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88175 | 5 | 120 | 15*8 | 15段8位 | 8段15位 | 8*1/8 | QFN48 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88176 | 3 | 77 | 11*7/14*4 | 11段7位/14段4位 | 7段11位 | 10*1 | SOP24 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88156 | 3 | 128 | 8*16 | 8段16位 | 16段8位 | - | SOP32 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88134 | 3 | 28 | 7*4 | 7段4位 | - | - | SOP16/DIP16 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88135 | 3 | 21 | 8*2/7*3 | 8段2位/7段3位 | - | 6*1 | SOP16 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88136 | 3 | 35 | 5*7/8*4 | 7段5位/8段4位 | 7段5位 | 5*1 | SOP18/DIP18 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88137 | 3 | 48 | 8*6/10*4 | 8段6位/10段4位 | - | - | SOP20 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88137A | 3 | 48 | 6*7/9*4 | 7段6位/9段4位 | 7段6位 | 6*1 | SOP20 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88138 | 4 | 77 | 11*7/14*4 | 11段7位/14段4位 | 7段11位 | 10*3 | SOP32 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88139 | 3 | 77 | 11*7/14*4 | 11段7位/14段4位 | 7段11位 | - | SOP24/QSOP24 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88140A | 4 | 77 | 10*7/13*4 | 10段7位/13段4位 | 7段10位 | 10*1 | SOP32 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88140B | 3 | 77 | 11*7/14*4 | 11段7位/14段4位 | 7段11位 | 10*3 | QFP44 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88141 | 3 | 70 | 10*7/13*4 | 10段7位/13段4位 | 7段10位 | 10*2 | SOP28 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88142 | 3 | 70 | 10*7/13*4 | 10段7位/13段4位 | 7段10位 | 10*2 | SOP28 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88143 | 4 | 128 | 16*8 | 16段8位 | 8段16位 | 8*4 | QFP44 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88143A | 3 | 128 | 16*8 | 16段8位 | 8段16位 | - | SOP32 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88143B | 3 | 112 | 14*8 | 14段8位 | 8段14位 | 8*2 | SOP32 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88143C | 3 | 120 | 15*8 | 15段8位 | 8段15位 | 8*1 | SOP32 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88143D | 3 | 96 | 12*8 | 12段8位 | 8段12位 | 8*4 | SOP32 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88144 | 3 | 35 | 7*5/8*4 | 7段5位/8段4位 | - | 7*1 | DIP18 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88145 | 2 | 32 | 8*4 | - | 8段4位 | 8*2 | DIP18 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88146 | 2 | 48 | 8*6 | - | 8段6位 | 8*2 | SOP20/DIP20 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88147 | 3 | 80 | 10*8 | 10段8位 | 8段10位 | 8*3 | SOP28 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88148 | 3 | 64 | 8*8 | 8段8位 | 8段6位 | 4*2 | SOP24/QSOP24 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88149 | 2 | 128 | 8*16 | 8段16位 | 16段8位 | - | SOP28/SSOP28 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88150 | 3 | 70 | 10*7/13*4 | 10段7位/13段4位 | 7段10位 | 10*2 | SOP28 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88151 | 2 | 32 | 8*4 | 8段4位/7段4位 | - | 7*4 | SOP16/DIP16 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88152 | 2 | 28 | 7*4 | - | 7段4位 | 7*1 | SOP16/DIP16 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88153 | 1 | 40 | 7*6/8*5 | 7段6位/8段5位 | 6段7位/5段8位 | - | SOP16 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88154 | 3 | 70 | 10*7/13*4 | 10段7位/13段4位 | 7段10位 | 10*2 | SOP28 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88155 | 3 | 70 | 10*7/13*4 | 10段7位/13段4位 | 7段10位 | 10*2 | SOP24/SSOP24/SDIP24 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88133 | 2 | 256 | 32*8/24*16 | 32段8位/24段16位 | 8段32位/16段24位 | - | LQFP48/LQFP52 | LED面板显示驱动芯片 |
| CXLE88132 | 4 | 256 | 32*8/24*16 | 32段8位/24段16位 | 8段32位/16段24位 | - | LQFP48/LQFP52 | LED面板显示驱动芯片 |
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