老工程師的技術生活(十七) --- Segment LCD

在前兩篇：老工程師的技術生活(十五) --- 一個模組板省錢方法 有提到關於MCU EV 版最

常用到的周邊零組件就是輸入的按鍵及輸出的顯示。這兩種也是我們剛開始學MCU 平台時，

最早會碰到的周邊。當然在產品應用上也都會用到這些基礎周邊。雖然不一定用到那麼高階

的TFT LCD 面板，但基礎的LED 輸出到簡單的LED 七段顯示器都有可能。但不可諱言的是：

就是一般 Segment LCD 也是很常見的。看一下我自己剛踏入這個領域所接觸的LCD 顯示器：

右邊那一片夠老了吧，背面的驅動控制IC 用標準封裝的方式，它的金屬外框也都生鏽

斑駁了。當然現在這個模組都已經為了降低成本的採用COB (Chip on Board)方式。

(左邊那種)，因為這種LCD 相較於LED 七段顯示器省電多了，所以在許多消費性產品上

也仍然有許多產品繼續採用。一點也都不會退流行，所以你學了這些東西，永遠都有機會

碰到用上的。其實，我以前做過MP3 隨身碟產品就有用過了，但那時我是SOC 部門產品

主管，我只負責核心的IC 驗證與系統基礎平台架構，這些周邊的IO 零組件功能，我都

直接交付底下工程師處理。我也沒實際操作使用過，但現在年紀大了，倒也可以回頭

玩一玩吧。然後我再來講講相關的產品故事吧。上面照片那種 LCD 面板產品沒啥好說的

它就是很固定的方式，但產品的相關成本也未必夠低，一般採用的 segment LCD 就比較

符合市場需求的條件：量大、可客製化。

當你看到上圖的照片就知道，這類產品夠多樣了吧。也可能都會出現在你周遭的消費性

電子產品上面，早期這些產品背後的驅動控制IC 幾乎都是日本人所提供，後來隨著台灣

IC 設計產業的發展，現在市面上的主流IC 幾乎都是由台灣公司所定下的型號了。也從

早期這些低階的(低點數的) LCD 驅動控制IC ，慢慢延伸到多點數，甚至所謂小型TFT 

LCD 驅動IC ，也都是台灣IC 廠所提供的。

HT1261B 是一顆很早期，業界很標準的一顆Segment LCD 控制驅動IC 。

是由Holtek 公司所推出的。Holtek 直譯就是合泰半導體公司。它原本是一家IDM 廠，

但後來順應產業分工模式，只好分割製造與設計兩家公司，現在 Holtek 的名字就留給

設計部門"剩下的那一群人"，就叫做"盛群"。(這也是他們自己內部嘲諷自己的一種說法😂)

不過，之所以這個IC 後來會在大陸大鳴大放，也是另一個算是錯誤的開端吧。

後來因為市場競爭與價格成本壓力的關係，當初考慮到市場在大陸，所以想把此IC 移置

大陸晶圓廠生產，但人家說得也沒錯啊，你要給我們生產，總得給我們晶圓光罩評估

看看吧？結果，後來在大陸就莫名其妙地出現一大堆仿冒品出來了....(這是我聽到的版本)

但我一點也不意外，如果大家還有印象的話：市場有一顆 UART 轉 USB IC --- PL2303 。

在因應大陸量大市場時，就分成幾個定價策略版本：

台灣的晶圓，台灣封裝；台灣的晶圓，大陸封裝及大陸的晶圓，大陸封裝。

這本來就是一種產品的市場業務操作，也沒有不對或不妥的地方。但針對 HT1621B 就

真的有非原廠的東西，卻打著原廠的名義到處賣的情形。就以我這次技術演示的東西

來說：我準備了兩種不同搭配的LCD 模組：正面：

背面：

明明產品規格說明書跟妳說是：Holtek 原廠驅動IC ，但你仔細看：怎麼會是Holthk 呢？

我想可能這些工廠也搞不懂吧，哪邊便宜哪邊拿貨吧。那就更不用說：右邊那個COB 封裝

的LCD 模組，你根本無法查看吧。神奇吧。但也見怪不怪了吧。

這個已經是時代久遠的驅動IC ，所以網路上充斥著各種MCU 平台範例，應該都不會

難倒我們這種老鳥工程師吧：

另一個我就用影片來呈現一下功能示範：

這個東西的基本底層驅動範例都是標準的，你或許會質疑說：為什麼不是 I2C 或是

SPI 甚至UART 的介面呢？ UART 介面就不用說：它的邏輯電路真的很大，根本不符

生產成本。至於I2C 或SPI 在那個年代裡，還是會牽涉到智慧財產權利問題。所以才用

這種很奇怪的介面方式。你也不用太訝異吧。在程式裡架設這些控制介面不難啊，如同

上面影片，你只要有個示波器可以查看一下介面訊號就可以很快搞定了。最麻煩的還是

要如何準確地把你要顯示的位置給呈現出來。譬如這兩塊LCD 板子上面的排列出 1~9

的四個位數顯示：最主要的就是要有一張標準的面板規格圖面來查看 Segment 及COM 

關係圖表吧：(TF4-8B)

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另一片：

剛好這兩片定義的方式剛好是迴然不同的兩種排列方式，你自己就得自行研究後，

宣告對應的數字Table 陣列了。這也是在技術上比較麻煩的地方，以約 20 年前左右的經驗，

你只要提供顯示的圖樣與對應的點數之給LCD 模組廠，只要一千片的訂單他們就接單了。

他們也會把這樣的圖面與對應的 Segment /COM 關係表給你了。所以簡單的技術示範就到此。

那你說：仿冒的跟原廠的價格差多少？下張圖示就是差不多市場價格價差了：約4~5 倍。

那你說：市面上就只有這樣的解決方案嗎？當然不是，現在也有許多MCU 就直接帶有

LCD 驅動周邊功能，那是直接包在MCU 功能之內，像這一種單獨的LCD 驅動控制IC 也有，

只是人家都是默默地在賺這個錢而已，而你不知道而已。以前我們做MP3 SOC 時，我們

搭配的就是我們自家的LCD 驅動控制IC ：

因為它是直接內含一顆很低階成本低的MCU 架構，所以可以因為有內涵MCU 所以

可以修改韌體來因應不同應用需求，包括輸入 IO 的鍵盤功能支持。它出現的時間：

也不會比那顆 HT1621B 晚啊。但你可能在網路搜尋，都搜尋不到啊，但這一顆IC 已經

不知道出了多少貨...當初公司還直接轉投資一家小尺寸的LCD 模組廠。那一種整合LCD

模組的出貨量是你很難想像的大啊。所以我才常常開玩笑說：搞技術，真的不要以為

別人都是笨蛋，只有你看到市場機會，也只有你做得出來。只是真的別人不想跟你講而已。

當初我的老長官就是參與了這顆IC 的開發，也繁衍出許多業界的前輩，包括後來的

矽X，奕X 等公司，現在許多小尺寸的LCD (包括彩色 TFT) 驅動控制IC，幾乎都是這些

公司的產品。不過，我的老長官已經在去年他退休後沒幾年，以六十幾歲離開了。😢😢😢

所以世代輩有才人出啊。技術棒子本就是慢慢地得交棒出去啊。整天自己抱著講有用嗎？

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只要有市場需求，永遠都有人會不斷地投入的，不管用甚麼方法。技術是手段，主要還是

要看你要用甚麼市場競爭策略？在生產成本控管及銷售通路上採用甚麼手法。

最後我再講另一個類似的產品現象。STM32 MCU 現在幾乎是 32bits 市場主流，尤其是

stm32F1xx 系列。只要你能想辦法生出來，價格低於一般行情，總是有人會想用的...

經過前幾年疫情大缺貨的關係，大陸那邊就出現一大堆類似的產品：

也都號稱在系統上可以直接取代STM32 原廠，而且價格還一家比一家殺...更搞笑的是：

一位昔日公司的大陸同事跑去APM (後來賣給另一家公司，改稱為Geehy)幹業務的，

最近找他弄IC ，結果他竟然跟我們說：不要再用APM 了啊。還有另一家更殺的：

你看人家的宣傳技術內容：

講得比原廠多厲害啊。我們就很好奇地問一下這位昔日的同事，你們為什麼還要幫別人

促銷宣傳啊？他只回答說：這個就是"內卷"啊。那你們會很好奇地說：那原廠要賺甚麼？

你們都想太多了，以原廠來說：早就已經賺了一大波了，越多人繼續抄，繼續仿冒的賣。

就代表市場不衰啊。他原來就是IDM 廠，所有的生產設備成本早就攤提完畢了，

現在高興時，就拿來填產能生產，你們還是很難擊敗他們的啦，只是人家還要不要理你

而已啦。道理都是一樣的啦。人家原廠也不笨蛋的啦。剩下的就是市場上業務通路的

操作而已。誰還要管你用甚麼技術？或是你的技術有多高明厲害？

你只要想想自己在使用這些產品時，你在市場通路眼中：你是屬於哪一類的客人？

你的技術就是拿來驗證這些產品對你本身的產品的市場價值與成本的。

要不然你就只能跟著"內卷"而已啦。

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