新闻中心

EEPW首页 > 嵌入式系统 > 设计应用 > 一种低功耗的便携式人机界面系统

一种低功耗的便携式人机界面系统

作者:时间:2011-11-19来源:网络收藏

在全站仪应用于飞机的测量过程中,常会涉及到计算,以满足不同的应用环境与测量要求。本文选用了意法半导体公司基于ARM最新Cortex—M3内核的STM32F103RB作为主控芯片,通过选择合适的液晶模块,构建了一个高性能低的中文。根据在全站仪应用于飞机的测量过程中的实际需要,设计了用于测量计算的,在该中,采用的处理器内核为ARM最新的Cortex—M3,它基于最新ARMv7架构,采用了至今为止最小的ARM内核,有效地降低了系统

本文引用地址:http://www.amcfsurvey.com/article/150048.htm

  1 系统的工作原理

  本系统以STM32F103RBT6为核心,采用晶彩光电的AM240320TFT液晶屏作为显示器,完成内容的显示,由于STM32F103RBT6内部Flash为128 K,如果用来储存汉字字库,对芯片资源是一种极大的浪费,所以本文中采用微控制器外挂SPI接口Flash的设计思路,将不用重复改变的中文字库存放在外部Flash芯片里面,需要时再通过SPI口调入处理器。由于STM32F103RBT6不带有FSMC,所以采用软件模拟总线的方法,完成对液晶模块的驱动。

  2 系统硬件设计

  2.1 供电部分电路

  由于整个系统采用3.3 V供电,所以必须外部稳压电路将电压稳定到3.3 V,本设计中采用三端稳压芯片LM1117-3.3,将外部电池电压稳定为3.3 V位系统提供电源,为处理器、液晶显示器、SPI Flash供电,采用二极管IN4007串接在电源正极,为系统提供电源反接保护。供电部分原理图如图1所示。

  

供电部分原理图

  2.2 液晶显示部分电路设计

  液晶显示部分主要由微控制器驱动液晶显示模块完成状态的显示,通过发送命令字,完成液晶模块的初始化以及汉字的显示。

  2.2.1 STM32F系列ARM微控制器的特点

  STM32处理器采用ARM公司最新的V7体系架构的内核Cortex—M3,它的速度比ARM7快三分之一,低四分之三,同时集成了分支预测,单周期乘法,硬件除法等功能,大大地提高了处理器的数据处理能力,同时采用最新的Thumb-2指令集,有效地降低了代码的密度,提高了程序的执行效率,通过对功耗和性能的分析,本文中采用的处理器为STM32F103RBT6,该处理器工作频率为72 MHz,内置高速存储器(高达128 K字节的闪存和20 K字节的SRAM),丰富的增强I/O端口和联接到2条APB总线的外设。供电电压2.0~3.6V,一系列的省电模式保证低功耗应用的要求,达到了性能和功耗的平衡。

  2.2.2 TFT液晶显示模块的特点

  TFT液晶显示屏是薄膜晶体管型液晶显示屏。TFT液晶为每个像素都设有一个半导体开关,每个像素都可以通过点脉冲直接控制,因而每个节点都相对独立,并可以连续控制。不仅提高了显示屏的反应速度,同时可以精确控制显示色阶,所以TFT液晶的色彩更真。

  由于大多数带有LCD控制器的ARM处理器都没有内部的程序存储器和数据存储器,而一般的Cortex—M3内核微控制器都不带有专门的LCD控制器,对于不带有LCD控制器的系统,一般长常用Intel 8080接口或者Motorola的6800接口,本系统中采用STM32高速的IO口模拟8080接口时序。综上所述,选用的TFT液晶必须满足两个条件,第一,带有独立的显存。第二,带有8080接口。设计中采用了台湾采用晶彩光电的AM2403 20TFT液晶屏,它的主控制芯片为ILI9320,自带总大小为172 820(24Ox320x18/8)的显存,模块的16位数据线与显寸的对应关系为565方式,它支持包括8080接口在内多种控制输入信号。

  STM32采用外部8 MHz的晶振作为输入时钟,内部锁相环将时钟倍频到72MHz作为系统时钟,采用GPIO口模拟8080时序并行驱动2.8寸TFT屏,显示部分的处理器和液晶显示器的硬件电路接口电路如图2所示。

  

处理器和液晶显示器的硬件电路接口电路
上一页 1 2 3 下一页

评论


相关推荐

技术专区

关闭