1 ، تصميم بنية اتصال الأجهزة
اختيار نوع الواجهة
تؤثر طريقة الاتصال بين شاشة رمز القطاع و MCU بشكل مباشر على تعقيد النظام والأداء:
واجهة متوازية: مناسبة لسيناريوهات عرض السرعة العالية - ، مثل شاشة STM32L152RCT6A التي تقود 12Seg4com ، والتي تتحكم مباشرة في ناقل البيانات 16 بت عبر GPIO ويحقق ناقل حركة متزامن مع إشارات الساعة. ومع ذلك ، تجدر الإشارة إلى أنه يجب التحكم في طول أسلاك ثنائي الفينيل متعدد الكلور في غضون 10 سم لتجنب توهين الإشارة.
واجهة SPI: في سلسلة GD32F190 MCU ، يتم تحقيق نقل البيانات من خلال بروتوكولات SCK و MOSI و CS الثلاثة ، ويجب أن يتبع تكوين التوقيت بدقة دليل الرقاقة. على سبيل المثال ، يمكن أن يضمن ضبط ساعة SPI على 1MHz واستخدام وضع نقل MSBFIRST التوافق مع شريحة برنامج تشغيل HT1621.
واجهة I2C: مناسبة لسيناريوهات متتالية متعددة الأجهزة ، كما هو الحال في أنظمة لوحة معلومات السيارات ، حيث يتحكم MCU الرئيسي في برنامج تشغيل رمز القطاع المتعدد في وقت واحد من خلال ناقل I2C ، ويجب أن يتوافق تخصيص العنوان مع مواصفات بروتوكول I2C.
خطة إدارة الطاقة
يؤثر استقرار الطاقة بشكل مباشر على جودة العرض:
تصميم دائرة منظم الجهد: يتم استخدام رقاقة منظم الجهد AMS1117-3.3V ، جنبًا إلى جنب مع مكثف Tantalum 10 μ F و 0.1 μ F المكثف الخزفي للتصفية ، والتي يمكن أن تقمع بشكل فعال تموج الطاقة. توضح البيانات المقاسة أنه تحت جهد إدخال 3.6 فولت ، يتم التحكم في تقلب الجهد الإخراج في ± 0.05V.
مطابقة جهد محرك الأقراص: الجهد التشغيلي النموذجي لشاشة رمز القطاع هو 3.0-3.6V. إذا كان إخراج MCU هو 5 فولت ، فيجب تحقيق مطابقة مستوى المنطق من خلال رقاقة تحويل مستوى 74HC4050. تُظهر حالة المعدات الطبية أن معدل فشل عرض الضبابية بسبب نقص التحويل يصل إلى 67 ٪.
2 ، حالات التطبيق النموذجية
تصميم العداد الذكي
يتبنى مشروع عداد الكهرباء في المرحلة ثلاثية- مجموعة GD32F 190+ HT1621:
عرض المحتوى: أربع مجموعات من البيانات: الجهد/التيار/الطاقة/الكهرباء
التكنولوجيا الرئيسية: تمديد EEPROM لتخزين البيانات التاريخية من خلال واجهة I2C ، اعتماد استراتيجية تحديث مجزأة لتجنب وميض العرض
التأثير الفعلي: ضمن نطاق درجة حرارة -20 درجة ~ 70 درجة ، فإن تغيير التباين المعروض أقل من أو يساوي 15 ٪
مراقبة طبية
يعتمد شاشة تخطيط كهربية القلب المحمولة مخطط STM32L 051+ TM1621:
عرض المحتوى: معدل ضربات القلب/أكسجين الدم/حالة الموجة
التكنولوجيا الرئيسية: تطبيق عرض الموجة الديناميكية وتقليل استخدام وحدة المعالجة المركزية من خلال نقل DMA
التأثير الفعلي: يصل معدل تحديث الشكل الموجي إلى 50 هرتز ، ويتم تخفيض حمل وحدة المعالجة المركزية بنسبة 42 ٪
3 ، مهارات التنمية والتصحيح
التقاط الإشارة: استخدم محللًا منطقيًا لالتقاط إشارات SPI والتحقق مما إذا كان التوقيت يفي بمتطلبات دليل الرقاقة
تعديل التباين: عن طريق ضبط مقاوم مقسم الجهد في دبوس VLCD ، وجد أنه في نظام 3.3V ، يمكن للمقاوم 10K Ω تحقيق أفضل تأثير عرض
موقع الخطأ: إنشاء جدول رمز خطأ العرض ، على سبيل المثال:
0x01: مهلة الاتصالات
0x02: شذوذ إمداد الطاقة
0x03: تجاوز المخزن المؤقت
