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LED公告板硬件電路剖析,用ARM怎么設(shè)計呢?

發(fā)布時間:2015-03-10 責(zé)任編輯:sherryyu

【導(dǎo)讀】如果采用ARM怎么去設(shè)計LED公告板硬件電路呢?這里就為大家介紹。本設(shè)計對目前校園內(nèi)的LED 公告板系統(tǒng)進(jìn)行研究和改進(jìn),在原有的LED 公告板基礎(chǔ)上加入了ZigBee 收發(fā)模塊,設(shè)計了一個基于ARM器件,使用了觸摸屏技術(shù)和ZigBee 無線傳輸技術(shù)的校園LED 公告板系統(tǒng)。
 
近年來,LED 電子顯示屏作為一種高科技產(chǎn)品日益引起人們的重視。它可以實時顯示或循環(huán)播放文字、圖形和圖像信息,具有顯示方式豐富、觀賞性強(qiáng)、顯示內(nèi)容修改方便、亮度高、顯示穩(wěn)定且壽命長等多種優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于諸多領(lǐng)域。隨著LED 顯示屏行業(yè)的不斷發(fā)展, 人們對LED 顯示屏的控制要求越來越高,尤其是LED 顯示屏的遠(yuǎn)程控制,傳統(tǒng)的單個LED 顯示屏的控制已經(jīng)很難滿足多個LED 顯示屏的應(yīng)用場合。
  
目前,校園內(nèi)的LED 公告板的使用越來越多,用于各類通知的宣傳和傳播,但其控制仍是以單塊LED 公告板控制為主流,操作和更新顯示屏信息十分不方便。在這種背景下,本設(shè)計對目前校園內(nèi)的LED 公告板系統(tǒng)進(jìn)行研究和改進(jìn),在原有的LED 公告板基礎(chǔ)上加入了ZigBee 收發(fā)模塊,設(shè)計了一個基于ARM器件,使用了觸摸屏技術(shù)和ZigBee 無線傳輸技術(shù)的校園LED 公告板系統(tǒng)。
  
控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計
  
S3C2440 處理器主控板模塊
S3C2440 處理器主控板模塊
在此硬件平臺上嵌入Linux 實時操作系統(tǒng),進(jìn)行校園整個LED 公告板系統(tǒng)的管理和控制。S3C2440 芯片支持觸摸屏接口,其包含觸摸屏控制器、四個外部晶體管,還有一個外部電壓源。觸摸屏接口控制,選擇控制信號(nYPON、YMON、nXPON、XMON)和模擬引腳與觸摸屏面板的引腳和外部晶體管相連。
  
PS2 鍵盤模塊
  
PS2 鍵盤傳輸協(xié)議是以下面的數(shù)據(jù)格式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)模? 個起始位(總是邏輯0),8 個數(shù)據(jù)位(低位在前),1 個奇偶校驗位(奇校驗),1 個停止位(總是邏輯1),1 個應(yīng)答位(僅用于在主機(jī)對設(shè)備的通信中)。鍵盤的發(fā)送時序如圖2 所示。
鍵盤的發(fā)送時序
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四線電阻式觸摸屏模塊
  
四線電阻式觸摸屏是電阻式觸摸屏中應(yīng)用最廣、最普及的一種。其結(jié)構(gòu)由下線路導(dǎo)電ITO 層和上線路導(dǎo)電ITO 層組成,中間由細(xì)微絕緣點(diǎn)隔開。當(dāng)觸摸屏表面無壓力時,上下線路成開路狀態(tài);一旦有壓力施加到觸摸屏上,上下線路導(dǎo)通,控制器通過下線路導(dǎo)電ITO 層在X 坐標(biāo)方向上施加驅(qū)動電壓, 通過上線路導(dǎo)電ITO 層上的探針偵測X 方向上的電壓, 由此推算出觸點(diǎn)的X 坐標(biāo),通過控制器改變施加電壓的方向,同理可測出觸點(diǎn)的Y 坐標(biāo),從而明確觸點(diǎn)的位置。其等效電路如圖3 所示。
四線電阻式觸摸屏的等效電路。
圖3 四線電阻式觸摸屏的等效電路。
  
ZigBee 無線傳輸模塊
  
ZigBee 通信模塊選用順舟科技的SZ05 模塊,處理器與通信模塊通過RT1_TX 和RT1_RX 引腳連接,在叫號終端中應(yīng)用的通信模塊選用終端節(jié)點(diǎn)工作模式(即把通信模塊上的DS 引腳接地)。ZigBee 無線傳輸模塊與主控制板的連接如圖4 所示。
ZigBee 無線模塊與主控制電路連接圖。
圖4 ZigBee 無線模塊與主控制電路連接圖。
  
這里ZigBee 構(gòu)成一個星型網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)類型, 發(fā)送模式設(shè)置為主從模式,波特率選擇為9600,數(shù)據(jù)位設(shè)置為8+0+1.使用ZigBee 無線傳輸模塊實現(xiàn)無線數(shù)據(jù)顯示信息傳遞與更新, 避免了使用基于中國移動通信運(yùn)營商的GSM/GPRS 通信網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸而帶來在信息更新時的額外開銷費(fèi)用。
 
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