1, Disseny de l'arquitectura de connexions de maquinari
Selecció del tipus d'interfície
El mètode de connexió entre la pantalla del codi del segment i la MCU afecta directament la complexitat i el rendiment del sistema:
Interfície paral·lela: adequat per a escenaris de visualització de velocitat High -, com ara la pantalla STM32L152RCT6A Conducció 12SEG4COM, que controla directament el bus de dades de 16 bits a través de GPIO i aconsegueix transmissió síncrona amb senyals de rellotge. Tanmateix, cal destacar que la longitud del cablejat de PCB s’ha de controlar dins de 10cm per evitar l’atenuació del senyal.
Interfície SPI: A la sèrie GD32F190 MCU, la transmissió de dades s’aconsegueix mitjançant protocols de tres fil de SCK, MOSI i CS i la configuració de sincronització ha de seguir estrictament el manual de xip. Per exemple, configurar el rellotge SPI a 1MHz i utilitzar el mode de transmissió MSBFIRST pot assegurar la compatibilitat amb el xip de controlador HT1621.
Interfície I2C: Apte per a escenaris en cascada de diversos dispositius, com en els sistemes de taulers d'automòbils, on el principal MCU controla el controlador de codi de segment múltiples ICS simultàniament a través del bus I2C i l'assignació d'adreces ha de complir l'especificació del protocol I2C.
Pla de gestió d’energia
L’estabilitat d’energia afecta directament la qualitat de la pantalla:
Disseny del circuit del regulador de tensió: AMS1117-3.3.3V Regulador de tensió s’utilitza xip, combinat amb 10 μ f condensador de tàntal i 0,1 μ f condensador de ceràmica per al filtratge, que pot suprimir efectivament la potència. Les dades mesurades mostren que sota una tensió d’entrada de 3,6V, la fluctuació de tensió de sortida es controla dins de ± 0,05V.
Coincidència de tensió de la unitat: La tensió de funcionament típica de la pantalla del codi del segment és de 3.0-3.6V. Si la sortida MCU és de 5V, cal aconseguir la concordança de nivell lògic mitjançant el xip de conversió de nivell 74HC4050. Un cas d’equips mèdics mostra que la taxa de fallada de la pantalla borrosa per falta de conversió de nivell és fins al 67%.
2, casos d’aplicació típics
Disseny de comptadors intel·ligents
Un projecte de mesurador elèctric en fase de tres - adopta el GD32F 190+ Esquema HT1621:
Contingut de visualització: quatre conjunts de dades: tensió/corrent/energia/electricitat
Tecnologia clau: estén EEPROM per emmagatzemar dades històriques mitjançant la interfície I2C, adopta una estratègia segmentada de refresc per evitar el parpelleig de visualització
Efecte real: dins del rang de temperatura de -20 graus ~ 70 graus, el canvi de contrast que es mostra és inferior o igual al 15%
Monitor mèdic
Un monitor d’electrocardiograma portàtil adopta l’esquema STM32L 051+ TM1621:
Contingut de visualització: freqüència cardíaca/oxigen en sang/estat d'ona
Tecnologia clau: implementa la pantalla de forma d'ona dinàmica i redueix l'ús de la CPU mitjançant la transferència DMA
Efecte real: la velocitat de refresc de forma d'ona arriba a 50Hz i la càrrega de la CPU es redueix en un 42%
3, habilitats de desenvolupament i depuració
Captura de senyal: utilitzeu un analitzador lògic per capturar senyals SPI i verificar si el calendari compleix els requisits del manual de xip
Ajust de contrast: ajustant la resistència del divisor de tensió del passador VLCD, es va trobar que en un sistema de 3.3V, una resistència de 10k Ω pot aconseguir el millor efecte de visualització
Ubicació de falla: estableix una taula de codi d'error de visualització, per exemple:
0x01: temps de comunicació de comunicació
0x02: anormalitat de subministrament elèctric
0x03: desbordament del buffer
