1, Thiết kế kiến trúc kết nối phần cứng
Lựa chọn loại giao diện
Phương thức kết nối giữa màn hình mã phân đoạn và MCU ảnh hưởng trực tiếp đến độ phức tạp và hiệu suất của hệ thống:
Giao diện song song: Thích hợp cho các kịch bản hiển thị tốc độ- cao, chẳng hạn như STM32L152RCT6A Màn hình lái xe 12SEG4COM, trực tiếp điều khiển bus dữ liệu 16 bit thông qua GPIO và đạt được truyền đồng bộ với tín hiệu đồng hồ. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng chiều dài của dây PCB nên được kiểm soát trong vòng 10cm để tránh suy giảm tín hiệu.
Giao diện SPI: Trong MCU dòng GD32F190, việc truyền dữ liệu đạt được thông qua các giao thức ba dây của SCK, MOSI và CS và cấu hình thời gian phải tuân thủ nghiêm ngặt hướng dẫn sử dụng chip. Ví dụ: đặt đồng hồ SPI thành 1MHz và sử dụng chế độ truyền MSBFIRST có thể đảm bảo khả năng tương thích với chip trình điều khiển HT1621.
Giao diện I2C: Thích hợp cho các kịch bản xếp tầng đa thiết bị, chẳng hạn như trong các hệ thống bảng điều khiển ô tô, trong đó MCU chính điều khiển đồng thời nhiều trình điều khiển mã phân đoạn ICS thông qua bus i2c và phân bổ địa chỉ phải tuân thủ thông số kỹ thuật I2C.
Kế hoạch quản lý điện
Sự ổn định năng lượng ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng hiển thị:
Thiết kế mạch điều chỉnh điện áp: chip điều chỉnh điện áp AMS1117-3,3V được sử dụng, kết hợp với tụ điện 10 μ F và tụ điện 0,1 μ f để lọc, có thể triệt tiêu hiệu quả gợn sóng. Dữ liệu đo được cho thấy dưới điện áp đầu vào là 3,6V, dao động điện áp đầu ra được điều khiển trong vòng ± 0,05V.
Phù hợp với điện áp ổ đĩa: Điện áp vận hành điển hình của màn hình mã phân đoạn là 3.0-3,6V. Nếu đầu ra MCU là 5V, việc khớp mức logic cần phải đạt được thông qua chip chuyển đổi cấp 74HC4050. Một trường hợp thiết bị y tế cho thấy tỷ lệ thất bại của màn hình mờ do thiếu chuyển đổi mức độ cao tới 67%.
2, Các trường hợp ứng dụng điển hình
Thiết kế đồng hồ thông minh
Một ba - Dự án đồng hồ đo điện pha áp dụng sơ đồ GD32F 190+ HT1621:
Hiển thị nội dung: Bốn bộ dữ liệu: điện áp/dòng điện/điện/điện
Công nghệ chính: Mở rộng EEPROM để lưu trữ dữ liệu lịch sử thông qua giao diện I2C, áp dụng chiến lược làm mới được phân đoạn để tránh hiển thị nhấp nháy
Hiệu ứng thực tế: Trong phạm vi nhiệt độ -20 độ ~ 70 độ, thay đổi độ tương phản được hiển thị nhỏ hơn hoặc bằng 15%
Giám sát y tế
Một màn hình điện tâm đồ di động áp dụng sơ đồ STM32L 051+ TM1621:
Hiển thị nội dung: Nhịp tim/oxy máu/trạng thái dạng sóng
Công nghệ chính: Thực hiện hiển thị dạng sóng động và giảm sử dụng CPU thông qua chuyển DMA
Hiệu ứng thực tế: Tốc độ làm mới dạng sóng đạt 50Hz và tải CPU giảm 42%
3, Kỹ năng phát triển và gỡ lỗi
Chụp tín hiệu: Sử dụng máy phân tích logic để nắm bắt tín hiệu SPI và xác minh xem thời gian có đáp ứng các yêu cầu của hướng dẫn sử dụng chip
Điều chỉnh độ tương phản: Bằng cách điều chỉnh điện trở bộ chia điện áp của chân VLCD, người ta thấy rằng trong hệ thống 3.3V, điện trở 10K có thể đạt được hiệu ứng hiển thị tốt nhất
Vị trí lỗi: Thiết lập bảng mã lỗi hiển thị, ví dụ:
0x01: Thời gian chờ giao tiếp
0x02: bất thường nguồn cung cấp điện
0x03: tràn bộ đệm
