1, design dell'architettura di connessione hardware
Selezione del tipo di interfaccia
Il metodo di connessione tra la schermata del codice del segmento e MCU influisce direttamente sulla complessità e le prestazioni del sistema:
Interfaccia parallela: Adatto per scenari di visualizzazione di velocità - alti, come STM32L152RCT6A che guidano la schermata 12Seg4Com, che controlla direttamente il bus dati a 16 bit tramite GPIO e raggiunge la trasmissione sincrona con segnali di clock. Tuttavia, va notato che la lunghezza del cablaggio PCB dovrebbe essere controllata entro 10 cm per evitare l'attenuazione del segnale.
Interfaccia SPI: nella serie GD32F190 MCU, la trasmissione dei dati viene ottenuta tramite protocolli SCK, MOSI e CS Tre Wire e la configurazione di temporizzazione deve seguire rigorosamente il manuale del chip. Ad esempio, l'impostazione dell'orologio SPI su 1MHz e l'utilizzo della modalità di trasmissione MSBFirst può garantire la compatibilità con il chip driver HT1621.
Interfaccia I2C: adatto per scenari a cascata multi -dispositivo, come nei sistemi di dashboard automobilistici, in cui il MCU principale controlla contemporaneamente i Driver ICS di codice segmento tramite il bus i2c, e l'allocazione degli indirizzi deve essere conforme alla specifica del protocollo I2C.
Piano di gestione dell'alimentazione
La stabilità di potenza influisce direttamente sulla qualità del display:
Design del circuito del regolatore di tensione: viene utilizzato il chip del regolatore di tensione AMS1117-3.3V, combinato con 10 μ F condensatore tantalum e un condensatore ceramico 0,1 μ F per il filtro, che può effettivamente sopprimere lo squillo di potenza. I dati misurati mostrano che in una tensione di ingresso di 3,6 V, la fluttuazione della tensione di uscita è controllata entro ± 0,05 V.
Corrispondenza della tensione di unità: la tipica tensione operativa della schermata del codice del segmento è 3.0-3.6V. Se l'output MCU è 5 V, la corrispondenza a livello logico deve essere raggiunta attraverso il chip di conversione di livello 74HC4050. Un caso di attrezzatura medica mostra che il tasso di fallimento del display sfocato a causa della mancanza di conversione di livello è fino al 67%.
2, casi di applicazione tipici
Design del contatore intelligente
Un certo progetto di metro elettrico -} adotta lo schema GD32F 190+ Ht1621:
Visualizza contenuto: quattro set di dati: tensione/corrente/potenza/elettricità
Tecnologia chiave: estendere EEPROM per archiviare i dati storici attraverso l'interfaccia I2C, adottare una strategia di aggiornamento segmentata per evitare lo sfarfallio
Effetto effettivo: nell'intervallo di temperatura di -20 gradi ~ 70 gradi, la variazione di contrasto visualizzata è inferiore o uguale al 15%
Monitor medico
Un monitor elettrocardiogramma portatile adotta lo schema STM32L 051+ TM1621:
Visualizza contenuto: frequenza cardiaca/stato di ossigeno/forma d'onda
Tecnologia chiave: implementare la visualizzazione della forma d'onda dinamica e ridurre l'utilizzo della CPU tramite DMA Transfer
Effetto effettivo: la frequenza di aggiornamento della forma d'onda raggiunge 50Hz e il carico della CPU è ridotto del 42%
3, capacità di sviluppo e debug
Acquisizione del segnale: utilizzare un analizzatore logico per acquisire segnali SPI e verificare se il tempismo soddisfa i requisiti del manuale del chip
Regolazione del contrasto: regolando il resistore divisore di tensione del pin VLCD, è stato scoperto che in un sistema da 3,3 V, un resistore da 10k Ω può ottenere il miglior effetto di visualizzazione
Posizione di errore: stabilire una tabella del codice di errore di visualizzazione, ad esempio:
0x01: timeout di comunicazione
0x02: anomalia dell'alimentazione
0x03: overflow buffer