LPC2132在嵌入式系統中的應用技術(shù)

3） 點(diǎn)陣信息的引用。

將此頭文件插入到其他文件中。例如：假設函數void WR_LCM16x16(unsigned char x_row,unsigned char y_col,unsigned char *p_matrix)的功能是在x_row行，y_col列位置開(kāi)始顯示p_matrix所指向的字符點(diǎn)陣。則 WR_LCM16x16(2,0,shang16x16)和WR_LCM16x16(2,16,hai16x16)就可顯示“上?！?。

液晶顯示刷新速度是液晶應用的關(guān)鍵技術(shù)，筆者摸索如下的方法，可大大提高顯示刷新速度。

1）充分利用LCM的判忙標志位，減小讀寫(xiě)間隔。如192x64等液晶顯示模塊，其接口中含有判忙標志位。如果只是簡(jiǎn)單在兩次讀寫(xiě)間隔插入一定的延遲，則會(huì )使等待時(shí)間加長(cháng)，刷新變慢。

2）信息分類(lèi)，減少重復刷新?？蓪⒄麄€(gè)屏幕分成空白區、顯示固定信息區、顯示動(dòng)態(tài)信息區。如參數名稱(chēng)、單位等可劃歸固定信息，而實(shí)時(shí)數據則歸為動(dòng)態(tài)信息。只有在第一次進(jìn)入某個(gè)畫(huà)面時(shí)，刷新固定信息區，其余時(shí)刻，只刷新動(dòng)態(tài)信息區。

3）建立數據更新標記，進(jìn)一步減小動(dòng)態(tài)信息刷新工作量。在內存中為每個(gè)動(dòng)態(tài)信息建立一顯示緩沖區，只有那些動(dòng)態(tài)信息發(fā)生改變的項，才需要刷新。

綜合應用上述方法，可大大提高顯示刷新速度。

3．系統參數掉電保存技術(shù)

由于LPC2132片內沒(méi)有EEPROM，當系統掉電后，所有參數都將丟失，如果所需要保存的參數比較多，就只有給系統擴展類(lèi)似2402等 EEPROM芯片，但如果需保存的數據較少（比如小于10字節），則可考慮利用系統的實(shí)時(shí)時(shí)鐘寄存器資源，而不必擴展EEPROM，以降低產(chǎn)品成本，下面進(jìn)行具體介紹。

LPC3123的實(shí)時(shí)時(shí)鐘有獨立的電源電路，專(zhuān)用電源管腳可與電池或3.3V的電壓相連，在產(chǎn)品設計中，一般用電池供電，以維持時(shí)鐘不間斷運行。 LPC2132中有完整的時(shí)間寄存器。但在設計過(guò)程中，并非需要所有的寄存器，比如，年、月、日、時(shí)、分、秒、星期等報警寄存器中，就有些在設計時(shí)沒(méi)有被使用，只要在設置報警屏蔽寄存器時(shí)將不用的報警寄存器屏蔽，對應報警寄存器的數據對報警就沒(méi)有影響，則可將這些寄存器用于保存數據，只要維持時(shí)鐘供電，這些數據就不會(huì )丟失。

LPC2132有2個(gè)高速I(mǎi)2C接口，當需要存儲的數據量教大時(shí)，可在I2C接口上連接24xx系列EEPROM芯片，使用前，先對相關(guān)引腳進(jìn)行配置，使其具有I2C總線(xiàn)功能，另外，當采用I2C中斷時(shí)，還要將對應的中斷打開(kāi)，使用比較方便。但在使用I2C時(shí)要注意，連續2次I2C總線(xiàn)讀或寫(xiě)，要有必要的時(shí)間間隔，即必須等前次總線(xiàn)結束時(shí)，才能重新啟動(dòng)總線(xiàn)，否則會(huì )出錯。

4．其它應用技術(shù)

在進(jìn)行硬件設計時(shí)要注意：LPC2132的I/O口的灌入電流大于驅動(dòng)電流，在驅動(dòng)LED時(shí)可考慮采用灌入電流（I/O口輸出低電平時(shí)LED亮）技術(shù)，如果采用此法依然不能滿(mǎn)足要求，則可用多個(gè)I/O口并聯(lián)或加驅動(dòng)電路。

LPC2132內部8路10位A/D轉換器，但在使用時(shí)，要給I/O口加穩壓二極管保護，防止輸入的模擬量超限而損壞芯片。

在進(jìn)行軟件設計時(shí)要注意：盡量使用位操作指令I(lǐng)OSET和IOCLR控制LPC2132的I/O口，而不要直接操作I/O口寄存器（如IO0PIN或IO1PIN），否則會(huì )出現不可預料的結果。

在調試時(shí)要注意：LPC2132支持JTAG調試，但因JTAG使用了系統的定時(shí)器T0，所以當用戶(hù)用JTAG進(jìn)行軟件調試時(shí)，不能使用定時(shí)器T0，否則會(huì )出錯。

5．應用實(shí)例

筆者以L(fǎng)PC2132為核心，設計了生物安全控制柜的控制器，生物安全控制柜是醫療消毒儀器，醫療器械放進(jìn)安全控制柜，利用紫外線(xiàn)進(jìn)行殺菌消毒，當消毒完畢，為防止柜內沒(méi)有被紫外線(xiàn)照射殺死的病毒漂浮出來(lái)，要求當柜門(mén)打開(kāi)時(shí)，啟動(dòng)送風(fēng)機和排風(fēng)機，送風(fēng)機從室外補充新風(fēng)，經(jīng)過(guò)濾器后送進(jìn)安全控制柜。排風(fēng)機將內部有菌空氣經(jīng)過(guò)濾器過(guò)濾后排出到室外。并保證安全控制柜內維持一定的負壓。

安全控制柜有兩種工作模式：操作模式和消毒模式。在操作模式下，允許進(jìn)行開(kāi)門(mén)、關(guān)門(mén)動(dòng)作，允許對照明燈和外接電源插座的控制，但禁止開(kāi)啟紫外燈，而且只要門(mén)打開(kāi)，就自動(dòng)啟動(dòng)送風(fēng)機和排風(fēng)機，只要門(mén)關(guān)閉，則送風(fēng)機和排風(fēng)機立即自動(dòng)停止；在消毒模式下，只允許對紫外燈開(kāi)關(guān)動(dòng)作、照明燈和外接電源插座的控制，而禁止開(kāi)門(mén)和啟動(dòng)風(fēng)機動(dòng)作。

系統要求實(shí)時(shí)顯示消毒進(jìn)度，送、排風(fēng)機的風(fēng)速，過(guò)濾器差壓數值，當出現送風(fēng)風(fēng)速大于排風(fēng)風(fēng)速、消毒時(shí)前門(mén)開(kāi)啟、過(guò)濾器實(shí)效等故障時(shí)，則進(jìn)行報警。另外，還需顯示當前時(shí)鐘等。

系統還設有風(fēng)機、紫外燈、照明、插座、門(mén)開(kāi)、門(mén)關(guān)、UP、DOWN、LEFT、RIGHT、ENTER按鍵，用來(lái)控制相應的操作和參數設置等。圖2為生物安全控制柜的結構框圖。

從圖2可以看出，整個(gè)系統僅需少量的外圍電路和驅動(dòng)電路，性能價(jià)格比較高。具體實(shí)現方法：采用HONYWELL的24PC系列壓力傳感器測量控制內部壓力，經(jīng)放大電路放大后送LPC2132的內部A/D轉換模塊，實(shí)現A/D轉換，根據檢測的壓力數據，計算風(fēng)機的風(fēng)速及內部壓力狀態(tài)，并執行相應的動(dòng)作。顯示采用192x64圖形LCM，顯示信息量大。全中文界面，用戶(hù)操作十分方便。

6. 結束語(yǔ)

本文作者創(chuàng )新點(diǎn)為設計了LPC2132與液晶的硬件接口電路；提出了匯編語(yǔ)言與C語(yǔ)言混合編程方法；摸索出提高液晶顯示刷新速度的設計技術(shù)；介紹了LCP2132系統中的參數保存技術(shù)和其他應用技術(shù)；并將這些技術(shù)成功地應用到具體產(chǎn)品設計中。

參考文獻

[1] 李浩，馬文麗等.基于SoC芯片的嵌入式醫學(xué)檢測設備平臺設計，微計算機信息，2005 年第7-2 期：第63－64頁(yè)

[2] LPC2131/2132/2138使用指南，http://www.zlgmcu.com

[3] 李維堤，郭強. 液晶顯示技術(shù)[M]. 北京：電子工業(yè)出版社，2000