基于藍牙技術的LED點陣屏設計方案

　　2. 5 電源模塊

　　電源模塊由5 V 大功率電源和+ 3. 3 V 小功率穩(wěn)壓電路組成。前者是給LED 屏提供電源，后者是把5V 電壓穩(wěn)壓成3. 3 V后提供給單片機、藍牙模塊和字庫模塊工作，這里選用ASM1117- 3. 3 芯片。市售通用的LED 板輸入額定功率約為190 W/ m2 ,每塊單元板面積是160* 320 mm2 ,最大工作電流約為2 A( 5 V 工作電壓時功耗是10 W) ,可根據(jù)所要求的LED 顯示屏的面積選擇開關電源的功率。常用的開關電源，配合雙MOS 管輸出以及加強型散熱器和濾波電容線圈，可保障純凈充足的電流輸出。

　　2. 6 系統(tǒng)總體電路

　　本系統(tǒng)以單片機C8051F410 作為MCU,外圍電路包括藍牙模塊、字庫芯片、LED 點陣屏和電源模塊，系統(tǒng)電路原理如圖8 所示。

　　圖8 系統(tǒng)原理圖。

　　3 系統(tǒng)軟件設計

　　單片機的初始化包括： ①時鐘初始化，選擇片內24.5MHz 內部時鐘。②引腳配置： 配置P0. 0 ~ P0. 2 為SPI 接口(3 線) ,與字庫芯片通信; 配置P0. 4 和P0. 5 為串口，與藍牙模塊實現(xiàn)通訊; 配置P1. 0 ~ P1. 3、P2. 0 和P2. 1 為數(shù)字I /O,實現(xiàn)對顯示屏的控制。

　?、壑袛?、定時器/計數(shù)器和FLASH 相關寄存器初始化。系統(tǒng)軟件流程如圖9 所示。

　　圖9 系統(tǒng)軟件流程

　　初始化后系統(tǒng)將主動讀取FLASH 指定地址范圍內的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)( Unicode 字符集) 轉換得到與Unicode 數(shù)據(jù)對應的GB2312字符集代碼在字庫芯片的地址碼，然后將該地址碼送給字庫芯片提取該地址所對應的GB2312 字符集，再將GB2312 字符集代碼通過字庫芯片轉化提取相對應的16* 16 點陣代碼，通過SPI 口將代碼送給單片機，進而單片機將點陣代碼送給點陣屏并控制點陣屏將數(shù)據(jù)顯示出來。

　　正常工作狀態(tài)下，當手機藍牙與系統(tǒng)藍牙模塊發(fā)生配對時，手機只有輸入正確的PIN 碼后，才可成功配對，配對成功后，若手機采用記事本軟件通過藍牙發(fā)送數(shù)據(jù)，藍牙模塊將接收數(shù)據(jù)并通過串口發(fā)送出去，這時單片機接收數(shù)據(jù)，如果識別到有效數(shù)據(jù)的開始位為標志位"#",那么系統(tǒng)將認為該命令是控制命令，即控制LED 顯示的亮度、速度、移動方向。控制命令的格式自主定義。例如"#35 左",意思為："#"為控制標志位，"3"控制亮度( 控制范圍為0 - 9,數(shù)值越大亮度越高) ,"5"控制速度( 控制范圍0 - 9,數(shù)字越大速度越慢) ,"左"為方向控制位( 左為移動方向向左移，右代表向右移，上表示向上移，下為向下移) .如果有效數(shù)據(jù)的開始位不為"#",那么將默認此次數(shù)據(jù)為LED 要顯示的新內容，系統(tǒng)將把數(shù)據(jù)按順序存入指定的FLASH 地址范圍內，待復位后新數(shù)據(jù)將顯示于屏幕上。特別要指出的是，為了保證顯示屏工作的可靠性，要在顯示循環(huán)程序中得合適位置設置好"喂狗"參數(shù)。

　　4 結束語

　　系統(tǒng)實現(xiàn)了通過手機更新顯示屏顯示內容的目的，方便又快捷。經(jīng)過一批用戶的使用，顯示性能和控制性能均較為穩(wěn)定。但是，在實際使用過程中也遇到了尚未解決的問題： ①有部分手機不支持Unicode 字符集格式。②本設計僅限于智能機通過記事本編輯顯示數(shù)據(jù)的傳送，而不同手機采用的記事本編輯軟件不盡兼容，本設計是基于Nokia 手機軟件設計的。