范文基于单片机的电子书设计 - 图文(5)

2019-03-04 15:48

输,一个命令是作为对之前发出命令的回答,回复可以来自单机或者是SD卡;数据信息通过数据线进行传输,可以从卡传向主机或副versa。具体引脚功能如表6所示。

表6 SD卡引脚功能表

4.2.3内部原理图

图19 SD卡内部原理图

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4.3TFT-LCD液晶显示屏

4.3.1液晶显示屏的基本原理

液晶[9]是一种介于固态和液态之间的特殊物质,是具有规则性分子排列的有机化合物,当它被加热时,会呈现出透明的液体状态,冷却后又会结晶成混乱的固态。液晶分子在不同电场下,会发生不同程度的偏转,从而调节透过光的强度,液晶显示屏正是利用了液晶的这一物理特性。液晶按照分子结构排列的不同分为四种: 类似粘土状的层状液晶、类似细火柴棒的线状液晶、类似胆固醇状的胆固醇液晶以及类似碟状的碟状液晶。这四种液晶的物理特性都不尽相同,用于液晶显示器的是层状液晶[9]。

LCD[10]是由二层玻璃基板夹住液晶组成的,上层的玻璃基板是彩色滤波片,而下层的玻璃上镶嵌有电晶体,二层之间形成一个平行板电容器,通过嵌入在下玻璃基板上的TFT对这个电容器和内置的存储电容充电,维持每幅图像所需要的电压直到下一幅画面更新。液晶的彩色都是透明的,且LCD面板本身并不发光,必须给LCD衬以白色的背光板,来提供一个分布均匀的亮度,才能将五颜六色表达出来。LCD实际上是通过对每个像素上的三基色的不同配比来达到显示彩色的目的[10]。

图20 TFT-LCD液晶显示原理图

TFT-LCD液晶显示原理图如图20所示,首先,背光板提供均匀稳定的白光,经过电路板和液晶板共同组成的器件后,得到一定光强,再经过滤光板后,就得到了我们所需要的某种颜色的光,进而可以在TFT液晶面板上进行显示。

4.3.2TFT-LCD液晶显示屏基本结构

液晶显示屏[7]就是利用液晶本身的特性, 适当的利用电压, 来控制液晶分子的转动, 进而影响光线的行进方向, 来形成不同的灰阶, 作为显示影像的工具。当然, 单靠液晶本身是无法完成显示, 构成显示屏的,还需要其它材料的配合。其基本物理结构如图21所示,其中,偏光板是在生产工艺的过程中,所加入的,可以使光的质量更好的装置。

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图21 TFT-LCD液晶显示屏基本结构

4.4AMS1117

4.4.1功能特性

AMS1117是一款正向低压降稳压管,有两个版本:固定电压输出版本和可调电压输出版本,固定输出版本的输出电压可以为:1.8V、3.3V、5.0V,可调低压输出版本能提供的电压输出范围为1.8V~5.5V。其内部集成过热保护和限流电路,确保芯片和系统电路的稳定性。

具有如下特性:

l 能提供包括固定电压输出版本(固定电压包括1.8V、3.3V、5.0V)跟三端可调电压输出版本 l 最高输出电流可达1A l 输出电压精度高达2% l 稳定工作电压范围高达12V l 限流功能 l 过热切断

l 温度范围:-20℃~120℃

4.4.2内部原理图

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图22 AMS1117内部原理图

4.4.3引脚说明

图23 AMS1117引脚图 表7 AMS1117引脚功能表

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为了确保AMS1117的稳定性,对于可调电压版本,输出需要连接一个至少22uF的电容;对于固定电压版本,可采用更小的电容,具体的电容取值可以根据实际应用确定。通常,线性调整器的稳定性随着输出电流增加而降低。

5软件设计

5.1总体设计

main.c FAT32.c show.c SD.c LCD.c

图24 软件总体设计图

整个系统的软件设计由三个模块组成,分别是主函数模块main.c、存储模块(包括SD驱动函数SD.c和文件系统函数FAT32.c)、显示模块(包括TFT液晶驱动函数LCD.c和显示函数show.c)。

5.1主函数模块

主函数模块是通过对存储模块和显示模块功能函数的调用,最终实现系统的TXT文本文件的读取显示。首先实现各元件的初始化,然后目录寻址,打开需要读取的TXT文本文件和汉字库文件,最后调用show.c中的液晶显示函数对所打开文件中的信息进行显示。

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