【正文】 圖表 14 鍵盤電路圖 按鍵功能： 按鍵 1：點(diǎn)亮，筆畫擦除，連 字 多寫 按鍵 2：休眠時(shí)間設(shè)置 按鍵 3，寫字保存 按鍵 4；喚醒 第五章 系統(tǒng)測(cè)試與結(jié)果 光筆的測(cè)試 給光筆上電，輸出端不與 STM32 連接，用萬(wàn)用表測(cè)量輸出端電壓，為 5V輸出高電平，把光筆靠近點(diǎn)陣的發(fā)光點(diǎn)再次用萬(wàn)用表測(cè)量輸出端電壓，輸出低電平，光筆工作正常。 休眠喚醒功能的測(cè)試 系統(tǒng)進(jìn)入休眠狀態(tài)后，按下休眠喚醒功能鍵，看系統(tǒng)能否再次工作，結(jié)果按下休眠喚醒鍵后，系統(tǒng)再次正常工作，休眠喚醒功能測(cè)試正常 整體功能的測(cè)試 點(diǎn)亮功能測(cè)試 給系統(tǒng)上 電，按相應(yīng)按鍵使系統(tǒng)處于點(diǎn)亮模式下，光筆接觸 LED 顯示屏上的某點(diǎn)，看該點(diǎn)是否被點(diǎn)亮，結(jié)果該點(diǎn)被點(diǎn)亮，光筆離開 LED 屏該點(diǎn)熄滅，測(cè)試多個(gè)點(diǎn)都是如此，點(diǎn)亮功能實(shí)現(xiàn)。 30 結(jié)論 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，手寫輸入越來(lái)越受到人們的歡迎。如：由于對(duì)芯片特性的不了解，導(dǎo)致連接錯(cuò)誤，最終無(wú)法點(diǎn)亮 LED 點(diǎn)陣。只有親自設(shè)計(jì)實(shí)踐了，才能完全明白其中的奧秘。通過(guò)這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我對(duì)學(xué)過(guò)的知識(shí)有了更進(jìn)一步的理解和實(shí)踐，同時(shí)學(xué)到了很多以前沒(méi)有接觸過(guò)的東西，使自己有了很大提高。同時(shí)，還要感謝我的搭檔，感謝他的支持和幫助。 最后衷心的感謝在百忙之中評(píng)閱論文和參加答辯的各位專家、教授！ 32 參考文獻(xiàn) [1] 李小堅(jiān) . Protel Dxp 電路設(shè)計(jì)與制版實(shí)用教程 (第二版 ). 人民郵電出版社 [2] 康華光 . 電子技術(shù)基礎(chǔ) 模擬部分 . 高等教育出版社 [3] 康華光 . 電子技術(shù)基礎(chǔ) — 數(shù)字部分 . 高等教育出版社 [4] 韋山東 . 嵌入式 Linux 應(yīng)用開發(fā)完 全手冊(cè) . 人民郵電出版社 [5] 杜春雷 . ARM 體系結(jié)構(gòu)與編程 . 清華大學(xué)出版社 [6] 周立功 . ARM 嵌入式系統(tǒng)試驗(yàn)教程 . 北京航空航天大學(xué)出版社 33 附錄：電路圖 34 35 按鍵 36 主控模塊原理圖 。還有所有給予我?guī)椭耐瑢W(xué)。在這個(gè)過(guò)程中，我得到了周老師的悉心指導(dǎo)和幫助。 由于個(gè)人能力和 知識(shí)的不足，本設(shè)計(jì)還有許多需要完善和改進(jìn)的地方，我將在以后不斷的學(xué)習(xí)和進(jìn)步。 在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我的動(dòng)手能力和獨(dú)立解決問(wèn)題的能力得到了很大的提高，也從中學(xué)會(huì)了很多東西，如：查閱資料、設(shè)計(jì)、實(shí)施。 通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)， 加深了我對(duì)硬件的了解。 筆畫擦除功能的測(cè)試 給系統(tǒng)上電，按相應(yīng)按鍵使系統(tǒng)處于劃亮模式下，光筆接觸 LED 顯示屏上的某點(diǎn)，看該點(diǎn)是否被點(diǎn)亮，結(jié)果該點(diǎn) 被點(diǎn)亮，光筆離開 LED 屏該點(diǎn)未熄滅，光筆劃過(guò)的地方都變亮，再調(diào)節(jié)相應(yīng)的按鍵，使系統(tǒng)處于筆畫擦除模式下，光筆劃過(guò) LED 點(diǎn)陣亮著的地方，相應(yīng)的點(diǎn)熄滅，筆畫擦除功能實(shí)現(xiàn)。 按鍵盤功能的測(cè)試 給系統(tǒng)上電，按下相應(yīng)的按鍵，觀察對(duì)應(yīng)指示燈是否能顯示按鍵是否按下，結(jié)果，對(duì)應(yīng)指示燈能顯示按鍵的按下與否，按鍵功能測(cè)試正常。主要特性如下 : 位并行數(shù)據(jù)接口，適配 M6800 系列時(shí)序； 4位并行數(shù)據(jù)方式 ROM，含 10880 位 192 種 5X8 點(diǎn)字體字符 64 種 5X10 點(diǎn)字體字符 RAM，含 512 位 8種 5X8 點(diǎn)字體字符 4種 5X10 點(diǎn)字體字符 、高可靠性 邏輯工作電壓（ VDD）： 電源地（ VSS）： 0V LCD 驅(qū)動(dòng)電壓（ Vop）： + （測(cè)試條件 Ta=25,VDD=+\） 輸入高電平（ Vih） ： ~VDD 輸入低電平（ Vil）： ~ 輸出高電平（ Voh）： ~VDD 輸出低電平（ Vol）： Max 工作電流 1mA 26 接口說(shuō)明 原理簡(jiǎn)圖 圖表 13 液晶屏原理圖 鍵盤的使用及設(shè)計(jì) 鍵盤是使用比較簡(jiǎn)單的獨(dú)立式鍵盤 ， 而且具有發(fā)光二極管指示功能模塊 。 頻率 :150MHz 放大倍數(shù) B85160 C120200 D160300 L100200 H200350. 顯示部分設(shè)計(jì) 為了滿足系統(tǒng)在工作時(shí)能準(zhǔn)確顯示光筆對(duì)應(yīng)亮點(diǎn)所處的行列坐標(biāo)值，我們采用 1602A液晶顯示器顯示。 最大集電極電流 (A): A。 它是一種低電壓 ,大電流 ,小信號(hào)的 PNP型硅三極管。G G2 必須都為低電平才能操作芯片。由于整屏顯示是 1024 個(gè)燈循環(huán)亮，為提高顯示亮度，限流電阻取 1k 歐姆（取消也可以，但為了防止制作調(diào)試過(guò)程中燒壞 LED 燈，不取消為好），電路如 圖表 9所示。 可視角度大： 140 度（水平方向） 通透性高：新一代點(diǎn)陣技術(shù)憑借晶片自身的高度純度性能，以及幾近 100%光通率的環(huán)氧樹脂材料，達(dá)到了接近完美的通透率。 LED 點(diǎn)陣顯示屏特點(diǎn)： 可實(shí)現(xiàn)超高密度：室內(nèi)可高達(dá) 點(diǎn) /平米（ P4）。 19 32 X 32 LED 點(diǎn)陣的連接 經(jīng)分析要想得到 32 32的點(diǎn)陣需要用 16個(gè) 8 8點(diǎn)陣（其引腳圖如 圖表 8所示）來(lái)構(gòu)建。 差分輸入電壓可以大于 Vcc 并不損壞器件，保護(hù)部分必須能阻止輸入電壓向負(fù)端超過(guò)。減小輸入電阻至小于 10K 將減小反饋信號(hào)，而且增加甚至很小的正反饋量 (滯回 ~10mV)能導(dǎo)致快速轉(zhuǎn)換 ,使得不可能產(chǎn)生由于寄生電容引起的振蕩，除非利用滯后，否則直接插入 IC(集成電路板 integrated circuit，縮寫： IC) 并在引腳上加上電阻將引起輸入 — 輸出在很短的轉(zhuǎn)換周期內(nèi)振蕩， 如果輸入信號(hào)是脈沖波形，并且上升和下降時(shí)間相當(dāng)快，則滯回將不需要。18V； 消耗電流小， ICC=； 輸入失調(diào)電壓小， VIO=177。 該電路的 主要 特點(diǎn)如下： 比較器數(shù) :2 工作溫度范圍 :0176。為適應(yīng)光電轉(zhuǎn)換的要求，它的基區(qū)面積做得較大，發(fā)射區(qū)面積做得較小，入射光主要被基區(qū)吸收。 有電流（ Current）放大作用，只是它的集電極電流不只是受基極電路和電流控制，同時(shí)也受光輻射的控制。 光筆原理 圖如 圖表 5 圖表 5 光筆原理圖 在一空的筆殼內(nèi)，將光敏三極管放置在筆殼底端，光敏三極管的引腳從一個(gè)與其直徑等寬的空管引出至空管的頂部，并在其中一引腳中接一彈片，在接近的地方用銅片貫穿空管且正好卡在筆管的內(nèi)部。 STM32F103 功能概述 主要特點(diǎn) STM32F 系列屬于中等容量增強(qiáng)型， 32位基于 ARM 核心的帶 64或者 128K 字節(jié)閃存的微控制器 ，具有 USB,CAN,7 個(gè)定時(shí)器， 2 個(gè) ADC,9 個(gè)通信 接口 。兩個(gè)系列都內(nèi)置 32K 到 128K 的閃存，不同的是 SRAM 的最大容量和外設(shè)接口的組合。本設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是完成 LED 點(diǎn)陣和光筆的設(shè)計(jì)，這樣就能實(shí)現(xiàn)手寫輸入的功能。能 很好的完成設(shè)計(jì)要求。使整個(gè)控制系統(tǒng)更加人性化。當(dāng)書寫前，點(diǎn)陣處于微亮掃描狀態(tài)，光筆劃過(guò)后，正常顯示劃過(guò)的點(diǎn)，結(jié)合軟件實(shí)現(xiàn)點(diǎn)陣的正常顯示。所以其靈敏度更高，響應(yīng)時(shí)間快。光敏電阻結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、價(jià)格便宜，但經(jīng)調(diào)試發(fā)現(xiàn)其響應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，不易檢測(cè)。所以我們選擇 STM32 為核心控制模塊。“ LED點(diǎn)陣光筆”檢測(cè)精度要求高且數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量大，選擇適合的控制模塊，能確保其快速實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定及達(dá)到系統(tǒng)要求的基本條件。 設(shè)計(jì)任務(wù)及要求 本課題實(shí)現(xiàn)一種小型的光筆輸入裝置，應(yīng)達(dá)到以下要求： 設(shè)計(jì)并制作一個(gè)規(guī)模為 32x32的 LED 點(diǎn)陣 ,該 LED 點(diǎn)陣能逐點(diǎn)高速 程控點(diǎn)亮熄滅；設(shè)計(jì)并制作一支光電感應(yīng)畫筆，畫筆在 LED 點(diǎn)陣上隨意移動(dòng)，系統(tǒng)能實(shí)時(shí)捕捉畫筆筆尖在 LED 點(diǎn)陣上的位置信息； LED 點(diǎn)陣能顯示出由畫筆描繪的圖案。光筆采用光敏三極管為核心設(shè)計(jì)制作完成，通過(guò)三極管感應(yīng)光強(qiáng)的變化，從而引起電壓變化獲得光筆所在位置，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)亮。 本課題綜合運(yùn)用 LED 顯示屏和手寫技術(shù)，設(shè)計(jì)了一款可以在 32 32LED 點(diǎn)陣上寫字的光筆，可以實(shí)現(xiàn)在點(diǎn)陣上書寫，滿足人們的手寫輸入需要。廣告人的創(chuàng)作靈感往往就在那么一瞬間，如果這種帶手寫筆的 LED 顯示屏得到發(fā)展，人們就可以看到在廣場(chǎng)上的藝術(shù)展。 當(dāng)前， LED 顯示屏的應(yīng)用已涉及社會(huì)經(jīng)濟(jì)的許多領(lǐng)域。 LED顯示 屏面積可以根據(jù)需要由單元模塊任意拼裝，以其變化豐富的色彩，圖案實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的顯示模式，完美的多媒體效果，強(qiáng)大的視覺(jué)沖擊力將信息、文字、圖片、動(dòng)畫、視頻等多種方式顯示出來(lái) ,成為信息傳播的劃時(shí)代產(chǎn)品 ,在鐵路民航、體育場(chǎng)館、會(huì)議廳、高速公路、廣場(chǎng)、大型商場(chǎng)、證券市場(chǎng)以及多種監(jiān)控調(diào)度中得到了廣泛的應(yīng)用。s handwritten input need, the input more simple, quick. This system to STM32 as the core, the STM32 control, make of LED dot matrix can point by point high speed program control light put out. Homemade a photoelectric sensor brush, brush when in of LED dot matrix