【正文】 ②：發(fā)送 CMD17(0x40|17 = 0x51)讀指令和 4 個字節(jié)的塊 (block)地址，得到 0x00 響應(yīng)后，等待起始符 0xFE，之后讀取的 512 個字節(jié)即為該塊的數(shù)據(jù)，最后發(fā)送 2 個偽 CRC 校驗值。 else SPI_MOSI_0。 ⑤：拉高 CS。 圖 串口協(xié)議流程圖 圖 讀 W25Q64 數(shù)據(jù)時序 桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）報告用紙 第 31 頁 ③：發(fā)送地址。 (1 7)) == 0)。 發(fā)送一幀完整的數(shù)據(jù)幀，包含幀頭、文字信息幀、校驗和。 LabVIEW 發(fā)送完一個數(shù)據(jù)幀后，要等到從機返回正確的校驗值，才發(fā)送下一幀數(shù)據(jù)；若從機返回錯誤的校驗值，則 LabVIEW 繼續(xù)發(fā)送本幀數(shù)據(jù)，直到從機返回正確 的校驗值，才發(fā)送下一幀數(shù)據(jù)；若從機遲遲不返回校驗值， LabVIEW 間隔一定時間重發(fā)本幀數(shù)據(jù)。 將 以上三個函數(shù)連接好，即可實現(xiàn)串口的基本收發(fā)功能。以二進制的形式展開，其順序為： R4_R3_R2_R1_R0_G5_G4_G3_G2_G1_G0_B4_B3_B2_B1_B0。 圖 SRAM 接口 桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）報告用紙 第 18 頁 ②： JTAG 接口、專用配置存儲器（ EPCS4SI8N） 將 FPGA 的模式配置成 AS+JTAG 模式。 圖 FLASH 存儲器電路 圖 STM32 全雙工 485 收發(fā)電路 桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）報告用紙 第 16 頁 兩種模式下，引腳對應(yīng)的功能： SD模式： 1DATA2,2DATA3,3CMD,4VDD,5CLK,6VSS,7DATA0,8DATA1 SPI 模 式： 1保留 ,2CS,3DI,4VDD,5SCLK,6VSS,7DO,8保留 SPI 模式的選擇： Micro SD 復(fù)位過程中， CS 為低電平，使用 SPI 模式，否則使用 SD 模式。其內(nèi)部集成過熱、過流保護電路，固定輸出 電壓，具有 1%的精度，最大輸出 800mA 電流，采用 SOT223 貼片封裝，體積小，非常適合作為 數(shù)字 IC 的穩(wěn)壓芯片。負責(zé)連接 Micro SD 卡和 STM32。在電腦上，每一個軟件都可以稱為一臺儀器，所以這里的 上位機指的運行在電腦上的一個軟件，這個軟件利用電腦的硬件資源，可實現(xiàn)多種多樣的功能。 [6]不滿足小區(qū)信息發(fā)布系統(tǒng)的要求。 在確定采用 FPGA 作為 VGA 時序的控制芯片之后，對 FPGA 有了新的認識，發(fā)現(xiàn)完全可以用 FPGA 實現(xiàn) UART、 SPI 等功能，用狀態(tài)機來更新 SRAM 也比使用 STM32通過外部中斷的方式更新 SRAM 快速， FPGA 內(nèi)部也有足夠的存儲空間。 設(shè)計時采用的顯示器分辨率是 1024x768，刷新率為 60Hz， VGA 信號頻率為65MHz，使用 RGB565來表示像素顏色。當(dāng) FPGA 讀取 A組數(shù)據(jù)進行顯示時， STM32向 B 組寫入數(shù)據(jù)（ STM32 必須在 FPGA 讀取 B組時，完成對 B組的更新）；然后，F(xiàn)PGA 讀取 B 組數(shù)據(jù)進行顯示， STM32 向 A組寫入數(shù)據(jù)；如此循環(huán)，就能保證顯示與顯存更新的同步進行。 采用 FPGA作為 VGA的驅(qū)動芯片，在國外也應(yīng)用普遍。 STM32 數(shù)據(jù)處理模塊：使用 2片 SP3485 與 STM32 的 UART5 口進行連接，實現(xiàn)與上位機進行串口通信。 利用 IMG2LCD 軟件生成圖片點陣文件，或者由 LabVIEW 對圖片進行解碼，生成圖片點陣文件。 FPGA 讀取顯存數(shù)據(jù)，產(chǎn)生 VGA 信號。 針對住宅小區(qū)，目前市場上尖端的小區(qū)信息發(fā)布系統(tǒng)，由服務(wù)器通過互聯(lián)網(wǎng)、GPRS、 CDMA 等網(wǎng)絡(luò)控制多個多媒體終端；支持多種視音頻編碼標準和圖文格式，如： MPEG1/2/3/ WMV 、 WMA、 Real 、 Flash、 JPEG、 BMP、 GIF、 TIFF、 Word、Excel、 PDF、 PPT 等；可以顯示文字、圖片、聲音和視頻等多媒體信息；支持視頻、圖片、文字的混合排版，支持視頻、圖片、文字位置的隨意調(diào)整。但是，它的價格昂貴、功耗大，控制復(fù)雜，不符合節(jié)約成本、縮小體積的設(shè)計初衷。要流暢波播放視頻， FPS 最少是 25以上。 顯存選型 最終采用 IS61WV102416BLL 作為顯存。 然而，使用這類芯片，會讓 VGA 接口蒙上一層面紗，不利于理解，而且這類芯片價格也不便宜，故最終決定，采用電阻網(wǎng)絡(luò)將數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量的方案。 USB 端的 TXD、 RXD 分別與單片機端的 RXD、 TXD 相連， USB 地線和單片機地線相連。 在單片機設(shè)計中，常用的存儲芯片 有 EEPROM 類的 AT24Cxx 系列， FLASH 類的 W25Qxx 系列?？丶奈恢每梢噪S意安排、大小可隨意調(diào)整，使得LabVIEW 的界面更加靈活、美觀和個性化。兩片 MAX485，負責(zé)接收的為 R,負責(zé)發(fā)送的為 T。 相關(guān)電路圖如下： 圖 STM32 穩(wěn)壓電路 桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）報告用紙 第 14 頁 485 收發(fā)電路 為了不引人 5V 電壓到 STM32 電路板中，采用 SP3485 這款 的 485 芯片。 圖 Micro SD 引腳 圖 Micro SD 卡轉(zhuǎn)接電路 桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）報告用紙 第 17 頁 安排 IO 口時，數(shù)據(jù)總線使用同 1組 IO 口，地址總線使用 2組 IO口，這樣能稍微加快對 SRAM 的操作速度。 SRAM 引腳圖如下所示： 圖 SRAM 引腳圖 圖 FPGA 時鐘電路 桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）報告用紙 第 20 頁 VGA 接口與電阻網(wǎng)絡(luò) 引腳編號 引腳功能 1 紅基色（ red） 2 綠基色（ green） 3 藍基色（ blue） 4 地址碼 5 自測試 6 紅基色地線 7 綠基色地線 8 藍基色地線 9 保留 10 數(shù)字地 11 地址碼 12 地址碼 13 行同步 14 場同步 15 地址碼 如上表所示，在這 15個引腳中，只需控制其中的 5個即可實現(xiàn) VGA 顯示。 考慮到市場上電阻具有標稱值，查閱標稱值表，最終確定電阻取值為： 圖 阻抗匹配等效圖 桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）報告用紙 第 22 頁 綠基色電阻值： R0 = + R1 = R2 = R3 = 2K R4 = 1K R5 = 510R 紅、藍基色的電阻取值為： R0 = R1 = R2 = 2K R3 = 1K R4 = 510R 這樣取值會造成色彩稍微失準，不過在一般場合下是可接受的。本系統(tǒng)采用和校驗方式，因為 LabVIEW 中對數(shù)組求和非常簡便，只有一條語句。在RGB24 中，紅綠藍 3 種顏色均采用 8 個位表示；在 RGB565 中，紅綠藍分別用 5個位、 6 個位、 5 個位表示。難點不在于 UART5 的配置，而在于數(shù)據(jù)存儲與校驗。 每接收到一個字節(jié)，都用初始值為 0的 sum 變量對該字節(jié)進行累加，并存入sum 中，當(dāng)接收到最后一個字節(jié)時（也就是校驗位），將 sum 與該字節(jié)比較，若相等，則說明數(shù)據(jù)接收無誤。 ④： SPI2 寫入數(shù)據(jù)。 SCK 是控制信號， CSN=0 時， SCK 的每一個上升沿都會觸發(fā)從機發(fā)送和讀取數(shù)據(jù)。 ②：拉低 CS，發(fā)送 CMD0(0x40|0)復(fù)位指令、命令參數(shù) 0x00000000、 CRC 校驗 0x95，多次檢測 Micro SD 卡是否返回 0x01，若檢測到 0x01 說明成功進入空閑狀態(tài) (IDLE)。 開 始拉 低 C S 引 腳發(fā) 送 寫 指 令返 回 0 x 0 0發(fā) 送 起 始 字 符 0 x F E發(fā) 送 5 1 2 個 字 節(jié)發(fā) 送 2 個 C R C 校 驗 字 節(jié)接 收 到 S D 卡 響 應(yīng)結(jié) 束否否是返 回 寫 入 成功 信 息返 回 寫 入 錯誤 信 息 。只需記住，使用 SPI_RW()函數(shù)前，讓 CSN=0 使能器件，使用完 SPI_RW()函數(shù)后，讓 CSN=1，關(guān)閉器件。 函數(shù)功能是，向支持 SPI 的設(shè)備寫入 num， SPI 設(shè)備返回一個 8位的無符號數(shù)。 ②：拉低 CS， SPI2 寫入 0x02，發(fā)送寫頁命令。識別數(shù)據(jù)幀的的從機地址、幀功能、幀序列、幀長度信息，根據(jù)從機地址判斷數(shù)據(jù)是不是發(fā)送給本機，根據(jù)幀功能字節(jié)判斷數(shù)據(jù)幀的功能，根據(jù)幀序列判斷本幀在文件中的位置，根據(jù)幀長度 信息判斷校驗位的位置和何時向主機回復(fù)校驗信息。字庫與圖片的區(qū)別在于，字庫的一個像素點用一位表示，圖片的一個像素點用 16位表示。將以上數(shù)字量封裝成一個字符串，構(gòu)成字符串信息幀。燒寫字庫時，幀長度選用 512 字節(jié)，是 Micro SD 卡一個扇區(qū)的大小，方便數(shù)據(jù)存取。 根據(jù)①： 32R5=16R4=8R3=4R2=2R1=R0，可算出 : R1=R0/2=8568， R2=R0/4=4284， R3=R0/8=2142， R4=R0/16=1071， R5=R0/32=。 CE,OE,UB,LB 引腳可以直接接地。 STM32 自帶 FSMC 接口，該接口專門用于控制外置 SRAM，然而，在本設(shè)計中未采用此接口。 使用 電源時，將 V3引腳連接至 電源；使用 5V 電源時，將 V3引腳外接 電容到 GND。 ⑤： FPGA 從 SRAM 讀取數(shù)據(jù)。 [10] 使用圖形符號編程，程序更加直觀。 單片 MAX485 只能實現(xiàn)半雙工，故采用兩片 MAX485 芯片，一片負責(zé)接收，一片負責(zé)發(fā)送，實現(xiàn)全雙工通信。雖然一般在遠程自動工控環(huán)境中，采取的是半雙工通信，但是有些場合還要求設(shè)備節(jié)點能及時響應(yīng)主機的命令，需要采 取全雙工的串行數(shù)據(jù)通信。分辨率最大支持為 1600 1200，刷新率為 100Hz。這個方案在這幾個桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）報告用紙 第 8 頁 方案中，最容易實現(xiàn)。 更新顯存方式 顯示器的刷新率為 60Hz 時， FPGA 會遍歷顯存 60次， FPGA 在遍歷顯存的同時，只有更新顯存中的數(shù)據(jù)，才能顯示動態(tài)的視頻。 廣場、汽車站、火車站和金融機構(gòu)等地，大多采用大型 LED 點陣顯示器。因此誕生了數(shù)字化信息發(fā)布系統(tǒng)。上位機通過 485 總線向 STM32 發(fā)送待顯示內(nèi)容。在 1024x768 分辨率的顯示器上，實現(xiàn)顯示 3 種字體、 7 種字號的 ASCII 碼與漢字，實現(xiàn)顯示 65536 色的圖片，顯示穩(wěn)定、色彩鮮艷！ 關(guān)鍵詞： 小區(qū)信息發(fā)布； 485 總線； VGA 接口； LabVIEW 桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）報告用紙 第 2 頁 Abstract This system Release words and pictures remotely and Dynamically by using the technology of LABVIEW,RS485 BUS,STM32 MCU,FPGA etc. The host program designed by LabVIEW. The host send data to the STM32 by RS485 will saves the data to Micro SD, and reads data from Micro SD ,then writes to the display memory in the course of VGA reads the data from the display memory ,and produces the signal of VGA. The display reads VGA signal and shows them on screen. The media of munication between HOST and STM32 is 4wire RS485 Bus. The basic unit of munication is data frame. The check method of data frame is can ensure the accuracy and integrity of data transmission in a certain extent. The system used GBK Font. Write 3 typeface and 7 font size to Micro SD by LabVIEW. Send GBK code to STM32 by host,then STM32 can read the dot matrix information and write it to display memory through the code. So it can display Chinese characters. The method to display