【正文】 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)。同時(shí)，還要感謝我的搭檔，感謝他的支持和幫助。在這個(gè)過程中，我得到了周老師的悉心指導(dǎo)和幫助。通過這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我對(duì)學(xué)過的知識(shí)有了更進(jìn)一步的理解和實(shí)踐，同時(shí)學(xué)到了很多以前沒有接觸過的東西，使自己有了很大提高。 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。只有親自設(shè)計(jì)實(shí)踐了，才能完全明白其中的奧秘。 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。如：由于對(duì)芯片特性的不了解，導(dǎo)致連接錯(cuò)誤，最終無法點(diǎn)亮 LED 點(diǎn)陣。 通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)， 加深了我對(duì)硬件的了解。 30 結(jié)論 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，手寫輸入越來越受到人們的歡迎。 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 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)。 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)。 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。其 電路如 圖表 14 27 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)再次用萬用表測(cè)量輸出端電壓，輸出低電平，光筆工作正常。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 。共可以顯示 2 行 X 16 個(gè)字符，每個(gè)字符是由 5 X 8點(diǎn)陣組成的字符塊集。 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。 功耗 :625 mW。 最大集電極電流 (A): A。 極性 :PNP。 它是一種低電壓 ,大電流 ,小信號(hào)的 PNP型硅三極管。 圖表 12 74LS273引腳圖 D0~D7 ：出入； Q0~Q7 ：輸出 ； WR ： 1 腳， 主清除端，低電平觸發(fā)，即當(dāng)為低電平時(shí)，芯片被清除，輸出全為0（低電平）； CP（ CLK）：觸發(fā)端，上升沿觸發(fā)，即當(dāng) CP 從低到高電平時(shí)， D0~D7 的數(shù)據(jù)通過芯片，為 0 時(shí)將數(shù)據(jù)鎖存， D0~D7 的數(shù)據(jù)不變。G G2 必須都為低電平才能操作芯片。 引腳圖 如下 22 圖表 10 74HC154引腳圖 引腳說明 111 1317 ：輸出端。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)試過程中燒壞 LED 燈，不取消為好），電路如 圖表 9所示。 21 32 X 32 LED 點(diǎn)陣的驅(qū)動(dòng)控制電路 32 32 LED 點(diǎn)陣的行信息控制用 2 片 74HC154 構(gòu)成 5— 32 譯碼器， STM32 口線控制其譯碼輸出。 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。 抗靜電性能優(yōu)勢(shì)超強(qiáng)：制作環(huán)境有著嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)還有產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的絕緣設(shè)計(jì)。 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）。當(dāng)行給高電平，列給低電平時(shí)，對(duì)應(yīng)的二極管點(diǎn)亮。 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）來構(gòu)建。輸出飽和電壓被輸出晶體管大約60ohm 的 γSAT 限制。 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。 LM393 偏置網(wǎng)絡(luò)確立了其靜態(tài)電流與電源電壓范圍 ~30V 無關(guān)。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。 18 比較器內(nèi)部結(jié)構(gòu)如 圖表 7 圖表 7 比較器內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 1 OUT1 輸出端 1 2 IN(1) 反向輸入端 1 3 IN+(1) 正向輸入端 1 4 GND 地 5 IN+(2) 正向輸入端 2 6 IN(2) 反向輸入端 2 7 OUT2 輸出端 2 8 VCC 電源 LM393 是高增益 ,寬頻帶器件，象大多數(shù) 比較器一樣，如果輸出端到輸入端有寄生電容而產(chǎn)生耦合，則很容易產(chǎn)生振蕩。18V； 消耗電流小， ICC=； 輸入失調(diào)電壓小， VIO=177。C 通道數(shù) :2 工作電源電壓范圍寬，單電源、雙電源均可工作，單電 源： 2～ 36V， 雙電源： 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。 17 當(dāng)具有光敏特性的 PN 結(jié)受到光輻射時(shí)，形成光電流，由此產(chǎn)生的光生電流由基極進(jìn)入發(fā)射極，從而在集電極回路中得到一個(gè)放大了相當(dāng)于 β 倍的信號(hào)電流。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。 我們就是利用光敏三極管的這種特性來實(shí)現(xiàn)光筆的功能。 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。其結(jié)構(gòu)如 圖表 6 16 圖表 6 光筆結(jié)構(gòu)圖 光敏三極管 功能概述 光敏三極管與普通半導(dǎo)體三極管一樣，是采用半導(dǎo)體制作工藝制成的具有 NPN 或 PNP 結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體管。 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。 VDD 為電