利用ARM LPC1112设计LED电子胸牌
3．1 核心控制芯片
本系统采用的主控制芯片LPC1112具有33个引脚，工作频率高达50 MHz，工作电压3．3 V，具备3种节能方式。
由于LPC1112芯片拥有极低功耗的特性，可通过锂电池进行供电，能够持续工作8～10小时，而且体积很小(7 mm×7 mm×0．85 mm)，非常适用于胸牌的应用。使用起来简单、便捷，可以通过USB接口对锂电池进行充电，还能够对电子胸牌中的显示内容和方式进行更新。
3．2 电源供电系统
LPC1112芯片工作电压为3．3 V，所以需要设计的电源电路输出为3．3 V。为了最大限度地降低成本，可以采用1N4148降压。1N4148是一种小型的高速开关二极管，开关比较迅速。电源电路图如图2所示。a点电压为5 V，1N4148压降为0．7 V，则b点的理想电压为4．3 V，实际电压稍小于4．3 V，此电压为74HC595供电。本文引用地址：//m.amcfsurvey.com/article/159563.htm
74HC595是8位串行输入、并行输出移位寄存器，可把串行数据转化为并行数据，输出到LED点阵屏。74HC595有一个级联输出端Q7，可连至下一片74HC595的数据输入端，这样就可以很方便地实现多片74HC595的芯片级联，极大地节省了LPC1112的I／O引脚资源。LPC1112仅需要时钟、数据、镁存和片选4个I／O引脚即可实现通信。
电源电路再经过一个1N4148降压0．7 V，c点理想电压为3．6V，实际测试电压稍小于3．6 V，输出为LPC1112供电。本系统工作时采用锂电池供电，同时还可充电，充电时通过USB接口即可实现。
3．3 USB串口转换电路
笔记本电脑因为空间的限制和其他原因都没有串口，这为某些需要串口通信功能的人们带来了苦恼。为解决此问题，本文采用PL2303HX芯片，为客户解决无串口的问题。PL2303HX是Prolific公司生产的一种高度集成的RS232-USB接口转换器，可提供一个RS232全双工异步串行通信装置与USB功能接口便利连接的解决方案。
PL2303HX采用28引脚贴片SOIC封装，工作频率为12 MHz，符合USB1．1通信协议，可以直接将USB信号转换成串口信号，波特率范围很宽，支持5、6、7、8、16共5种数据位。
当胸牌需要更新显示内容时，可通过miniUSB接口电缆线连到电脑的USB接口，安装驱动程序后，会在电脑上出现一个虚拟串口，上位机软件可以通过这个串口实现数据下载。PL2303HX将USB数据转化为串口数据，连至LPC1114的UART接口进行数据交互。USB一串口转换电路如图3所示。
3．4 12×36LED点阵显示电路
LED点阵显示电路由12×36个LED组成的点阵屏和行列驱动电路构成。由于LED数量较多，点亮整个LED屏需要很大的功率，需要驱动电路对LED各行各列驱动显示。为实现低功耗，行列均用74HC595芯片来驱动，并通过LPC1112来控制行列的选通。图4是显示驱动电路。74HC595是一款漏极开路输出的CMOS移位寄存器，输出端口是可控的三态输出端。电路中74HC595供电电压为4．2 V，Q0～Q7为三态输出，Q7’为串行输出，Ds为串口输入。从74HC595A的Q7’引脚输出信号到74HC595B的Ds引脚。
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