基于MSP430的电子纸驱动接口设计方案
1 引言
电子纸(ePaper)是新一代的显示装置,其对比度超高,超低功耗,超薄,而且可以任意弯曲折叠,柔韧性良好。MSP430系列单片机是美国德州仪器(TI)1996年开始推向市场的一种16位超低功耗的混合信号处理器(Mixed Signal Processor)。称之为混合信号处理器,主要是由于其针对实际应用需求,把许多模拟电路、数字电路和微处理器集成在一个芯片上,以提供“单片”解决方案。这里介绍新一代显示装置电子纸的硬件驱动与设计,介绍主控制器MSP430微处理器的主要功能,实现电子纸驱动配置的低功耗.给出电子纸显示模块相应的功能子程序。利用其内置的LCDRAM作为显示缓存,I/O模拟时序,充分利用MCU的资源并提高程序的可移植性.完成基于MSP430的电子纸驱动接口的设计方案。
2 电子纸硬件设计
主控制器MSP430F413单片机是一种超低功耗混合信号16位单片机系列,采用16位精简指令系统,125 ns指令周期,大部分指令在一个指令周期内完成,16位寄存器和常数发生器,发挥最高代码效率,而且片内含有硬件乘法器,大大节省运算时间。选用 MSP430F413型单片机,在线系统设计、开发调试及实际应用上都表现出与其他单片机非常明显的优势。
本设计采用E-INK公司段码式电子纸,如图1所示。电子纸是在两层透明软片间夹放带静电的有色小球,两种颜色颗粒、分别带正负不同静电,胶片外面加以正负电极,同性排斥、异性相吸,小球位置移动,点亮某段,图2为电子墨水微胶囊剖面图。电子纸真值表与静态显示液晶模块相类似,分SEG段与TopPlane段,当SEG段和TopPlane段存在一个电势差时,电子纸中的电子墨水就会移动,相应段就会点亮和熄灭。
图3为系统硬件连接图,电子纸需要专门的驱动器方可驱动显示,本设计的电子纸驱动器件采用EPSON公司生产的S1C05112,S1C05112内置接口电路和驱动电子纸模块,采用3 V供电,便于与MCU通信。电子纸驱动模块分别与MCU的I/O 口连接。通过I/O模拟电子纸驱动模块时序图。
3 软件设计
软件部分采用模块化的设计思想,把程序化繁为简,便于程序的设计、调试及维护。程序设计中采用了宏定义,便于程序移植。南于电子纸每次显示都必须全部刷新,占用控制器的大部分内存资源,因此设计有效利用其LCD自带RAM。
3.1 电子纸驱动初始化
初始化内容包括电子纸DC-DC转换器设置,片选使能以及时钟信号的输入,为显示刷新做好充分准备,图4为通信时序图。上电顺序依次为LO_ACT.XCS,DD_ACT。
相关文章
- 2022-06-14一种税控收款机打印模块电机的驱动电路
- 2023-12-15液力变矩器虚拟装配过程仿真研究
- 2022-12-04基于数字微镜器件的共焦显微镜的设计与实验
- 2024-01-16大型仪器设备实行有偿使用和有偿占用管理的探讨
- 2021-12-17嵌入式处理器MPC8250与CF卡的接口设计
请自觉遵守互联网相关的政策法规,严禁发布色情、暴力、反动的言论。