LPC2132在嵌入式系統中的應用技術

3） 點陣信息的引用。

將此頭文件插入到其他文件中。例如：假設函數void WR_LCM16x16(unsigned char x_row,unsigned char y_col,unsigned char *p_matrix)的功能是在x_row行，y_col列位置開始顯示p_matrix所指向的字符點陣。則 WR_LCM16x16(2,0,shang16x16)和WR_LCM16x16(2,16,hai16x16)就可顯示“上海”。

液晶顯示刷新速度是液晶應用的關鍵技術，筆者摸索如下的方法，可大大提高顯示刷新速度。

1）充分利用LCM的判忙標志位，減小讀寫間隔。如192x64等液晶顯示模塊，其接口中含有判忙標志位。如果只是簡單在兩次讀寫間隔插入一定的延遲，則會使等待時間加長，刷新變慢。

2）信息分類，減少重復刷新。可將整個屏幕分成空白區、顯示固定信息區、顯示動態信息區。如參數名稱、單位等可劃歸固定信息，而實時數據則歸為動態信息。只有在第一次進入某個畫面時，刷新固定信息區，其余時刻，只刷新動態信息區。

3）建立數據更新標記，進一步減小動態信息刷新工作量。在內存中為每個動態信息建立一顯示緩沖區，只有那些動態信息發生改變的項，才需要刷新。

綜合應用上述方法，可大大提高顯示刷新速度。

3．系統參數掉電保存技術

由于LPC2132片內沒有EEPROM，當系統掉電后，所有參數都將丟失，如果所需要保存的參數比較多，就只有給系統擴展類似2402等 EEPROM芯片，但如果需保存的數據較少（比如小于10字節），則可考慮利用系統的實時時鐘寄存器資源，而不必擴展EEPROM，以降低產品成本，下面進行具體介紹。

LPC3123的實時時鐘有獨立的電源電路，專用電源管腳可與電池或3.3V的電壓相連，在產品設計中，一般用電池供電，以維持時鐘不間斷運行。 LPC2132中有完整的時間寄存器。但在設計過程中，并非需要所有的寄存器，比如，年、月、日、時、分、秒、星期等報警寄存器中，就有些在設計時沒有被使用，只要在設置報警屏蔽寄存器時將不用的報警寄存器屏蔽，對應報警寄存器的數據對報警就沒有影響，則可將這些寄存器用于保存數據，只要維持時鐘供電，這些數據就不會丟失。

LPC2132有2個高速I2C接口，當需要存儲的數據量教大時，可在I2C接口上連接24xx系列EEPROM芯片，使用前，先對相關引腳進行配置，使其具有I2C總線功能，另外，當采用I2C中斷時，還要將對應的中斷打開，使用比較方便。但在使用I2C時要注意，連續2次I2C總線讀或寫，要有必要的時間間隔，即必須等前次總線結束時，才能重新啟動總線，否則會出錯。

4．其它應用技術

在進行硬件設計時要注意：LPC2132的I/O口的灌入電流大于驅動電流，在驅動LED時可考慮采用灌入電流（I/O口輸出低電平時LED亮）技術，如果采用此法依然不能滿足要求，則可用多個I/O口并聯或加驅動電路。

LPC2132內部8路10位A/D轉換器，但在使用時，要給I/O口加穩壓二極管保護，防止輸入的模擬量超限而損壞芯片。

在進行軟件設計時要注意：盡量使用位操作指令IOSET和IOCLR控制LPC2132的I/O口，而不要直接操作I/O口寄存器（如IO0PIN或IO1PIN），否則會出現不可預料的結果。

在調試時要注意：LPC2132支持JTAG調試，但因JTAG使用了系統的定時器T0，所以當用戶用JTAG進行軟件調試時，不能使用定時器T0，否則會出錯。

5．應用實例

筆者以LPC2132為核心，設計了生物安全控制柜的控制器，生物安全控制柜是醫療消毒儀器，醫療器械放進安全控制柜，利用紫外線進行殺菌消毒，當消毒完畢，為防止柜內沒有被紫外線照射殺死的病毒漂浮出來，要求當柜門打開時，啟動送風機和排風機，送風機從室外補充新風，經過濾器后送進安全控制柜。排風機將內部有菌空氣經過濾器過濾后排出到室外。并保證安全控制柜內維持一定的負壓。

安全控制柜有兩種工作模式：操作模式和消毒模式。在操作模式下，允許進行開門、關門動作，允許對照明燈和外接電源插座的控制，但禁止開啟紫外燈，而且只要門打開，就自動啟動送風機和排風機，只要門關閉，則送風機和排風機立即自動停止；在消毒模式下，只允許對紫外燈開關動作、照明燈和外接電源插座的控制，而禁止開門和啟動風機動作。

系統要求實時顯示消毒進度，送、排風機的風速，過濾器差壓數值，當出現送風風速大于排風風速、消毒時前門開啟、過濾器實效等故障時，則進行報警。另外，還需顯示當前時鐘等。

系統還設有風機、紫外燈、照明、插座、門開、門關、UP、DOWN、LEFT、RIGHT、ENTER按鍵，用來控制相應的操作和參數設置等。圖2為生物安全控制柜的結構框圖。

從圖2可以看出，整個系統僅需少量的外圍電路和驅動電路，性能價格比較高。具體實現方法：采用HONYWELL的24PC系列壓力傳感器測量控制內部壓力，經放大電路放大后送LPC2132的內部A/D轉換模塊，實現A/D轉換，根據檢測的壓力數據，計算風機的風速及內部壓力狀態，并執行相應的動作。顯示采用192x64圖形LCM，顯示信息量大。全中文界面，用戶操作十分方便。

6. 結束語

本文作者創新點為設計了LPC2132與液晶的硬件接口電路；提出了匯編語言與C語言混合編程方法；摸索出提高液晶顯示刷新速度的設計技術；介紹了LCP2132系統中的參數保存技術和其他應用技術；并將這些技術成功地應用到具體產品設計中。

參考文獻

[1] 李浩，馬文麗等.基于SoC芯片的嵌入式醫學檢測設備平臺設計，微計算機信息，2005 年第7-2 期：第63－64頁

[2] LPC2131/2132/2138使用指南，http://www.zlgmcu.com

[3] 李維堤，郭強. 液晶顯示技術[M]. 北京：電子工業出版社，2000