基于STM32的电子墨水屏显示系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种基于STM32的电子墨水屏显示系统，包括STM32单片机控制系统、5V供电模块、电子墨水屏电源模块、电子墨水屏、触摸屏、电子墨水屏接口、触摸屏接口以及TF卡接口；STM32单片机控制系统分别与5V供电模块、电子墨水屏电源模块、电子墨水屏接口、触摸屏接口以及TF卡接口连接，电子墨水屏接口与电子墨水屏连接，触摸屏接口与触摸屏连接，电子墨水屏电源模块与电子墨水屏接口连接。本系统实现了一种价格低、功能丰富的基于STM32的电子墨水屏显示系统，有以下优点：价格低廉；电路简单，工作效率高，耗电少，性能优良；功能较多，可实现文字和图片显示、读取外设文档文字等功能。

【技术实现步骤摘要】
基于STM32的电子墨水屏显示系统
本技术涉及一种电子墨水屏显示系统
，尤其涉及一种基于STM32的电子墨水屏显示系统。
技术介绍
STM32单片机具有信号处理功能和多种先进外设，可以对整个系统模块进行控制。电子墨水屏具有低功耗和支持显示图片模式的特点，其显示效果更接近纸质印刷，且耗电低。在光照条件不会完全反光，但在黑暗条件下具有背光功能的电子墨水屏，可以使人们的阅读体验更舒适。虽然已经有了不少搭载电子墨水屏的电子产品，但由于成本过高和工作原理有限等问题，电子墨水屏一直没有在市面上普及。因此设计并实现一种价格低、功能齐全的电子墨水屏显示系统具有重要的现实意义。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术中的不足之处，提供一种价格低、功能更齐全的电子墨水屏显示系统。本技术采用的技术方案如下：一种基于STM32的电子墨水屏显示系统，包括STM32单片机控制系统、5V供电模块、电子墨水屏电源模块、电子墨水屏、触摸屏、电子墨水屏接口、触摸屏接口以及TF卡接口；所述STM32单片机控制系统分别与5V供电模块、电子墨水屏电源模块、电子墨水屏接口、触摸屏接口以及TF卡接口连接，所述电子墨水屏接口与电子墨水屏连接，所述触摸屏接口与触摸屏连接，所述电子墨水屏电源模块与电子墨水屏接口连接。其中，所述STM32单片机控制系统采用型号为STM32F407ZET6单片机作为处理器，具有信号处理功能和多种先进外设，实现对整个系统模块进行控制。其中，所述5V供电模块由外界5V电源适配器作为输入，所述5V供电模块的电路主芯片采用型号为TLV62565降压芯片，具有高达1.5A电流输出能力；在输入电压+5V，输出电压+3.3V，输出电流100mA条件下，具有高达95%的效率。其中，所述5V供电模块，采用SS24肖特基二极管为TLV62565电路做前级输入二极管，所述SS24肖特基二极管具有防护环保护功能，可以防止后级电路电流倒灌，实现电路保护。其中，所述电子墨水屏电源模块采用型号为LT1615电源芯片进行供电，其具有低静态电流，可使电感电流峰值稳定在350mA左右，减少电流热损耗；输入电压低至+1V，减少了输入电压要求，并可实现多电压端口输出。其中，所述电子墨水屏电源模块，采用AO3401场效应管作为驱动MOS管，其具有低栅极电压，利用输出电压的电阻分压驱动直接驱动AO3401场效应管，降低系统成本；利用STM32单片机控制系统采用的STM32F407ZET6单片机控制，可实现间断性供电，降低系统功耗。其中，所述电子墨水屏接口采用34引脚，间距0.5mm的FPC接口为所连接的电子墨水屏提供接口。其中，所述电子墨水屏，采用型号为GDE043A2的6寸电子墨水屏，其具有低功耗、支持显示图片模式，并利用STM32单片机控制系统采用的STM32F407ZET6单片机对其进行操作和控制。其中，所述触摸屏接口采用12引脚，间距0.5mm的FPC接口为所连接的触摸屏提供接口；所述触摸屏采用FT5206芯片作为驱动芯片；所述驱动芯片采用IIC（Inter-IntegratedCircuit）通信方式与STM32单片机控制系统采用的STM32F407ZET6单片机进行通信。其中，所述TF卡接口使用通用9接口卡槽，所述TF卡接口所插入的外界TF卡采用FAT16格式的MicroSD卡，所述TF卡接口采用SPI（SerialPeripheralInterface）通信方式与STM32单片机控制系统采用的STM32F407ZET6单片机进行通信。有益效果：本技术涉及一种基于STM32的电子墨水屏显示系统，它主要由STM32单片机控制系统、5V供电模块、电子墨水屏电源模块、电子墨水屏、触摸屏、电子墨水屏接口、触摸屏接口以及TF卡接口等功能模块构成。本系统的功能是实现了一种价格低、功能丰富的基于STM32的电子墨水屏显示系统。本系统主要有以下优点：（1）价格低廉；（2）电路简单，工作效率高，耗电少，性能优良；（3）功能较多，可实现文字和图片显示、读取外设文档文字等功能。附图说明图1是本技术的电路模块框图。具体实施方式以下结合说明书附图对本技术作进一步说明：如图1所示，本技术所述的基于STM32的电子墨水屏显示系统，其中STM32单片机控制系统采用ST公司STM32F407ZET6单片机作为处理器，对整个系统模块进行控制。5V供电模块以5V电源适配器为作为输入，采用TI公司的TLV62565降压芯片，并使用SS24肖特基二极管作为TLV62565降压电路做前级二级管，防止电流倒灌，实现电路保护。TLV62565降压芯片内部电路通过比较外部电压，当FB引脚小于0.6V时，SW引脚上拉输出高电压，使得输入电压为电感充电，电感电流斜波上升，致使FB引脚电压升高；当FB引脚大于0.6V时，SW引脚下拉输出低电压，使得电感放电，电感电流斜波下降，致使FB引脚电压降低，从而周期往复，使得SW引脚产生与外部电压变化相关的PWM波实现外接电感的充放电，使得FB端可以稳定在0.6V，由此通过电阻分压比获得输出电压，最终即产生3.3V电压为STM32单片机控制系统供电。电子墨水屏电源模块采用LT1615电源芯片实现升压和降压，其电路结构采用开关电路的拓扑结构，即利用MBR0530二极管、高频电感和滤波储能电容的拓扑结构实现。具体原理如下：LT1615电源芯片内部含有施密特触发器，其迟滞电压为8mV，FB引脚连接参考电压为1.23V。当FB端略大于1.23V时，施密特触发器关闭内部电路，此时储能电容由于MBR0530二极管反向截止，无法流向芯片，所以只能为负载供电，由于电容容量较大，可以使得负载两端电压在短时间内有微弱的降低。由于施密特触发器存在迟滞电压，当FB引脚电压进入迟滞电压范围内，施密特触发器使能内部电路，驱动内部三极管，使得SW输出低电平，高频电感进行充电，电感电流斜坡上升，负载由电容供电。当电感电流达到350mA，芯片内部差动比较器触发一个脉宽为400ns的低脉冲，从而关闭内部三极管，使得电感电流通过MBR0530二极管向滤波储能电容和负载进行放电，电感电流斜坡下降。由此循环往复，使得FB电压稳定在1.23V，由此通过电阻分压比稳定输出电压，最终产生2个高正压（+22V，+15V）和2个高负压（-22V，-15V）的输出端口，为电子墨水屏供电。为减小系统静态功耗以及符合电子墨水屏驱动特性，STM32F407ZET6单片机只在需要传输数据时才使能电子墨水屏电源模块，因此采用AO3401场效应管作为驱动MOS管。由LT1615电源芯片电路的输出电压通过电阻分压得到一栅极驱动电压，通过STM32F407ZET6单片机引脚高电平驱动三极管将栅极驱动电压加至AO3401场效应管栅极，即可导通供电回路。同时LT1615电源芯片使能同样受STM32F407ZET6单片机控制，因此极大的降低了系统静态功耗。电子墨水屏接口采用34引脚，间距0.5mm的FPC接口，其所连接的电子墨水屏采用大连佳显公司生产的型号为GDE043A2的6寸电子墨水屏。其通过电子墨水屏电源模块进行供电后，STM32F407ZET6单片机通过并行端口使能型号为GDE043A本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于STM32的电子墨水屏显示系统，其特征在于，包括STM32单片机控制系统、5V供电模块、电子墨水屏电源模块、电子墨水屏、触摸屏、电子墨水屏接口、触摸屏接口以及TF卡接口；所述STM32单片机控制系统分别与5V供电模块、电子墨水屏电源模块、电子墨水屏接口、触摸屏接口以及TF卡接口连接，所述电子墨水屏接口与电子墨水屏连接，所述触摸屏接口与触摸屏连接，所述电子墨水屏电源模块与电子墨水屏接口连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于STM32的电子墨水屏显示系统，其特征在于，包括STM32单片机控制系统、5V供电模块、电子墨水屏电源模块、电子墨水屏、触摸屏、电子墨水屏接口、触摸屏接口以及TF卡接口；所述STM32单片机控制系统分别与5V供电模块、电子墨水屏电源模块、电子墨水屏接口、触摸屏接口以及TF卡接口连接，所述电子墨水屏接口与电子墨水屏连接，所述触摸屏接口与触摸屏连接，所述电子墨水屏电源模块与电子墨水屏接口连接。2.如权利要求1所述的一种基于STM32的电子墨水屏显示系统，其特征在于，所述STM32单片机控制系统采用型号为STM32F407ZET6单片机作为处理器。3.如权利要求1所述的一种基于STM32的电子墨水屏显示系统，其特征在于，所述5V供电模块由外界5V电源适配器作为输入，所述5V供电模块的电路主芯片采用型号为TLV62565降压芯片。4.如权利要求3所述的一种基于STM32的电子墨水屏显示系统，其特征在于，所述5V供电模块，采用SS24肖特基二极管为TLV62565电路做前级输入二极管。5.如权利要求1所述的一种基于STM32的电子墨水屏显示系统，其特征在于，所述电子墨水屏电源模块采用型号为LT1615电源芯片进行供电。6.如权利要求5所述的一种基于STM32的电子墨水屏显示系统，其特征在于，所述电子墨水屏电源模块，采用AO3401场效应管作为驱动MOS管，其具有低栅极电压，利用...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭宗昊，程翰琳，徐博，杨光义，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：新型
国别省市：湖北,42