來源：21ic中國電子網(wǎng) 作者：羅國才（世強(qiáng)fae）

    摘 要 本文介紹了小尺寸c8051系列mcu在便攜設(shè)備中的應(yīng)用，如手機(jī)中閃信和計(jì)步器應(yīng)用，mcu在tft彩屏驅(qū)動(dòng)的應(yīng)用，體現(xiàn)了小尺寸mcu在便攜設(shè)備應(yīng)用中的優(yōu)越性。

    關(guān)鍵詞 閃信，計(jì)步器，運(yùn)動(dòng)傳感器，嵌入系統(tǒng)，彩色tft屏驅(qū)動(dòng)

    引 言

    手機(jī)在現(xiàn)代生活中的使用越來越廣，其功能也是越來越多，如現(xiàn)在有很多手機(jī)都帶有mp3及照相功能，有的還具有閃信和計(jì)步器功能。手機(jī)閃信需要處理器能完成多路模擬輸入、數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)處理等，原有的手機(jī)很難直接實(shí)現(xiàn)這些功能，就需要mcu配合完成其功能。

    pmp等便攜式設(shè)備大都帶有彩色的tft屏，而傳統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)是由白色led完成的，但其存在色差；現(xiàn)在大都采用rgb三色led來背光，同時(shí)需要檢測背光的效果，克服led亮度變暗的問題。mcu可以協(xié)助主處理器完成這些功能，達(dá)到很好的彩色tft屏的背光效果。

    便攜式設(shè)備往往由多個(gè)公司共同提供模塊，需要mcu有好的保密功能。因此便攜式設(shè)備對(duì)mcu的要求，大都需要小尺寸，低功耗，實(shí)時(shí)快速響應(yīng)，保密性好，成本低等優(yōu)點(diǎn)。小封裝高集成的mcu，能集成flash、adc、dac、osc、sram、pwm、溫度傳感器、看門狗等，同時(shí)便于mcu的編程和升級(jí)。

    該文依次介紹了如下內(nèi)容：手機(jī)閃信和計(jì)步器介紹，手機(jī)閃信對(duì)mcu的需求，手機(jī)閃信中c8051f313的優(yōu)點(diǎn)，彩色tft屏的rgb驅(qū)動(dòng)方案, 彩色tft屏c8051f310方案，小尺寸mcu在便攜設(shè)備中應(yīng)用的優(yōu)勢等。

    一、手機(jī)閃信和計(jì)步器介紹

    1、手機(jī)中閃信功能

    光線較暗的環(huán)境下，通過快速左右搖動(dòng)手機(jī)，利用人類視網(wǎng)膜延時(shí)現(xiàn)象，造成視覺殘像，因而形成連續(xù)的光影信號(hào)，使觀看者視覺產(chǎn)生連續(xù)信息，這就是閃信的基本原理。實(shí)際處理中，處理器檢測加速度變化后，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的加速度等在不同的時(shí)刻讓相應(yīng)的led點(diǎn)亮或熄滅，讓人感覺到led中空中出現(xiàn)一幅完整的點(diǎn)陣圖像，一幅圖像或者一串文字在0.1秒內(nèi)顯示出來效果就會(huì)很好。

    2、自動(dòng)翻轉(zhuǎn)

    因?yàn)橹亓铀俣鹊脑�，運(yùn)動(dòng)傳感器能檢測到重力加速度所加的方向，可以自動(dòng)調(diào)整顯示字符的方向。

    3、計(jì)步器功能

    人在行走或者跑步過程中，其加速度與時(shí)間軸大致成為一個(gè)正弦波；利用加速度傳感器檢測運(yùn)動(dòng)的加速度，可以計(jì)算走了多少步，還可根據(jù)步幅進(jìn)而估算所走的距離等。

    二、手機(jī)閃信對(duì)mcu的要求

    在該應(yīng)用中，mcu需要采樣兩路加速度傳感器的輸入，進(jìn)行計(jì)算分析，在不同時(shí)刻顯示相應(yīng)的led，分析手機(jī)所持的方向，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)翻轉(zhuǎn)功能。分析加速度值，計(jì)算出持有者走了多少步。完成與手機(jī)間的通訊功能，接收手機(jī)發(fā)送過來的命令和顯示數(shù)據(jù)，回傳計(jì)步器的值等。

    由于該模塊需要放入手機(jī)中，對(duì)模塊的尺寸有嚴(yán)格的要求，同時(shí)也需要小封裝能利于散熱。像手機(jī)這類的手持設(shè)備，對(duì)功耗有很高的要求，在手機(jī)加上閃信和計(jì)步器模塊后，不能因此縮短手機(jī)的工作時(shí)間。mcu能直接驅(qū)動(dòng)瞬時(shí)大電流的多個(gè)io，比如能驅(qū)動(dòng)16個(gè)電流為15~20ma的高亮led，而無需其他驅(qū)動(dòng)芯片，能更好的節(jié)省空間和成本。模塊為適應(yīng)不同手機(jī)的應(yīng)用，盡量提供多種通訊接口，如smbus(i2c)、uart、spi等通訊功能。其功能框圖大致如下：

    其閃信顯示效果如下：

    三、手機(jī)閃信中c8051f313的優(yōu)點(diǎn)