原创 M.M.数码相框DIY记录(2)(081219p2330)

 2008-12-21 02:45  2215 4 4 分类: MCU/ 嵌入式

粘贴后格式和标号有所变化,后期的主PDF会修正这个问题。

---------------------------------------------------------------------------------------------

1.1 预备

(1)了解你所选择的控制器体系结构和开发环境；

(2)具备一定的编程知识。

(3)了解实时操作系统。本次使用了uCOS-II RTOS，那么你可能需要把它移植到您的处理器上来。或者您可以选择更适合您自己的系统，前后台也可以。

预计制作过程中需要解决的问题：

(1)系统物理和软件构建；

(2)系统移植；

(3)液晶屏驱动（准备使用uCGUI）；

(4)键盘等外设的驱动；

(5)文件系统；

(6)SD/CF/IDE的驱动；

(7)图片格式解码；

(8)其他辅助功能（如RTC, 温度等）。

以上列出的都只是一些必要解决的问题。仔细看看，提到数码相框或许您会认为原理很简单，但是仔细想想其中也囊括了很多实用的知识，这些东西大部分都不依赖硬件平台而存在，有较强的移植性。

后期可能会依个人的喜好加入一些自己的想法，如果可能希望您能有更多的创意。好了，万丈高楼平地起，把美好的憧憬放入心底，我们现在需要做的就是各个击破！

2. 硬件所有系统的设计都离不开系统根图。在这个阶段，你需要简要的思考系统的构成。这个过程中可能你会有很多灵感的闪现，此时一定要拿起笔记下来，我始终相信一句话：好记性比不上烂笔头！有时候我们把这种记录灵感的图像叫做mad map。呵呵，顺便贴上我自己的mad map（本来是画在纸上的，顺便转成文档格式）。

图2.4.1 系统mad map

在这个阶段里，除了自己的灵感，可以到网络中去搜索一些电子相框的完成方案，这样不仅可以使自己的设计更加完善，您也会惊奇的发现有很多相当棒的点子。这些东西都需要拿笔记下来哦。

当有了个大体的框架后那么就需要进一步的细化。其实，上一节里列举的需要完成的东西其实就是我想要按照完成的顺序，类似框架。系统架构是一门很广博的学问，更是一门艺术。系统架构实在不是一朝一夕能学好的，大家原谅我这粗制滥造的东西吧，我会努力的，嘿嘿！

初步打算就按照以上的顺序，以上过程如果有反复和更改请勿殴打！砖头可以来！一直认为图片可以更清晰表达我的思维。疏漏、错误之处还请您指正。

硬件组图如图 2.4.2所示。

图2.4.2 硬件组图

系统软件架构如图 2.4.3所示。

图2.4.3 软件架构

这里仅仅是出发前对系统的简简单单的规划。真正实施起来肯能会有些许的扩展或删减。不过，请相信您自己肯定能比上面所列举的功能做得更加完善和稳定。设想过系统的框架后是否心里就有一些底了？是不是迫不及待想去实现自己一连串的想法了呢？哈，且慢！以上所涉及的仅仅是空想，那么我们还需要对系统的一些特定的参数进行规划。这样才能用最少的投入获得更有效的回报。不过，反过来说，DIYer好像也不怎么在乎诸如性能评估和成本核算。哈哈，一切就图开心和畅快。不过，性能参数的预估也是必不可少的嘞，就像您要配置一台适用的计算机的时候您会去评估它的性能一样。

本次采用的是2.4寸240 X 320点阵 65536色屏，虽然属于伪彩的行列，不过我手里的这块屏表现总体还是令人满意的。如果您手里有更好的屏，那就更需要好好将其加以利用喔。

先来算算刷满整屏需要的数据大小。从655536可以看出屏色深为16位（2的16次方），那么每个像素需要2个字节来表达，屏一共有240 X 230 = 76800点。那么需要76800 X 2 = 153600 字节，折合一下就是 153600 / 1024 = 150 KB 。可见刷一副整屏图像需要150KB数据。这样大数据对于通用计算机来说九牛九分之一根毛都不到，但是对于存储空间‘弥足珍贵’的单片机来说目前算是必杀了，当然也没有人会把暴多的图片放在容量又小又较贵的存储器里，那么比较好的解决方案是使用诸如SD/CF卡、硬盘、U盘之类的存储介质。去电脑城、数码广场逛逛您会发现这些东西基本已经是白菜一样的价格了，容量也是能满足数据存储要求的，何乐而不为？本来打算使用U盘作为这次图片的存储介质，但是我自己所使用的平台上的没有现成的U口需要额外的扩展（可能后期会考虑加上）。如果您的有那么可以试一试，顺便可以学习一下USB的协议，可谓是一举多得！存储介质的大小估计128MB就够了，放那么多图片，估计一时也浏览不过来，很小了吧，128M的空间很容易就达到了。其实存储介质不限于一种，可以多挂几种试一试，一来依您最容易找到的为准，二来学习各种介质的存储原理。这些东西学了可以在不同处理器上通用，这些才是真正长久能学以致用的东西。如果，一个相框没有几个按键来操作一下，那将是多么恐怖的一件事。就如您的计算机没有键盘和鼠标一样。以下提供几种不同的方案给您选择：

(1)利用CPU的I/O口做编码键盘（简便&便宜）；

(2)利用现成的键盘显示驱动芯片（比较现实，可以减轻CPU的负担）；

(3)用计算机的外置键盘做键盘输入（有点杀鸡用牛刀的感觉）;

(4)其他适合您的方案（嘿嘿）。

初步想了一下并参考了市售的数码相框，个人感觉还是5维建来得比较方便，可能与您手机中间那个类似。当然，你用更少或者是更多也无所谓，程序里处理一下，照样能出效果。哈哈。

我们再来讨论一下这个处理器的选择——老生常谈的问题。我的原则是：使用您用得最熟悉的处理器。不要太多考虑性能和成本，只有您熟悉了它才再来谈及这些，只有您熟悉了一样东西您才会知道发挥它极致，毕竟它们只是工具。这方面我没有多想就利用了手头的SmartARM2200开发板了。因为玩得也有一段时间了，对ARM7架构的处理器有一点点亲切。SmartARM2200的资源主要为：

(1)CPU

l LPC2220 60MHz, 64K inchip RAM located 0x40000000, no internal flash；

(2)外置存储器

l EXTERNAL PSRAM ： MT45W4MW16 8 Mbyte；

l EXTERNAL FLASH ： SST 39VF160 2 Mbyte ；

l NAND-FLASH ： 16M * 8bit ；

(3)输入设备

l ZLG7290键盘驱动芯片

(4)接口

l SD/CF/IDE接口；

l 以太网接口；

l 2个串口；