基於arm7模塊和fpga模塊的嵌入式電梯顯示系統的製作方法
2023-10-08 07:41:14
專利名稱：基於arm7模塊和fpga模塊的嵌入式電梯顯示系統的製作方法
技術領域：
基於ARM7模塊和FPGA模塊的嵌入式電梯顯示系統技術領域[0001]本實用新型涉及一種顯示系統，特別涉及一種基於ARM7模塊和FPGA模塊 (Field-Programmable Gate Array，現場可編程門陣列)的嵌入式電梯顯示系統。
背景技術：
[0002]在科技發達的今天，液晶顯示屏被廣泛應用各類電子產品中。液晶顯示屏具有輕薄、體積小、功耗低、易於彩色化、畫質高而且不閃爍等優點，因此液晶顯示屏已經成為嵌入式系統中最重要的輸出器件，廣泛應用於便攜儀器、智能家電、掌上設備、消費電子產品等領域。然而液晶屏的控制相對比較複雜，尤其像TFTCThin Film Transistor，薄膜場效應電晶體)這種液晶顯示器，控制方案通常採用DSP、ARMlU X86等硬體平臺實現，CPU(中央處理器)一般內置TFT控制器。但這些CPU均為高速系統，如果採用DSP、ARMll、X86來實現，較高的系統速度可能導致系統設計複雜化，並增加系統功耗、成本、以及開發周期。而且高速CPU在電梯領域應用的可靠性也是值得關注的，畢竟電梯是和人打交道的，一旦發生事故後果是不堪設想的。加之高速CPU真正適用於電梯行業的相對較少，要麼穩定性較好， 但是成本太高。要麼穩定性差，僅僅適合消費電子行業。實用新型內容[0003]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種基於ARM7模塊和FPGA模塊的嵌入式電梯顯示系統，其穩定性好、解析度高、設計簡單，以方便電梯用戶根據實際需求來自行設置顯示器的用途。[0004]為解決所述技術問題，本實用新型提供了一種基於ARM7模塊和FPGA模塊的嵌入式電梯顯示系統，其特徵在於，基於ARM7模塊和FPGA模塊的嵌入式電梯顯示系統包括ARM7 模塊、FPGA模塊、TFT顯示器、同步動態隨機存儲器、內部存儲器，FPGA模塊、TFT顯示器、同步動態隨機存儲器、內部存儲器都與ARM7模塊連接，ARM7模塊控制FPGA模塊以及負責圖像數據的交換，FPGA模塊負責驅動TFT顯示器，TFT顯示器負責顯示系統信息，同步動態隨機存儲器用於TFT顯示器的數據暫存；內部存儲器為程序或數據存儲器。[0005]優選地，所述基於ARM7模塊和FPGA模塊的嵌入式電梯顯示系統還包括語音播放模塊、按鍵輸入模塊、TF卡模塊、萬年曆模塊、CAN接口，語音播放模塊、按鍵輸入模塊、TF卡模塊、萬年曆模塊、CAN接口都與ARM7模塊連接，語音播放模塊根據系統要求播放相應的語音文件，按鍵輸入模塊設置萬年曆時間、調節MP3音量大小，當內部存儲器容量不夠用時用 TF卡模塊做存儲，萬年曆模塊實現精準的萬年曆功能；CAN接口接收主控制板發來的信號， 以及轎廂控制板發來的信號，並且將按鈕信號發送給主控制板。[0006]本實用新型的積極進步效果在於本實用新型的穩定性好、解析度高、設計簡單， 以方便電梯用戶根據實際需求來自行設置顯示器的用途。
[0007]圖1為本實用新型一實施例的結構示意圖。
具體實施方式
[0008]下面舉個較佳實施例，並結合附圖來更清楚完整地說明本實用新型。[0009]如圖1所示，本實用新型基於ARM7模塊和FPGA模塊的嵌入式電梯顯示系統包括 ARM7模塊、FPGA模塊、TFT顯示器、同步動態隨機存儲器(Synchronous Dynamic Random Access Memory, SDRAM)、內部存儲器、語音播放模塊、按鍵輸入模塊、TF卡模塊、萬年曆模塊、CAN接口，FPGA模塊、TFT顯示器、同步動態隨機存儲器、內部存儲器、語音播放模塊、按鍵輸入模塊、TF卡模塊、萬年曆模塊、CAN接口都與ARM7模塊連接。ARM7模塊控制FPGA模塊以及負責圖像數據的交換，具體完成以下作用一、負責將CAN接口傳送來的總線數據包進行運算和分析，將需要顯示的值送入FPGA模塊；二、負責採集按鈕信號，根據按鈕功能控制FPGA模塊，FPGA模塊再控制TFT顯示器顯示相應的信息；三、負責語音播放模塊的播放， 根據主板的要求實現相應語音信息的播放；四、讀取內部存儲器和TF卡模塊的數據，將相應的數據顯示在TFT顯示器上或將相應的語音數據通過語音播放模塊播放。FPGA模塊負責驅動TFT顯示器，TFT顯示器負責顯示系統信息，同步動態隨機存儲器用於TFT顯示器的數據暫存；內部存儲器為程序或數據存儲器，內部存儲器可以是NAND FLASH型存儲器，內部存儲器作為系統內部存儲器，存放圖片文件、MP3文件等。語音播放模塊根據系統要求播放相應的語音文件，比如MP3格式的文件等。按鍵輸入模塊設置RTC (萬年曆)時間、調節MP3 音量大小、執行上一曲/下一曲等。當內部存儲器容量不夠用時，可用TF卡模塊做存儲，可以用TF卡模塊或者U盤升級系統的數據及程序。萬年曆模塊實現精準的萬年曆功能；CAN 接口接收主控制板發來的信號(包括電梯當前樓層、運行方向、語音報站等)，以及轎廂控制板發來的信號(包括超載信號、電梯門狀態等)，並且將按鈕信號發送給主控制板。[0010]本實用新型工作時，先由ARM7模塊將要需要顯示的信息從內部存儲器中加載到 ARM7模塊內部的RAM中。之後ARM7模塊的CPU將其數據傳送給FPGA模塊，FPGA模塊控制 TFT顯示器顯示相應的信息，由於一次可能加載不了所有的數據，將加載不了的數據暫存到同步動態隨機存儲器中。本實用新型可以驅動1280*720及以下解析度大小的TFT顯示器， 實現TFT顯示器在電梯系統中的應用。ARM7模塊控制FPGA模塊，FPGA模塊驅動TFT顯示器實現相應的顯示，在這一過程中，由於一次性不能完成一幅圖像的轉換，因此將圖片信息暫存在同步動態隨機存儲器中。本實用新型的穩定性好、解析度高、顯示清晰、功耗低、設計簡單，而且可以顯示更多的信息給乘客，如當前電梯的狀態、時鐘、萬年曆、天氣預報等信息。本實用新型不僅可作為傳統的轎廂顯示器，而且可以實現廣告機的功能，這樣可以方便電梯用戶根據實際需求來自行設置顯示器的用途。本實用新型及時將內容更新、程序更新， 不像以往系統更新方法，通過串口或者仿真器連接到電腦來更新。本實用新型採用U盤、SD 卡來更新，將U盤、SD卡插到板子上，板子會自動完成更新，實際應用起來相當方便，不用再帶著電腦和一堆燒錄工具燒程序，而僅僅需要一張SD卡或者U盤就可以搞定。本實用新型是一個主板來控制多種不同尺寸TFT顯示器(3. 5寸、4. 3寸、7寸、8寸、10. 4寸)，而市場上幾乎都是一個尺寸的顯示器用一種主板來控制。[0011]雖然以上描述了本實用新型的具體實施方式
，但是本領域的技術人員應當理解， 這些僅是舉例說明，在不背離本實用新型的原理和實質的前提下，可以對這些實施方式做出多種變更或修改。因此，本實用新型的保護範圍由所附權利要求書限定。
權利要求1.一種基於ARM7模塊和FPGA模塊的嵌入式電梯顯示系統，其特徵在於，基於ARM7模塊和FPGA模塊的嵌入式電梯顯示系統包括ARM7模塊、FPGA模塊、TFT顯示器、同步動態隨機存儲器、內部存儲器，FPGA模塊、TFT顯示器、同步動態隨機存儲器、內部存儲器都與ARM7 模塊連接，ARM7模塊控制FPGA模塊以及負責圖像數據的交換，FPGA模塊負責驅動TFT顯示器，TFT顯示器負責顯示系統信息，同步動態隨機存儲器用於TFT顯示器的數據暫存；內部存儲器為程序或數據存儲器。
2.如權利要求1所述的基於ARM7模塊和FPGA模塊的嵌入式電梯顯示系統，其特徵在於，所述基於ARM7模塊和FPGA模塊的嵌入式電梯顯示系統還包括語音播放模塊、按鍵輸入模塊、TF卡模塊、萬年曆模塊、CAN接口，語音播放模塊、按鍵輸入模塊、TF卡模塊、萬年曆模塊、CAN接口都與ARM7模塊連接，語音播放模塊根據系統要求播放相應的語音文件，按鍵輸入模塊設置萬年曆時間、調節MP3音量大小，當內部存儲器容量不夠用時用TF卡模塊做存儲，萬年曆模塊實現精準的萬年曆功能；CAN接口接收主控制板發來的信號，以及轎廂控制板發來的信號，並且將按鈕信號發送給主控制板。
專利摘要本實用新型公開了一種基於ARM7模塊和FPGA模塊的嵌入式電梯顯示系統，其包括ARM7模塊、FPGA模塊、TFT顯示器、同步動態隨機存儲器、內部存儲器，FPGA模塊、TFT顯示器、同步動態隨機存儲器、內部存儲器都與ARM7模塊連接，ARM7模塊控制FPGA模塊以及負責圖像數據的交換，FPGA模塊負責驅動TFT顯示器，TFT顯示器負責顯示系統信息，同步動態隨機存儲器用於TFT顯示器的數據暫存；內部存儲器為程序或數據存儲器。本實用新型的穩定性好、解析度高，以方便電梯用戶根據實際需求來自行設置顯示器的用途。
文檔編號B66B3/00GK202321837SQ20112043471
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月4日 優先權日2011年11月4日
發明者孫恩濤, 楊雷 申請人:上海新時達電氣股份有限公司