纸币清分机嵌入式系统的研究和改造

发布时间：2017-10-13 06:13

  本文关键词：纸币清分机嵌入式系统的研究和改造

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【摘要】：随着科技的进步,人们的生活也越来越趋于智能化,由于嵌入式产品具有体积小、成本低、易裁剪移植、更适合在分布式系统中应用等特点,各式各样的嵌入式产品逐渐走入了生产企业,科大聚龙集团的纸币清分机就是这样一种嵌入式产品,为了适应市场的需要,纸币清分机更新换代的速度也越来越快,而一些老的纸币清分机也慢慢表现出一些局限性,不能适应人们日益增长的需求。一些清分机的液晶显示屏幕尺寸较小,反应速度较慢,显示分辨率较低,图像色彩较少,可视角度较小,且直接更换设备成本太高。这些缺点都不能够满足人们对更完善的视频外显的追求。因此本文在基于老式S3C2440处理器的嵌入式系统的纸币清分机基础上,借鉴前人的研究文献,对嵌入式软硬件系统,FPGA,LP097X02显示器,LVDS接口数据传输进行了深入的研究。对标准配置为统宝3.5真彩LCD,分辨率640×480,带触屏的原有屏幕进行优化,使其能够驱动集成LP097X02的LED背光系统彩色有源矩阵液晶显示器。利用FPGA技术,使24位数据信号转换成18位数据信号,使S3C2440处理器的LCD控制器传出的控制信号转换为LP097X02可以适用的信号。采用LVDS输出接口传输数据,可以使mini2440系统很好的驱动LP097X02液晶显示器,实现数据的高速率、低噪声、远距离、高准确度的传输。LP097X02显示器采用9.7英寸IPS广视角液晶屏幕,支持超薄,低功耗,图形显示更加清晰流畅,最多调色板颜色可支持262144种,视觉体验比原有的统宝3.5真彩LCD显示屏幕更加真实。传统屏幕如果从侧面来看一般会有眩光,视觉效果模糊或者根本没有显示,而LP097X02显示器具有良好的防眩光效果,无论从任何角度观察屏幕,都可以得到良好的视觉体验。在任何恶劣环境下,稳定性都要比传统屏幕更强。有效的节省了购买新设备的成本,可以直接对老设备进行升级。
【关键词】：嵌入式 LP097X02 FPGA LVDS端口
【学位授予单位】：辽宁科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH693.5
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 1.绪论9-14
• 1.1 纸币清分机研究背景及现状9-11
• 1.1.1 清分机嵌入式系统概述9-10
• 1.1.2 嵌入式系统发展背景10-11
• 1.2 FPGA11-12
• 1.2.1 FPGA概述11-12
• 1.2.2 FPGA发展历程12
• 1.3 课题章节内容概述12-14
• 2.ARM9嵌入式的软硬件构成14-32
• 2.1 硬件资源特性14-15
• 2.2 Mini2440软件资源特性15
• 2.2.1 Linux系统特性15
• 2.2.2 WindowsCE 6.0 系统特性15
• 2.3 接口布局及跳线15-25
• 2.3.1 地址分配与片选信号16
• 2.3.2 SDRAM内存16-18
• 2.3.3 FLASH闪存系统18-19
• 2.3.4 电源接口19-22
• 2.3.5 复位控制器22
• 2.3.6 串口22-23
• 2.3.7 USB接口23
• 2.3.8 LCD接口23-24
• 2.3.9 EEPROM24-25
• 2.3.10 系统总线接口25
• 2.4 S3C2440控制器及接口25-32
• 2.4.1 S3C2440内核简述25
• 2.4.2 LCD控制器25-32
• 3.LP097X02液晶显示器分析32-48
• 3.1 概述32
• 3.2 绝对最大定额值32-33
• 3.3 电气规格33-42
• 3.3.1 电气特性33-35
• 3.3.2 接口连接35-36
• 3.3.3 LVDS信号时序规范36-38
• 3.3.4 信号时序规格38-39
• 3.3.5 信号时序波形39
• 3.3.6 颜色输入数据参考39-40
• 3.3.7 电源时序40-42
• 3.4 显示器其他特性42-48
• 3.4.1 光学特性42-46
• 3.4.2 机械特性46
• 3.4.3 可靠性46-48
• 4.FPGA系统构建48-62
• 4.1 软件系统搭建48-59
• 4.1.1 PLL锁相环模块49
• 4.1.2 TFT数据写入模块49-53
• 4.1.3 DPRAM数据存储模块53-54
• 4.1.4 SCALER数据读取模块54-58
• 4.1.5 LVDS输出模块58
• 4.1.6 LED工作指示灯模块58-59
• 4.2 硬件系统搭建59-62
• 4.2.1 电平转换芯片59-60
• 4.2.2 电源转化60-61
• 4.2.3 FLASH配置芯片61-62
• 5.嵌入式系统修改与定制62-66
• 5.1 各嵌入式系统比较62-63
• 5.2 Linux裁剪方法63
• 5.3 系统变化63-66
• 6.结论66-68
• 6.1 总结全文66-67
• 6.2 未来展望67-68
• 参考文献68-71
• 附录A MYLCD主程序71-75
• 附录B FPGA模块仿真图75-76
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况76-77
• 致谢77-78
• 作者简介78-79

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本文编号：1023260