個人作品集錦.pdf

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1、個人作品集錦流光溢彩2基于STC增強(qiáng)型8051的電子鐘的制作12LCDSmartie下位機(jī)設(shè)計(jì)及顯示插件編寫5全彩LED點(diǎn)陣音頻可視化裝置設(shè)計(jì)7溫濕度采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)91個人作品集錦流光溢彩作品功能：讓顯示器邊緣的光彩溢出，產(chǎn)生一種獨(dú)特的視覺效果。技術(shù)要點(diǎn)：LED全I(xiàn)C燈條驅(qū)動USB總線通訊效果展示拍攝照片展示：動態(tài)效果展示：http://www.tudou.com/programs/view/-DUy82fRVDU/http://www.tudou.com/programs/view/Gp32ytJ_E-0/

2、2個人作品集錦硬件結(jié)構(gòu)該系統(tǒng)通過PC對顯示數(shù)據(jù)的實(shí)時采集并分析得到顯示器邊緣的色彩數(shù)據(jù)通過USB總線傳輸至下位端STM32主控板，主控板對數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存轉(zhuǎn)換傳送至以WS2812為核心的60燈全彩燈條以輸出色彩。圖1所示的即為該系統(tǒng)的物理結(jié)構(gòu)。12USB5431.WS2812燈條2.PC主機(jī)3.STM32主控板4.5v穩(wěn)壓電源5.顯示器圖1系統(tǒng)物理結(jié)構(gòu)示意STM32片內(nèi)使用PWM和DMA相結(jié)合調(diào)制出燈條IC所需要的通信時序信號并經(jīng)GPIO送至燈條。圖2給出了片內(nèi)資源的使用情況示意。STM32PWMUSBARMC

3、M4CoreGPIODMA*這里主要畫了該應(yīng)用所用的外設(shè)及邏輯連線。圖2片內(nèi)資源使用示意3個人作品集錦軟件結(jié)構(gòu)系統(tǒng)軟件由上位機(jī)PC應(yīng)用程序和下位機(jī)固件組成：其中上位機(jī)軟件采用了開源的Prismatik，負(fù)責(zé)采集屏幕圖像并分析出邊緣色彩信息及對應(yīng)的UI操作；下位機(jī)采用了本人自行編寫的程序，負(fù)責(zé)對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理轉(zhuǎn)換并送至燈條IC。上位機(jī)和下位機(jī)的通信方式是USB，采用了USBHID類可以免除驅(qū)動的安裝。色彩數(shù)色彩信息流USB數(shù)燈條驅(qū)據(jù)緩動據(jù)接收動處理上位機(jī)下位機(jī)圖3系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)示意4個人作品集錦LCDSmarti

4、e下位機(jī)設(shè)計(jì)及顯示插件編寫作品功能：利用現(xiàn)有的LCDSmartie軟件采集PC實(shí)時信息并組織呈現(xiàn)形式，通過自行編寫的插件將信息通過USB接口傳送至自制的下位機(jī)裝置，從而呈現(xiàn)信息。技術(shù)要點(diǎn)：USB總線通訊DLL編寫LCM驅(qū)動2.4G無線通訊效果展示拍攝照片展示：硬件結(jié)構(gòu)整體硬件有終端單元和PC機(jī)組成，設(shè)計(jì)的目標(biāo)就是使終端顯示PC機(jī)的信息。故終端單元有USB接入和2.4G接入的能力，通過切換不同角色實(shí)現(xiàn)和PC連接或者作為一個接收單元。圖4及圖5分別描述了整體結(jié)構(gòu)和終端單元的結(jié)構(gòu)。PC機(jī)USB終端12.4G無線終

5、端2圖4整體結(jié)構(gòu)圖5個人作品集錦終端無線模USB接口SPI1+額外GPIO塊STM32SPI2+額外GPIOGPIO液晶顯其他示模組圖5終端結(jié)構(gòu)圖軟件結(jié)構(gòu)系統(tǒng)軟件由上位機(jī)PC應(yīng)用程序和下位機(jī)固件組成：其中上位機(jī)軟件采用了開源的LCDSmartie，同時編寫了顯示驅(qū)動DLL插件，用于配合自制的下位機(jī)；下位機(jī)采用了本人自行編寫的程序，利用軟件上的結(jié)構(gòu)差異改變終端單元的角色，從而實(shí)現(xiàn)無線收發(fā)。詳細(xì)結(jié)構(gòu)可參見圖6。PC終端1LCD自行編寫USB數(shù)據(jù)處2.4G數(shù)據(jù)處USBFIFOSmartieDLL插件理理未使用協(xié)議

6、解析功能執(zhí)行2.4G無線終端22.4G數(shù)據(jù)處FIFO協(xié)議解析理未使用USB數(shù)據(jù)處功能執(zhí)行理圖6系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)示意6個人作品集錦全彩LED點(diǎn)陣音頻可視化裝置設(shè)計(jì)作品功能：利用Windows7的音頻流截取API讀取當(dāng)前輸出設(shè)備的音頻流，進(jìn)行頻譜顯示和波形顯示，并將數(shù)據(jù)送至下位端的NUC120負(fù)責(zé)掃描LED顯示頻譜。技術(shù)要點(diǎn)：USB總線通訊音頻流頻譜WindowsAPI全彩LED點(diǎn)陣驅(qū)動效果展示拍攝照片展示：動態(tài)效果展示：http://www.tudou.com/programs/view/UjB8Ca1r790/

7、硬件結(jié)構(gòu)整體硬件有NUC120系統(tǒng)板和PC機(jī)組成，PC的音頻流通過WindowsAPI截取并得出頻7個人作品集錦譜送至下位端的NUC120并于全彩LED點(diǎn)陣上顯示頻譜。圖7展示了整體硬件結(jié)構(gòu)。NUC120全彩LEDPC機(jī)USBLED點(diǎn)陣行業(yè)接口系統(tǒng)板點(diǎn)陣圖7整體結(jié)構(gòu)圖軟件結(jié)構(gòu)系統(tǒng)軟件由上位機(jī)PC應(yīng)用程序和下位機(jī)固件組成：其中上位機(jī)軟件采用了自行編寫的程序用于截取音頻流顯示并分析出頻譜以便送至下位機(jī)顯示；下位機(jī)固件負(fù)責(zé)接收USB數(shù)據(jù)并掃描LED。圖8展示了整體軟件結(jié)構(gòu)。PC端音頻流WinAPI波形顯示FFT頻

8、譜顯示NUC120系統(tǒng)板端USBUSB數(shù)據(jù)全彩LED點(diǎn)陣掃描接收點(diǎn)陣圖8系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)示意8個人作品集錦溫濕度采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)作品功能：使用SHT10數(shù)字傳感器采集溫濕度并通過USB上傳至PC機(jī)，并利用PC上的應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時記錄、趨勢顯示及同步傳送至物聯(lián)網(wǎng)（云端）。技術(shù)要點(diǎn)：USB總線通訊物聯(lián)網(wǎng)傳感器效果展示軟件效果展示：物聯(lián)網(wǎng)PC客戶端數(shù)據(jù)采集上位機(jī)多功能軟件9個人作品集錦物聯(lián)網(wǎng)云端物聯(lián)網(wǎng)地址：http://