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2013年全国大学生电子设计竞赛手写绘图板（G题）【本科组】2013年9月6日摘要本手写绘图板以C8051f350单片机为主控制器，其内置24位AD数据采集。
自制恒流源为手写板提供测量电流。
通过AD采集口采集表笔与地之间的电压，两次采样后对采集数据处理计算出表笔所处手写板位置并在高分辨率的LCD屏幕显示相应坐标。
该手写板显示坐标值的分辨率为10mm，绝对误差不大于5mm，功率在1.5W以内，实现了低功耗。
关键词：AD采集MCU 恒流源功率目录1系统方案 (3)1.1铜板测试电源的论证与选择 (3)1.2MCU和AD采集电路的设计的论证与选择 (3)1.3 显示模块的论证与选择 (4)1.4 系统结构 (4)2系统理论分析与计算 (5)2.1 坐标点测量方案 (5)2.1.1 (5)2.1.2 (6)2.1.3 (6)2.2 误差的计算与分析 (6)2.2.1 XXX (6)2.2.2 XXX (6)2.2.3 XXX (6)2.3低功耗设计 (6)2.3.1 题目要求：功耗为总电流乘12V；功耗越低得分越高。
要求功耗等于或小于1.5W。
则要满足要求的最大电流为0.125ma。
功耗越低，则表笔所处位置的电压也就越低。
测量工作困难就越大。
要在测量精度和功耗之间选择一个最佳电流。
62.3.2 XXX (7)2.3.3 XXX (7)3电路与程序设计 (8)3.1电路的设计 (8)3.1.1系统总体框图 (8)3.1.2 恒流源子系统电路原理图 (8)3.1.3差分放大子系统电路原理图 (9)3.1.4电源模块电路原理图 (10)3.2程序的设计 (10)3.2.1程序功能描述与设计思路 (10)3.2.2程序流程图 (10)4测试方案与测试结果 (12)4.1测试方案 (12)4.2 测试条件与仪器 (13)4.3 测试结果及分析 (13)4.3.1测试结果(数据) (13)4.3.2测试分析与结论 (13)附录1：电路原理图 (14)附录2：源程序 (15)手写绘图板（G题）【本科组】1系统方案本系统主要由恒流源模块、主控制模块、电源模块组成，下面分别论证这几个模块的选择。
全国大学生电子设计竞赛设计报告参赛题目手写绘图板摘要：本系统以TI公司的MSP430 16位低功耗单片机为核心，采用高精度恒流源和电压表进行数据采集,根据欧姆定律得出铜板的电阻。
数据通过485串口传送给单片机计算出被测点坐标。
测得的数据在128*160的TFT彩屏上显示，并且通过按键可以实现不同功能之间的切换。
通过单片机的控制实现各种显示存储功能关键词：ATMEGA32L 欧姆定律MSP430 TFTAbstract:This system taking ATMEL company's eight ATMEGA32L MCU as the core, the data acquisition with high precision constant current source and voltmeter to, according to the ohm's law it is concluded that the resistance of the copper plate. Transfer data through serial port 485 to TI company's low-power MSP430 16-bit single chip microcomputer to calculate the coordinates of measuring points. Measured data on 128 * 160 TFT color screen display, and through the keys can be switch between different functions. Through single chip microcomputer to realize the control of all kinds of display storage capabilitiesKeyword:ATMEGA32L Ohm's law MSP430 TFT Screen目录1系统方案 (1)1.1 采样的论证与选择 (1)1.2 单片机的论证与选择 (1)2采样数据理论分析与计算 (2)2.1电阻分布 (2)2.2 数据透视 (3)3电路与程序设计 (5)3.1电路的设计 (5)3.1.1系统总体框图 (5)3.1.2 精密恒流源电路 (5)3.13电源 (6)3.1.4 电路实物图 (7)3.2程序的设计 (7)3.2.1程序框架概述 (7)3.2.2程序设计框架 (8)3.3 低功耗设计 (8)4测试方案与测试结果 (9)4.1测试方案 (9)4.2 测试条件与仪器 (9)4.3 测试结果及分析 (9)4.3.1测试结果(数据) (9)4.3.2测试分析与结论 (10)5 参考文献 (10)附录：部分程序 (11)手写绘图板（G题）【本科组】1系统方案本系统主要由数据采样模块、数据处理模块、显示模块、电源模块组成，下面分别论证这几个模块的选择。
手写绘图板的设计与实现作者：蓝良生来源：《消费电子·理论版》2013年第10期摘要：绘图板系统以ADuC824单片机为控制核心，通过铜板上不同的坐标位置电阻存在微小的差值电阻对恒流源分流，并利用放大电路对电流进得放大，得到和微电阻成正比的电压，对各路电压进行AD采集并算出触点的位置，进而实现精确的手写绘图功能，并能用12864液晶显示其坐标的位置，最终能够确定其位置的坐标并精确显示。
关键词：绘图板；DuC824单片机；恒流源；12864显示；分流法中图分类号：TP317.4 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2013） 20-0000-02一、系统方案和各模块的设计本系统主要由控制处理模块、显示模块、电源模块、采集模块、恒流源模块，如图1所示。
在系统中，恒流源模产生一个恒主流源，为采集模块提供一个恒定的电流，在采集模块中，铜板的四个角和触笔分实现电流分流，控制处理模块通过模拟开关分别测量各个测量点的电压，经过分析，得出触笔所在的位置，并通过显示模块显示。
（一）主控制处理模块的设计考虑到本设计的运算量和显示问题，主控制处理电路采用ADuC824为核心，构建一个具有A/D读数和坐标显示的控制处理电路ADuC824子系统框图如图2所示。
最小系统使用的晶振为32.768MHz，是用美信公司的MAX202作为下载仿真芯片，系统的供电为12V～15V。
（二）采集模块电路设计由于覆铜板表面的电阻很小，表笔和四个角之间的电压不能直接测量，只能通过间接测量，本设计利用覆铜板不同的方位电阻不同，虽然它们之间阻值绝对值相差较小，但是阻值比变化相对而言是比较大的，所以可用分流法，求出其阻值的相对值，电路如下图3所示。
在电路中，R5远大于四个三极管的rbe，当表笔还没有触到覆铜板时，R5两端的电压比较大，当表笔触到覆铜板时，其上电压变小，可能作为检测表笔是否触覆铜板的依据。
在表笔还没有触到覆铜板时，由于四个三极管的基都没有电流，所以待测点1、2、3、4点的电压等于Vss，当当表笔触到覆铜板时，由于从电表笔到四个角的电阻不同，四个三极管的基极电流和基极到表笔的阻值近似成反比，设计时设置R1、R2、R3、R4阻值相等，所以待测点1、2、3、4点对地的电压绝对值和四个三极管基极到表行笔的阻值成正比，再通过运放电路放大，由控制处理模块分别测出它们的电压值，算出想对的位置。
手写绘图板摘要：设计了一种基于MSP430F149的手写绘图输入设备。
系统以MSP430为主控器，以高精度AD采样电路、精密恒流源电路、微弱电阻测量电路为外围辅助电路，能检测表笔与铜箔的接触，测量触点位置，并实现了手写绘图、显示文字的功能。
系统使用普通覆铜板作为绘图板，利用四线法测量微弱电阻来确定坐标，本系统考虑到低功耗要求，整机功耗1.3W，坐标测量分辨率4mm，绝对误差小于2mm，测量准确、系统稳定，效果比较满意。
关键词：手写绘图板；MSP430 F149；精密恒流源；微弱电阻测量；高精度AD一、系统方案1.1 方案比较与选择微小电阻测量实现方案方案一：大脉冲电流测量法。
产生脉冲电流源，流过普通覆铜板后，通过测量普通覆铜板上的最大压降，确定坐标位置。
方案二：精密直流恒流源测量法。
产生精密恒流源，流过普通覆铜板，产生恒定压降，通过测量电压确定坐标位置。
方案三：精密交流电流源。
产生交流电流输出，流过普通覆铜板后，产生特定频率的正弦电压，通过锁相放大的方法排除噪声的干扰，实现微弱电压信号的提取，进而确定坐标位置。
方案二实现起来较为简单，方案一能够减小功耗，但是脉冲电流可能引入较大的噪声，影响测量精度，而且控制相对复杂，方案三实现起来较为复杂。
考虑到题目中坐标测量分辨率为6mm时，绝对误差不大于3mm，方案二能够满足要求，1.2 系统结构本系统以MSP430为核心处理器，通过对ADC、MOS 开关、12864LCD 显示屏的控制，检测表笔与铜箔的接触，测量触点位置，实现了手写绘图、显示文字的功能，达到手写绘图板的基本技术要求。
如图1所示，本系统主要由电压信号调理电路、高精度AD 采样电路、精密恒流源电路、MSP430处理模块和12864 LCD 显示屏构成。
由精密恒流源输出1A 的恒定电流，通过开关控制电流流入普通覆铜板的方向，将表笔两端的压降通过INA118仪表放大器将mV 级电压信号放大至V 级，之后经过ADS8317采样，经过MSP430处理，将对应的坐标值以及图形、文字显示在LCD 屏上。
2013年全国大学生电子设计竞赛手写绘图板（G题）【本科组】参赛队号：301302392013年9月6日摘要本次大学生电子设计大赛，我们组选择的是手写绘图板，任务是利用普通的PCB覆铜板设计和制作手写绘图输入设备。
通过表笔与覆铜板接触，并测量接触点位置，进而实现手写绘图功能。
最初我们的思路是通过测量电阻的变化，来确定表笔在铜板上的位置，但是由于铜板的电阻太小，电阻的变化实在太小，根本无法测量，所以行不通；我们又用了惠斯通电桥的方法，电阻的变化任然太小，该方案任然行不通。
最后我们在试验的过程中偶然发现对铜板加高频信号，表笔在铜板上滑动的过程中，示波器上显示的电压值有相对明显的变化，毫伏级别的。
询问老师后，知道可能是长线原理的原因。
我们就通过这里发现对信号进行放大滤波等变处理，将信号转化成我们能够采样的信号，然后STM32单片机对数据进行处理，在TFT彩屏上作相应的显示。
关键词：高频信号惠斯通电桥STM32单片机TFT彩屏目录1引言 (1)2系统方案 (1)2.1 控制系统的论证与选择 (2)2.2 LCD显示模块的论证与选择 (2)2.3 硬件的设计 (3)2.3.1高频信号模块的设计 (3)2.3.2高频运放模块的设计 (3)2.3.3乘法器模块的设计 (3)2.3.4电源的设计 (3)2.4 程序的设计 (4)2.4.1程序功能描述与设计思路 (4)2.4.2程序流程图 (4)3 设计实现 (5)3.1 坐标点测量方法 (5)3.2 信号的处理 (5)4 测试 (5)4.1测试方法 (5)4.3 测试条件与仪器 (5)4.4 测试结果及分析 (6)4.5.1测试结果(数据) ..................................................................... 错误！未定义书签。
5 结论 (6)附录1：电路原理图 (7)附录2：源程序 (8)手写绘图板（G题）【本科组】1引言本次大学生电子设计大赛，我们组选择的是手写绘图板，任务是利用普通的PCB 覆铜板设计和制作手写绘图输入设备。
手写绘图板摘要：本系统以单片机MSP430F169为控制核心及数据处理核心,采用开关电源提供系统电压，采用可编程差动放大器ZMD31010作为提高覆铜板微电压增益的核心器件，设计并制作了一个手写绘图输入设备。
ZMD31010构成覆铜板上微电压的调理放大电路，通过单片机进行电压采集，再结合电学定位的方法确定覆铜板上表笔接触的位置，最终以数字形式显示接触点的坐标值。
本系统实现了对表笔触点坐标值的跟踪，分辨率可达到6mm以内,基本完成了显示表笔移动轨迹等功能。
测试结果表明，系统具有结构简单，定位精确，灵敏度高的优点。
关键词：可编程差动放大器调理放大开关电源一、方案比较与选择1、数据处理和控制核心选择方案一：采取MCS51单片机作为控制中心，51系列单片机的发展已有较长的时间，应用比较广泛，各种技术都比较成熟，但此系列单片机是8 位机，运算速度慢，片内资源少，存储容量小，难以存储大容量的程序和实现快速精准的计算、控制、反应。
方案二：采取单片机MSP430F169作为主控，MSP430f169单片机TI推出的超低功耗16位的处理器，其内部资源非富，具有体积小、功耗低等诸多特点,使用方便，性价比高等诸多优点。
根据题目要求和实际需要，采用方案二。
2、覆铜板电学定位方案设计与选择方案一：采用对覆铜板对角接线定位法。
给覆铜板对角端一定的电压，根据表笔在覆铜板上的接触所得的电压画出等势线进行定位。
仿真如图1所示。
覆铜板边缘部分等势线分布相对密集，中心部分分布稀疏，这样定位就会有较大的偏差，精确度差，且实现复杂。
方案二：采用对覆铜板平行端接线定位法。
给覆铜板平行两端一定电压，同样根据表笔在覆铜板上的接触所得的电压画出等势线进行定位。
仿真如图2所示。
覆铜板等势线呈均匀分布状态，定位精确度高，且实现简单。
综上所述，采用方案二。
图1 图23、信号调理与放大方案设计方案一：采用差动放大电路。
采用仪表运放INA128搭建的差动放大电路，此方案需采用双电源供电，外围电路设计相对复杂，调试繁琐，需多级连调，且电路稳定性差，容易失调。
2013 年全国大学生电子设计竞赛论文手写绘图板(G题)【本科组】学校：****指导教师： ***参赛者： *********手写绘图板的设计与制作摘要：本设计目的得到一个较为精确的手写绘图板，我们通过一个恒流源接入覆铜板并将八个精密电阻引入，当触摸笔接触到覆铜板任意一个位置时便会检测到一个小电压信号，通过这一原理我们在覆铜板上通过表笔的移动采集差分信号，差分信号有助于信号传输，我们将采集到得信号进行电压跟随以提高电路带负载的能力从而得到较为稳定的小电压信号，再进行前置高精度较高增益放大并通过低通滤波然电路后进入电压跟随电路从而得到更稳定的信号并提高信号准确度及性价比。
被放大的电压信号被高精度的AD采集，经过51单片机的处理得到信号数据并将处理的信号显示到液晶上，从而实现实时显示表笔的位置坐标的要求及其他的显示要求。
关键词 : 差分放大信号处理 AD转换 TFT液晶Abstract：The purpose of this design to get a more accurate handwritten drawing board, We by a constant current source access copper clad and introduces eight precise resistance,When the stylus in contact with the copper clad an arbitrary position will be a small voltage signal is detected, By this principle we move through the pens and the collection on copper clad difference signal,The differential signal helps signal transmission,We will have to follow in order to improve the signal voltage collected circuit on load capacity and relatively stable small voltage signal is obtained,and then to lead high precision but high gain amplifier and low-pass filter circuit after entering voltage follow circuit in order to get more stable signals and improve the accuracy and cost performance.Be amplified voltage signal is high precision AD sampling,After a 51 single-chip processing get signal data and signal display on the LCD,So as to realize the requirement of real-time display pens and position coordinates and other display requirements.Keywords : The differential amplifier The signal processing The AD conversion TFT LCD目录设计要求 (4)1.1 设计任务 (4)1.2 基本要求 (5)1.3 发挥部分 (5)主控系统设计与模块方案选择 (5)2.1 单片机控制系统选取 (5)2.2 模块选择与实现 (6)3.1 系统总体框图 (12)程序模块设计控制系统程序模块流程框图设计 (15)测量方法与分析 (16)4.1 实时显示触点 (16)4.2 点坐标测量及显示 (16)系统测试与低功耗设计 (17)5.1 测试方案 (17)5.2 测试结果和误差分析及改进 (19)5.3 低功耗设计 (21)设计总结 (21)参考文献 (22)附录 (23)6.1 元器件明细 (23)6.2整体系统组成原理图 (24)6.3 主要PCB版图 (26)6.4 程序源代码 (27)设计要求1.1 设计任务利用普通PCB覆铜板设计和制作手写绘图输入设备。
手写绘图板摘要本作品基于四线制测电阻原理的基本原理，测量电压，计算电阻值来确定位置。
以单片机MSP430的最小系统为控制核心，采用单12V供电。
表笔接触铜箔表面时，能给出明确显示。
具有显示坐标大小、横坐标正负和在屏幕上显示对应点的功能，还能跟踪表笔动作并显示绘图轨迹。
其显示精度为10mm,绝对误差不大于5mm。
可显示12cm×8cm的范围，高精度区为6cm×4cm。
关键词：MSP430，绘图一、方案比较和选择1、控制方案的选择方案一：采用51单片机实现控制功能。
运用比较广泛，有良好的知识基础，上手比较快。
本系统的程序量比较大，需要的I/O口资源比较多，51单片机很难胜任这些功能。
方案二：可以使用FPGA实现控制功能。
电路设计比较简单，可以很容易的实现控制、显示和键盘等功能。
价格较高，显得大材小用。
方案三：可以使用MSP430F149单片机同时完成检测、控制、显示等功能，且该单片机以超低功耗著称，此方案简单易行，设计自由度大而且成本较低。
基于上述考虑，拟采用方案三。
2、显示模块的选择方案一：选用12864液晶屏。
与1602lcd相比，12864液晶屏有显示信息量较大的特点，且具有图形显示的功能，满足题目基本要求。
但功耗相对较高以及响应速度较慢是其缺点。
方案二：选用TFT彩色液晶屏。
彩色液晶屏显示信息丰富，具有灵活现成的函数可以调用，开发周期短，响应快，功耗低，画面细腻，人机界面友好。
但编程较为复杂，成本高。
基于上述考虑，拟采用方案一。
3、放大电路方案的选择方案一：采用两级运算放大器对表笔采集的微弱信号进行放大，运算放大器采用型号为OP07。
通过MULTISIM仿真软件可以实现放大1000倍，但是在实际操作中有很多不理想的因素，会造成较大的误差，未采用。
方案二：采用HX711 A/D转换芯片。
HX711是一款24位 A/D转换芯片。
采用片上放大器进行放大。
利用HX711芯片可使放大后的电压值更利于A/D采集，且电路简洁，减少了整个系统的功耗，但是A/D值抖动厉害，所以最终采用两级OP07做放大电路。
基于STC89C52单片机控制的手写绘图板设计乐丽琴;贺素霞;杜东洲【摘要】System through precise resistance with copper resistance level original constantan wire and copper connection to produce the required little voltage signal in the circuit,takes advantage of low cost and high precision instrument amplifier AD620 device for small signalamplifier,Using 8-bit A/D conversion device PCF8591 to enlarge the voltage signal after A/D acquisition,And sends to main control chipSTC89C52 single-chip computer for processing,to drive the low-power LCD12864 show pens and location coordinates, implements the handwritten drawing board circuit.%系统通过和铜板阻值同量级的精准阻性原件康铜丝与铜板四角连接在电路中产生所需小电压信号，利用低成本高精度仪表放大器件AD620进行微小信号放大，用8位A/D转换器件PCF8591对放大后的电压信号作A/D采集，并发送给主控芯片STC89C52单片机进行处理，驱动低功耗LCD12864显示出表笔所在的位置坐标，设计实现了手写绘图板电路。
【期刊名称】《电子测试》【年(卷),期】2014(000)007【总页数】2页(P54-55)【关键词】STC89C52单片机;AD620;PCF8591;康铜丝【作者】乐丽琴;贺素霞;杜东洲【作者单位】黄河科技学院，河南郑州，450063;黄河科技学院，河南郑州，450063;黄河科技学院，河南郑州，450063【正文语种】中文0 引言21 世纪的到来，让我们步入了高速化，知识化的信息时代。
摘要：手写绘图板测绘系统设计采用Atmage16单片机进行控制；主要以Atmage16为控制核心，双中英文液晶12864显示屏作为显示模块。
并采用智能功率芯片BTS7960作为程控开关阵列，实现对PCB覆铜板的双向电位检测，将检测信号经高精度仪表放大器AD623放大调理后，Atmage16自带10位A/D采样将信息反馈给单片机，单片机将表笔坐标信息显示在液晶12864显示屏上，并将显示表笔的运动轨迹。
本系统设计在器件选取、硬件电路设计上保证系统低功耗的要求，通过硬件设计和软件编写，实现手写绘图板测绘系统的基本要求和题目发挥部分的要求。
关键词：Atmage16 单片机BTS7960 程控开关手写绘图板AD623 仪表放大器低功耗目录一.方案论证与设计 (3)二.系统硬件电路设计 (8)2.1系统框图： (8)2.2系统模块结构图： (8)三.系统软件设计 (10)3.1系统软件开发： (10)3.2表笔位置计算： (10)3.3坐标标定算法 (11)3.4程序流程图 (11)四.系统安装与测试结果分析 (13)五.结论 (14)六.参考文献 (14)附录 (16)一.方案论证与设计本次的手写绘图板测绘系统要求测量并显示出表笔的位置，小组成员首先想到的是通过测量电压的方式来确定表笔的位置。
对于PCB覆铜板来说，实际上是一个阻值很小的电阻，由近似计算（把铜板近似看成一条导线），由公式：R=*L/Sρ（R为电阻值、ρ为电阻率、S为横截面积），可得出铜板的电阻值低于5毫欧。
此外，由四线制测量小电阻的方法，如图1.1，也可得出PCB覆铜板的电阻值很小。
图1.1对于测量表笔的位置，首先想到的是根据表笔测量位置的电阻值，然后由铜片的电阻值和表笔P点到铜片四角的电阻值，由比例关系推导出P点相对于四个角的位置，如图1.2，但是由于铜片的电阻值很小，因此每个P点的测量值也是很小的，另外，由于铜片的电阻值不随P点的位置变化呈现线性变化，因此比例关系式的推导过程复杂，整个过程存在较大的误差。
基于覆铜板的手写绘图板设计梁仲华;庄兆永;洪远泉【期刊名称】《韶关学院学报》【年(卷),期】2015(036)010【摘要】The system is basically controlled by the MCU (Micro Controller Unit) named MSP430. The interface mainly contains circuits of handwriting input, input detecting amplifying circuits, drawing copper, LCD circuits and so on. When moving the multi-meter probes, there is an extremely slight change in resistance from that point to the four vertexes by testing the surface resistance of the copper clad laminate, and there is tiny corre-sponding voltage. Then the graphic shape, coordinate and the location can be shown on the display screen by testing, amplification, converting and programmatically manipulating of the tiny signal. The system can success-fully conduct the drawing functions after testing.%系统以MSP430单片机为控制核心,包含有手写输入电路、输入检测放大电路、绘图铜板和液晶显示等接口的电路.绘图笔尖在铜板上滑动,笔尖点与覆铜板的四个顶点之间的阻值会发生变化,产生相应微小变化电压,对此微小信号检测、放大、变换等处理,最后显示相应图形的形状、坐标、位置等相关信息.经测试,系统能较好地实现手写绘图功能.【总页数】4页(P41-44)【作者】梁仲华;庄兆永;洪远泉【作者单位】韶关学院物理与机电工程学院, 广东韶关 512005;韶关学院物理与机电工程学院, 广东韶关 512005;韶关学院物理与机电工程学院, 广东韶关512005【正文语种】中文【中图分类】TP23【相关文献】1.基于MSP430的手写绘图板系统设计实现 [J], 曹帮琴2.基于覆铜板坐标定位手写绘图板设计 [J], 张玉叶;郗艳华3.基于STM32F103的手写绘图板设计 [J], 魏浩然;倪继锋;龙艳花4.基于STM32手写绘图板的设计 [J], 雷金桥;陈德伦;欧阳次山;沈小丽5.基于覆铜板的手写定位设计 [J], 楼亚斌因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
手写绘图板的设计毛文勇;邵尊锋;李洋;朱莉【期刊名称】《工业控制计算机》【年(卷),期】2014(000)006【摘要】系统以ATmega128单片机为控制核心，设计电路并实现手写绘图板功能。
包括控制电路、电压采集电路、放大电路、稳压源电路、显示电路等。
当表笔接触镀铜板表面时，电压采集电路、放大电路能够采集到单片机能够识别的电压信号，通过单片机算法能够算出表笔点触镀铜板位置的坐标，并能够在显示电路中显示坐标，从而实现手写绘图板功能。
%This system takes the mega128 singIe chip as the controI core,circuit design and reaIize handwritten drawing board function.It incIudes a controI circuit,a voItage sampIingcircuit,ampIifying circuit,power source circuit,dispIay circuit etc..When the pen contact pIating copper surface,voItage acquisition circuit,ampIifying circuit,can coI ect the voItage signaI microcon-troI er can identify,through the microcontroI er aIgorithm can coordinate caIcuIated pen point contact pIating copper position, and be abIe to coordinate dispIay circuit dispIays,so as to reaIize the handwriting drawing board function.【总页数】2页(P144-145)【作者】毛文勇;邵尊锋;李洋;朱莉【作者单位】衢州学院电气与信息工程学院，浙江衢州 324000;衢州学院电气与信息工程学院，浙江衢州 324000;衢州学院电气与信息工程学院，浙江衢州324000;衢州学院电气与信息工程学院，浙江衢州 324000【正文语种】中文【相关文献】1.智能手写绘图板设计 [J], 王蓉晖;刘钢2.基于MSP430的手写绘图板系统设计实现 [J], 曹帮琴3.基于覆铜板的手写绘图板设计 [J], 梁仲华;庄兆永;洪远泉4.基于F28027的手写绘图板的设计 [J], 许志坤;陈建国5.基于STM32F103的手写绘图板设计 [J], 魏浩然;倪继锋;龙艳花因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于F28027的手写绘图板的设计许志坤;陈建国【摘要】本设计的主控芯片为F28027,设计包括采样电路、二级放大电路、精密恒流源电路、液晶显示电路等实现手写绘图输入功能.设计时通过表笔接触覆铜板完成信号采集,然后将采集得到的微小信号经放大电路放大后输入单片机的A/D采样端,并由片内的12位A/D模块对数据进行模数转换,再由单片机算法经TableCurve 3D软件数据拟合计算出表笔在覆铜板上的坐标并最终在LCD12864显示屏上显示,最后由表笔坐标实现笔迹跟踪,从而实现手写绘图的功能.【期刊名称】《物联网技术》【年(卷),期】2015(005)008【总页数】3页(P64-66)【关键词】F28027单片机;手写绘图;OPA2227;微小信号检测【作者】许志坤;陈建国【作者单位】福州大学,福建福州 350108;福州大学,福建福州 350108【正文语种】中文【中图分类】TM500 引言随着科技的发展，越来越多的场合需要手写绘图的可视化控制与展示，目前使用较多的手写板分为电阻式压力板、电磁式感应板和近期发展的电容式触控扳[1,2]，但这三者的弊端在于需要额外的手写设备，不能有效的利用各种设备的金属壳体作为输入识别设备。
本文介绍了一种基于F28027主控芯片的手写绘图板的设计，该设计的核心在于微小信号的检测与处理以及相关软件算法的设计，经实际验证，该系统精度高，能耗低，能有效利用各种设备的金属壳体作为手写信号识别区，能广泛应用于各种有绘图显示需求的导电金属表面，未来应用前景广阔。
1 总体思路本设计采用一块规格为10 cm×8 cm的单面覆铜板制作成手写绘图板，通过高精度恒流源对覆铜板施加恒定的电流，可在覆铜板上形成稳定的微小压降，覆铜板四角均连接恒流源一端，等势线分布较为平均，可以有效地减小采集误差。
由单片机控制继电器切换覆铜板上电场线的横纵走向，即可得到表笔触点的横向和纵向电压降，并经过高精度运放OPA2227放大后，通过F28027单片机的内置A/D模块可对它进行A/D转换采集，采集到的数据由TableCurve 3D软件拟合得出表笔坐标与电压的拟合曲线，再经过软件算法可计算出表笔在覆铜板上的位置并在LCD12864屏幕上显示出来。
