数字多媒体标示牌(广告机)串口扩展方案
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数字多媒体标示牌(串口扩展)方案
1.背景介绍
随着互联网技术的发展和进步,许多传统的行业正在逐步的改变。
以信息技术为代表的高新技术的发展,大大地推进了商品市场的全球统一进程,使广告行业也相应的发生了一场深刻的革命。
数字多媒体表示牌,通常也叫广告机。
广告机利用音视、文字交互在液晶屏、LED屏显示成为一种新型的传媒为主的市场,展示更生动性、创造性广告。
广告机的广泛应用,使得广告机好比是一把锁链接着各个领域,广告机在公交车、长途汽车、出租车、酒店、饭店、银行、学校、购物中心、汽车站、火车站、地铁站、地铁列车、高速列车、医院、专卖店、酒吧、KTV、售楼中心、展览馆、体育场、博物馆等公共场合出现。
块通常都是用UART接口来实现和主CPU之间通信。
我们通常的CPU自带2到3个UART,除了一个调试uart,那么留给我们的UART接口就只有1到2个,那么我们就不得不扩展更多的串口来实现相关功能模块的加载。
我们在考虑了国内和国外的一些串口扩展IC后,最终决定选择WK2124串口扩展芯片,原因如下:wk2124串口扩展芯片的硬件收发缓存大,有超时中断等。
3.总体方案设计
1、总体原理框图
本设计采用Rockchip3266主控芯片,是目前全球唯一一款可支持linux操作系统、高稳定、面向泛工业应用的核心板平台。
然后可以使用WK2124串口扩展芯片实现不同串口模块的搭载,具体的串口扩展模块包括读卡器、GPS、打印机、串口扫描仪等。
2、WK2124介绍
WK2124是首款具备256级FIFO的低功耗并支持SPI总线接口的4通道UART器件。
WK2124实现SPI桥接/扩展4个增强功能串口(UART)的功能。
扩展的子通道的UART具备如下功能特点:
每个子通道UART的波特率、字长、校验格式可以独立设置,最高可以提供2Mbps的通信速率。
每个子通道可以独立设置工作在IrDA红外通信。
/发独立的256 BYTE FIFO,FIFO的中断可按用户需求进行编程触发点。
WK2124采用SSOP20绿色环保的无铅封装,可以工作在2.5~5.0V的宽工作电压范围,具备可配置自动休眠/唤醒功能。
4.硬件设计要点
1、本硬件设计主要介绍WK2124的相关外围电路和扩展UART的方式
从上图我们可以看出,WK2124通过SPI接口和Rockchip3266实现数据通信。
同时把自身的中断信号输出到Rockchip3266的外部中断输入引脚,这样就可以通过中断快速的处理
WK2124收到的相关数据。
通过这种方法,应用程序就可以像操作普通文件一样操作硬件设备,用户程序只需要关心这个抽象出来的文件,而一切同硬件打交道的工作都交给了驱动程序。
比如我们向屏幕输出一串字符串,我们只需要把字符串写到显卡所抽象出来的文件里,而真正把字符串传到显卡里的工作就是由驱动程序来完成的。
在Linux下,驱动程序是内核的一部分,运行在内核状态下,你可以将驱动静态的和内核编译在一起,这样的缺点是内核会比较大,而且如果驱动出错,会导致整个系统崩溃;也可以module的方式编译,在需要的时候动态载入。
本软件产品是基于LINUX平台,开发的WK2124串口扩展芯片的驱动软件。