隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展以及人們生活水平的提高,,便攜式激光測(cè)距儀在各行各業(yè)中都有廣泛的應(yīng)用,如建筑業(yè),,高爾夫,,行車速度與車距測(cè)量。EFM3232位單片機(jī)是由SiliconLabs公司采用ARMCortex-M內(nèi)核設(shè)計(jì)而來(lái)的高性能低功耗32位微控制器,。EFM32具有優(yōu)異的低功耗特性,,非常適合于對(duì)于低功耗有一定要求的手持式激光測(cè)距儀的應(yīng)用,。本文將簡(jiǎn)單介紹基于EFM3232位單片機(jī)設(shè)計(jì)一款
手持式激光測(cè)距儀方案。
手持式
激光測(cè)距儀方案結(jié)構(gòu)
1,、供電及充電
手持式激光測(cè)距儀為電池供電,,帶充電電路,EFM32的工作電壓為1.8~3.8V,,工作電壓范圍比較寬,。
2、激光發(fā)射電路
通過(guò)PWM產(chǎn)生不同頻率的調(diào)制信號(hào),,實(shí)現(xiàn)多測(cè)尺測(cè)量,。將調(diào)制的正弦信號(hào)通過(guò)激光發(fā)射器發(fā)射向待測(cè)目標(biāo)。
3,、激光接收電路
將接收信號(hào)通過(guò)高速運(yùn)放進(jìn)行放大,,由ADC進(jìn)行采樣確定波形相位。
4,、存儲(chǔ)IC
將測(cè)量結(jié)果保存,。
5、顯示模塊
通過(guò)LCD或TFT顯示測(cè)量結(jié)果及查尋之前測(cè)量結(jié)果或顯示其他功能,。
6,、主控制器
根據(jù)測(cè)距儀功能不同可選擇不同型號(hào)的EFM32系列作為主控MCU。EFM32具有良好的兼容性,,同編號(hào)芯片引腳為pin-pin兼容,。在低端應(yīng)用中可選擇EFM32TG系列作為主控,其flash和RAM資源為8~32KB和2~4KB,;在高端產(chǎn)品中可選擇EFM32LG系列,,其與EFM32TG系列pin-pin兼容,flash和RAM資源為32~128KB和8~16KB,,帶有TFT驅(qū)動(dòng)及USB,。
7、控制按鍵
根據(jù)產(chǎn)品使用領(lǐng)域定義不同功能,。
采用EFM3232位單片機(jī)的方案優(yōu)勢(shì)
相對(duì)于傳統(tǒng)的8位,、16位單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的手持式激光測(cè)距儀,基于EFM32實(shí)現(xiàn)的本方案具有以下優(yōu)勢(shì):
1,、超低功耗
EFM32是全球最低功耗的32位微控制器,,RTC、DMA可運(yùn)行的EM2模式下,,功耗電流僅為900nA,,不運(yùn)行RTC的模式下可低至600nA,而在不保存RAM數(shù)據(jù)時(shí)更是只有20nA,。由于手持式激光測(cè)距儀為電池供電,,對(duì)功耗有一定的要求,,因此EFM32的低功耗具有明顯的優(yōu)勢(shì)。
2,、集成度高,,性能高
EFM32是Cortex-M內(nèi)核,內(nèi)核的指令效率以及代碼密度比傳統(tǒng)的8位單片機(jī)高,,尤其是在算法處理方面具有比較大的優(yōu)勢(shì),,這在計(jì)算相位差上有明顯的優(yōu)勢(shì)。片上帶有1M采樣速率的12位ADC,,配合PRS及DMA可以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定時(shí)的采樣和數(shù)據(jù)存儲(chǔ),,更精確的得到返回波形的相位,使MCU具有更快的處理及響應(yīng)外部事件的能力,,更適合本應(yīng)用方案,。除此外,EFM32片上集成高達(dá)8X36的LCD驅(qū)動(dòng)器,,甚至支持16位RGB接口的TFT屏驅(qū)動(dòng),,豐富的集成外設(shè)為不同的系統(tǒng)應(yīng)用提供多樣性的選擇。
3,、擴(kuò)展性良好
EFM32系列之間具有良好的兼容性,,同型號(hào)不同系列的芯片是pin-pin兼容,保證用戶在統(tǒng)一的硬件平臺(tái)上,,可進(jìn)行不同功能需求的裁剪,。
EFM3232位單片機(jī)是由SiliconLabs公司采用ARMCortex-M內(nèi)核設(shè)計(jì)而來(lái)的高性能低功耗32位微控制器。它具有突出的低功耗特性,,適用于“三表”(電表,、水/熱表、氣表),、工業(yè)控制,、警報(bào)安全系統(tǒng)、健康與運(yùn)動(dòng)應(yīng)用系統(tǒng),、手持式醫(yī)療設(shè)備以及智能家居控制等領(lǐng)域,。EFM32內(nèi)核采用目前流行的Cortex-M內(nèi)核設(shè)計(jì),極大地縮短了開(kāi)發(fā)者的開(kāi)發(fā)時(shí)間,。EFM32具有豐富的外設(shè),為系統(tǒng)擴(kuò)展功能及降低成本提供了條件,。