專(zhuān)利名稱(chēng)：便攜式數(shù)據(jù)輸入器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種便攜式數(shù)據(jù)輸入器，屬于電子技術(shù)、數(shù)據(jù)輸入領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
條碼掃描輸入是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)輸入設(shè)備之一，由于它在計(jì)算機(jī)中能很大程度上代替了鍵盤(pán)的部分輸入操作，而且某些方面又具有鍵盤(pán)操作所不具有的方便性，因而在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的應(yīng)用越來(lái)越普及，尤其在數(shù)據(jù)管理領(lǐng)域已成為必不可少的輸入設(shè)備。條碼掃描輸入首先將掃描到的圖像信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，繼而轉(zhuǎn)化為與計(jì)算機(jī)兼容的數(shù)據(jù)，而且它與計(jì)算機(jī)的接口是可以直接識(shí)別的，無(wú)需做額外的接口設(shè)計(jì)。雖然掃描輸入的數(shù)據(jù)可以很方便的與計(jì)算機(jī)直接相連，但是在一些較小系統(tǒng)中這樣設(shè)計(jì)是不經(jīng)濟(jì)的，在實(shí)際使用中，如果數(shù)據(jù)的采集是在進(jìn)行走動(dòng)中，采集點(diǎn)不固定，這時(shí)隨時(shí)需要一臺(tái)計(jì)算機(jī) 與輸入設(shè)備相連也是不方便的。而ARM系列微處理器具有很強(qiáng)的功能，它不是完成某一個(gè)邏輯功能的芯片，而是把一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)集成到一個(gè)芯片上。相當(dāng)于一個(gè)微型的計(jì)算機(jī)，與計(jì)算機(jī)相比只缺少了I/o設(shè)備。微處理器的體積小、質(zhì)量輕、價(jià)格便宜的特點(diǎn)，為應(yīng)用和開(kāi)發(fā)提供了便利條件。同時(shí)具有控制功能強(qiáng)、擴(kuò)展靈活、微型化和使用方便等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代社會(huì)的各個(gè)方面。
發(fā)明內(nèi)容為進(jìn)一步更快和更方便地掌握信息，提出了一種便攜式數(shù)據(jù)輸入器，便攜式數(shù)據(jù)輸入器上設(shè)置有掃描輸入端、液晶屏、掃描開(kāi)關(guān)、十二個(gè)數(shù)控按鍵和SD卡數(shù)據(jù)讀寫(xiě)口，便攜式數(shù)據(jù)輸入器內(nèi)設(shè)置有微處理器和掃描及液晶控制電路。便攜式數(shù)據(jù)輸入器內(nèi)部的微處理器使用Philips公司32位的ARM LPC2138，它具有強(qiáng)大的存儲(chǔ)空間，內(nèi)嵌32KB片內(nèi)靜態(tài)RAM和512KB的Flash存儲(chǔ)器，可以實(shí)現(xiàn)在系統(tǒng)可編程(ISP)、在應(yīng)用可編程(IAP)，具有2個(gè)8路10位Α/D轉(zhuǎn)換器、I個(gè)D/Α轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換迅速、準(zhǔn)確，引腳資源豐富，多達(dá)47個(gè)，同時(shí)具有可承受5V電壓的通用I/O 口，多個(gè)串行接口，包括2個(gè)16C550工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)UART、2個(gè)高速I(mǎi)2C接口(400kbps)、SPI和具有緩沖作用和數(shù)據(jù)長(zhǎng)度可變功能的SSP。而LPC2138軟件的可移植性也很好，可以移植μ C/0S2II操作系統(tǒng)，工作可靠。為簡(jiǎn)化鍵盤(pán)電路的設(shè)計(jì)，本實(shí)用新型采用了高度集成的串行接口的智能鍵盤(pán)驅(qū)動(dòng)芯片HD7279，用它來(lái)控制十二個(gè)數(shù)控按鍵，它采用串行接口，與微處理器連接只需要3個(gè)I/
O口。它能自動(dòng)掃描輸入，同時(shí)還可對(duì)多達(dá)8X8的鍵盤(pán)進(jìn)行監(jiān)視，并具有自動(dòng)消抖和識(shí)別鍵碼的功能。HD7279與微處理器僅需4條接口線，其中CS為片選信號(hào)，低電平有效，可直接接地。CLK為數(shù)據(jù)串行傳送的同步時(shí)鐘輸入端，時(shí)鐘的上升沿表示數(shù)據(jù)有效。DATA為串行數(shù)據(jù)端，當(dāng)向HD7279發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，DATA為輸入端，當(dāng)HD7279輸出鍵盤(pán)代碼時(shí)，DATA為輸出端。KEY為按鍵信號(hào)輸出端，在無(wú)鍵按下時(shí)為高電平，而有鍵按下時(shí)為低電平并一直保持到按鍵釋放為止。本便攜式數(shù)據(jù)輸入器的液晶顯示模塊采用CA320240F1來(lái)作為顯示模塊，液晶控制芯片采用SED1330，它由振蕩器、功能邏輯電路、顯示RAM管理電路、字符庫(kù)管理電路以及產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)時(shí)序的時(shí)序發(fā)生器組成。SED1330能在很高的工作臺(tái)頻率下迅速地解譯微處理器發(fā)來(lái)的指令代碼，將參數(shù)置入相應(yīng)的寄存器內(nèi)，并觸發(fā)相應(yīng)的邏輯功能電路運(yùn)行?？刂撇靠梢怨芾?4K顯示RAM，管理內(nèi)藏的字符發(fā)生器及外擴(kuò)的字符發(fā)生器CGRAM或EXC GR0M。由于此液晶不帶中文字庫(kù)，設(shè)計(jì)中加入了常用的3900多個(gè)16X 16的中文點(diǎn)陣字庫(kù)，并且設(shè)計(jì)了各種菜單。設(shè)計(jì)采用容量為IG的SD卡作為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備，SD卡也具有掉電保護(hù)功能，并且容量大，體積小，可移動(dòng)性強(qiáng)，訪問(wèn)接口簡(jiǎn)單，可以直接使用讀卡器讀出里面的數(shù)據(jù)，性?xún)r(jià)比較高。SD卡內(nèi)數(shù)據(jù)使用SPI總線方式進(jìn)行數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)。首先進(jìn)行初始化，將SPI總線的時(shí)鐘頻率改為400kHz以下(因?yàn)槠涑跏蓟l率不能超過(guò)400kHz)。初始化將SD卡塊的長(zhǎng)度設(shè)為512字節(jié)，每次讀寫(xiě)都要進(jìn)行塊讀寫(xiě)。當(dāng)SD卡讀數(shù)據(jù)時(shí)，查找文本文檔中的第一行數(shù)據(jù)，找到后進(jìn)行讀取送到液晶顯示。當(dāng)SD卡寫(xiě)數(shù)據(jù)時(shí)，查找應(yīng)寫(xiě)入數(shù)據(jù)的位置，寫(xiě)入SD卡內(nèi)，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)存數(shù)據(jù)功能，且掉電不會(huì)丟失。通過(guò)按鍵和條形碼輸入，可以調(diào)出存儲(chǔ)器內(nèi)的信息并用液晶顯示器顯示，還可通過(guò)按鍵向存儲(chǔ)器內(nèi)添加新的數(shù)據(jù)信息。本便攜式數(shù)據(jù)輸入器的掃描輸入端是采用SD331E條形碼掃描器來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)的掃描輸入，SD331E掃描器輕巧、操作簡(jiǎn)單、使用方便，它采用直流5V供電，可掃入各種基本型號(hào)的條碼。

圖I是便攜式數(shù)據(jù)輸入器，其中I是掃描輸入端，2是液晶屏，3是十二個(gè)數(shù)控按鍵，4是掃描開(kāi)關(guān)，5是SD卡數(shù)據(jù)讀寫(xiě)口。圖2是數(shù)據(jù)輸入器的系統(tǒng)框圖。圖3是液晶與微處理器接口電路。圖4是SD卡與微處理器接口電路。圖5是程序?qū)崿F(xiàn)的基本過(guò)程。
具體實(shí)施方式
HD7279共有28個(gè)引腳，其中RC引腳用于連接HD7279的外接振蕩元件，其典型值為R = I. 5kQ，C = 15pF。RES為復(fù)位端，該端由低電平變?yōu)楦唠娖讲⒈３?5ms即復(fù)位結(jié)束，通常該端接+5V。SA SG和DP為64鍵盤(pán)的行線端口，DIGO DIG7為按鍵的列線端口。第3、5、26引腳為空腳，連接電路時(shí)懸空即可。便攜式數(shù)據(jù)輸入器通過(guò)對(duì)條形碼等數(shù)據(jù)的掃描輸入，能快速的掌握學(xué)生的姓名、學(xué)院、班級(jí)和成績(jī)等信息，數(shù)據(jù)輸入器結(jié)構(gòu)合理，操作方便，使用效果好，適合各類(lèi)大專(zhuān)院校等單位的身份和成績(jī)等信息的提取與顯示。
權(quán)利要求1.一種便攜式數(shù)據(jù)輸入器，其特征是便攜式數(shù)據(jù)輸入器上設(shè)置有掃描輸入端、液晶屏、掃描開(kāi)關(guān)、十二個(gè)數(shù)控按鍵和SD卡數(shù)據(jù)讀寫(xiě)口，便攜式數(shù)據(jù)輸入器內(nèi)設(shè)置有微處理器和掃描及液晶控制電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的便攜式數(shù)據(jù)輸入器，其特征是微處理器使用Philips公司32 位的 ARM LPC2138。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的便攜式數(shù)據(jù)輸入器，其特征是十二個(gè)數(shù)控按鍵的驅(qū)動(dòng)芯片選用的是HD7279。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的便攜式數(shù)據(jù)輸入器，其特征是液晶顯示模塊采用CA320240F1來(lái)作為顯示模塊，液晶控制芯片采用SED1330。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的便攜式數(shù)據(jù)輸入器，其特征是其掃描輸入端采用SD331E條形碼掃描器來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)的掃描輸入。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種便攜式數(shù)據(jù)輸入器，便攜式數(shù)據(jù)輸入器上設(shè)置有掃描輸入端、液晶屏、掃描開(kāi)關(guān)、十二個(gè)數(shù)控按鍵和SD卡數(shù)據(jù)讀寫(xiě)口，便攜式數(shù)據(jù)輸入器內(nèi)設(shè)置有微處理器和掃描及液晶控制電路。數(shù)據(jù)輸入器通過(guò)對(duì)條形碼等數(shù)據(jù)的掃描輸入，能快速的掌握學(xué)生的姓名、學(xué)院、班級(jí)和成績(jī)等信息，數(shù)據(jù)輸入器結(jié)構(gòu)合理，操作方便，使用效果好，適合各類(lèi)大專(zhuān)院校等單位的身份和成績(jī)等信息的提取與顯示。
文檔編號(hào)G06K7/10GK202748810SQ20122039675
公開(kāi)日2013年2月20日 申請(qǐng)日期2012年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月13日
發(fā)明者崔胡晉 申請(qǐng)人:崔胡晉