專利名稱：太陽能充電式電子記事本的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及一種太陽能充電式電子記事本。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的電子記事本在操作系統(tǒng)方面多數(shù)都是封閉式的，不但固化在機器的芯片中，而且還通常不支持網(wǎng)上多數(shù)的軟件下載后安裝，人們只能使用廠商提供的或廠商公開的功能，無法按自己的意愿裝卸系統(tǒng)里的應用程序，受硬件條件的限制；由于電池直接供電，當電池耗盡時需要更換電池；外部支持的硬件資源較少，只能實現(xiàn)一些最基本的功能。發(fā)明內(nèi)容
·[0006]本實用新型的目的是制作一種太陽能充電式電子記事本，采用太陽能給鋰電池組充電，避免了頻繁更換電池的麻煩，實現(xiàn)了整體設備供電的自給自足。上述的目的通過以下的技術(shù)方案實現(xiàn)一種太陽能充電式電子記事本，其組成包括顯示屏，所述的顯示屏安裝在殼體上，所述的殼體與滑動背蓋連接，所述的殼體內(nèi)安裝有中央處理單元，所述的中央處理單元連接動態(tài)隨機存儲器、快閃可復寫式非揮發(fā)性存儲器、LED狀態(tài)指示單元、電子顯示屏控制器、采樣電路、BUCK電源變換電路、SD卡接口電路、USB接口電路。所述的太陽能充電式電子記事本，所述的殼體內(nèi)安裝有電池密封艙，所述的殼體外面安裝有開關(guān)、功能鍵、充電指示燈、音頻接口、USB母口、SD卡接口、筆槽。所述的太陽能充電式電子記事本，所述的滑動背蓋上安裝有USB母口和太陽能電池板。所述的太陽能充電式電子記事本，所述的中央處理單元連接太陽能充電電路、⑶6210E電子紙驅(qū)動電路、IIS音頻數(shù)據(jù)接口電路。有益效果I.本實用新型在硬件上采用了一些比較新的先進技術(shù)，如擴大了內(nèi)存的存儲量、更高集成度的芯片組、更快主頻的處理器、手寫輸入技術(shù)等，采用開放式的LINUX操作系統(tǒng)，該系統(tǒng)允許用戶隨意裝載系統(tǒng)里的程序，而且功能強大，可播放MP3音樂、看影視作品、編輯文字和圖形等，可以通過USB接口連接，可實現(xiàn)手寫文檔、資料的同時將內(nèi)容原筆跡錄入電腦，而且可以將錄入的內(nèi)容整篇識別，轉(zhuǎn)換成WORD、TXT等形式的可操作文檔。2.采用太陽能給鋰電池組充電，避免了頻繁更換電池的麻煩，實現(xiàn)了整體設備供電的自給自足。并采用脈沖與三段式相結(jié)合的復合充電方法，使充電時間更短，同時更好地保護鋰電池內(nèi)部的化學特性。


附圖I是本產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2是附圖I的左視圖。附圖3是附圖2的A-A剖視圖。附圖4是附圖I的俯視圖。附圖5是附圖I的仰視圖。[0021]附圖6是附圖2中滑動背蓋的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖7是附圖3中BUCK電源變換電路示意圖。附圖8是附圖3中中央處理單元的電路示意圖。附圖9是附圖3中USB接口電路示意圖。附圖10是附圖5中首頻接口電路不意圖。
具體實施方式
實施例I :一種太陽能充電式電子記事本，其組成包括顯示屏1，所述的顯示屏安裝在殼體2上，所述的殼體與滑動背蓋3連接，所述的殼體內(nèi)安裝有中央處理單元4，所述的中央處理單元連接動態(tài)隨機存儲器5、快閃可復寫式非揮發(fā)性存儲器6、LED狀態(tài)指示單元7、電子顯示屏控制器8、采樣電路9、BUCK電源變換電路10、SD卡接口電路11和USB接口電路12 ；所述的太陽能充電式電子記事本，所述的殼體內(nèi)安裝有電池密封艙13，所述的殼體外面安裝有開關(guān)14、功能鍵15、充電指示燈16、音頻接口 17、USB母口 18、SD卡接口 19、筆槽20 ；所述的太陽能充電式電子記事本，所述的滑動背蓋上安裝有USB母口 21和太陽能電池板22 ；所述的太陽能充電式電子記事本，所述的中央處理單元連接太陽能充電電路、⑶6210E電子紙驅(qū)動電路、IIS音頻數(shù)據(jù)接口電路。實施例2 根據(jù)實施例I所述的太陽能充電式電子記事本，基于S3C2440嵌入式處理器下實現(xiàn)DC-DC變換后對鋰電池實現(xiàn)三段式充電；所述的太陽能充電式電子記事本，基于S3C2440嵌入式處理器實現(xiàn)開放式LINUX操作系統(tǒng)，采用快速處理器和高度集成的芯片組、使用戶隨意裝載系統(tǒng)里的程序、播放MP3音樂、看影視作品、編輯文字和圖形等；所述的太陽能充電式電子記事本，采用大容量內(nèi)存的NAND flash存儲器，可以存放LINUX系統(tǒng)的同時為用戶提供了更多存儲數(shù)據(jù)的空間，并且擦除和寫操作效率高。所述的太陽能充電式電子記事本，采用⑶6210電子紙驅(qū)動可以實現(xiàn)多種顯示功能，支持部分屏或整屏顯示、全局或局部刷新、及圖像翻轉(zhuǎn)等，并支持CPU用命令訪問內(nèi)部寄存器和存儲介質(zhì)。所述的太陽能充電式電子記事本，采用SD卡接口電路和USB接口電路，可以為用戶提供存儲數(shù)據(jù)的擴展外還可以與PC端進行數(shù)據(jù)同步。實施例3 上述的太陽能充電式電子記事本，所述的太陽能充電電路首先通過ARM9使U2處于關(guān)斷狀態(tài)，再通過由R2、R5、R11、C5和R4、R8、R12、C9構(gòu)成的兩個電壓采樣模塊采集太陽能電池板和鋰電池組兩端電壓，若太陽能兩端電壓高于鋰電池組兩端電壓則進入充電狀態(tài)。根據(jù)對鋰電池組SOC的檢測，對鋰電池組進行預處理、恒流、恒壓三段式充電。BUCK變
換器的輸出電壓公式為R為輸出電壓，E為太陽能電池板兩端電壓，SMCU
輸出的占空相比。當太陽能電池板兩端電壓E變化時，通過控制占空比α，可實現(xiàn)輸出電壓CU亙定。U3、R10、R14、C8、C11構(gòu)成了電流采樣模塊，其中U3為電流傳感器，通過第8引腳OUT端可將電流信號轉(zhuǎn)化為電壓信號，由于R14= 2M3，所以對應的電壓電流關(guān)系為1V/A，將
電壓信號經(jīng)RC濾波后輸入到MCU中，即可知道流過電流傳感器電流的大小。由/ = $可得，
R
當U發(fā)生變化時，通過控制占空比β，可實現(xiàn)對電流I的控制，使其恒定輸出。當鋰電池組處于欠電壓的情況下需要對其進行預處理，即對鋰電池組進行小電流的恒流充電，其控制原理同恒流充電。脈沖充電技術(shù)能使充電時間更快、充電效果更好，同時還保護了鋰電池的化學特性，所以在充電一段時間后需進行放電處理，本發(fā)明中通過MCU對充電電路的控制以達到此效果。同時，為了保護鋰電次的化學特性，加入了電池欠壓保護，當鋰電池電壓小于最低電壓時，關(guān)斷除充電外的一切電路，并通過提示燈提示用戶。實施例4:上述的太陽能充電式電子記事本，所述的⑶6210E電子紙驅(qū)動電路⑶6210E是一個從設備，它不能自主地工作，所以必須由外部CPU對它發(fā)送命令，⑶6210E才可以進行工作，從而驅(qū)動顯示屏使其工作。⑶6210E驅(qū)動程序分為3大塊。第一部分，配置S3C2440 的 GPIO 口。用 s3c2440_gpio_cfgpin O 設置復用 GPIO口的引腳功能如 GPG4 腳為中斷，則用 Sc2410_gpio_cfgpin(S3C2440_GPG(4)，S3C2440_GPG4_EINT12)設置為中斷引腳。用s3c2440_gpio_setpinO設置引腳的值。如GPC14為片選引腳，則調(diào)用s3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPC14，I)，設GPC14輸出高電平，使能⑶6210E芯片。第二部分，初始化⑶6210E，并檢測其是否能正常啟動工作。初始化⑶6210E分為3步驟。第一步，向⑶6210E發(fā)出INIT_SYS_RUN命令，使芯片進入等待初始化狀態(tài)。第二步，初始化⑶6210E中的display engine,填寫顯示時序寄存器,配置顯示時序。其中時序包括行數(shù)據(jù)輸出時間，行同步時間，幀數(shù)據(jù)輸出時間，幀同步時間。第三步，設置Image buffer和Updimage buffer在SDRAM中的開始地址。初始化完成。第三部分，實現(xiàn)⑶6210E裝載數(shù)據(jù)更新顯示屏。首先CPU向⑶6210E發(fā)送WAIT_DSPE_FREND命令，此命令作用是等待⑶6210E當前工作完成，完成時置Ready引腳為高電平。當CPU探測Ready為高電平，則發(fā)送LDJMG命令，命令發(fā)送完畢之后判斷Ready是否為高電平，若是則開始向⑶6210E內(nèi)部的存儲器件發(fā)送圖像數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)發(fā)送完畢，CPU發(fā)送LDJMG_END命令，表示數(shù)據(jù)發(fā)送完成。最后發(fā)送UPD_FULL命令，開始電子紙更新。因為電子紙是4BBP的，所以每字節(jié)包含兩個像素點的灰階信息。實施例5 上述的太陽能充電式電子記事本,所述的Nand Flash接口電路Nand Flash與S3c2440 的鏈接比較少8個I/0引腳(I0(ΓI07)、5個使能信號(nWE、ALE、CLE、nCE、nRE)、l個狀態(tài)引腳(RDY/B)、1個寫保護引腳(nWP).地址、數(shù)據(jù)和命令都是在這些使能信號的配合下，通過8個I/O引腳傳輸。寫地址、數(shù)據(jù)、命令時。nCE、new信號必須為低電平，它們在new信號的上升被鎖存。命令鎖存使能信號CLE和地址鎖存信號ALE用來區(qū)分I/O引腳上傳輸?shù)氖敲钸€是地址。具體的操作如圖13所示Nand Flash的寫操作一般是以頁為單位的，但是可以只寫一頁中的一部分。發(fā)出命令字80后，緊接著是4個地址序列，然后向Flash發(fā)送數(shù)據(jù)(最大可以達到528字節(jié))，然后發(fā)出命令IOh啟動寫操作，此時Flash內(nèi)部會自動完成寫、效驗操作。一旦發(fā)出命令字IOh后，就可以通過讀狀態(tài)命令70h獲知當前寫操作是否完成、是否成功。Nand Flash的寫操作與讀類似。具體操作為I.設置NFC0NF=0x300、NFCONT=C I 4) (1 1) | (1 0),使能 NAND Flash 控制器、初始化 ECC、NAND Flash 片選信號nFCE=l，設置TACLS=O, TWRPH0=3，TWRPHl=O。這些時序參數(shù)的含義為TACLS=1個HCLK時鐘，TWRPH0=4個HCLK時鐘，TWRPHl=I個HCLK時鐘。2.在第一次操作NAND Flash前，通常復位一下NAND Flash，發(fā)出片選信號即NFC0NF&= (1〈〈1 )，發(fā)送reset命令NFCMD=Oxff，然后循環(huán)查詢NFSTAT位0，直到它等于1，。最后禁止片選信號，在實際使用NAND Flash時再使能。然后循環(huán)查詢NFSTAT位0，直到它等于I.最后禁止片選信號，在實際使用NAND Flash時再使能。3.發(fā)出讀命令，先使能NAND Flash, NFC0NT&= (1〈〈1)，發(fā)送讀命令NFCMD=0。
4.發(fā)送地址信號NFADDR=addr&Oxff 5.循環(huán)查詢NFSTAT位0，直到它等于1，這時可以讀數(shù)據(jù)了。6.連續(xù)讀NFDATA寄存器512次，得到一頁數(shù)據(jù)(512字節(jié))7.最后禁止NAND Flash的片選信號NFCONT I = (1〈〈1)?！0048]實施例6 上述的太陽能充電式電子記事本，所述的IIS音頻數(shù)據(jù)接口電路S3C2440的IIS總線信號與UDA1341TS的IIS信號直接相連。L3接口的引腳L3CL0CK，L3M0DE和L3DATA分別連接到S3C2440的GPB1，GPB2和GPB3通用數(shù)據(jù)輸出引腳。UDA1341TS對外提供兩組音頻信號輸入接口，每組包括左右2個聲道。由于IIS總線只處理音頻數(shù)據(jù)，因此UDA1341TS還內(nèi)置了用于傳輸控制信號的L3總線接口。L3接口相當于混音器控制接口，可以控制輸入/輸出音頻信號的低音及音量大小等。L3接口接在S3C2440 3個通用GPIO輸入/輸出引腳上，利用這3個I / O 口模擬L3總線的全部時序和協(xié)議。這里一定要注意L3總線的時鐘不是連續(xù)時鐘，它只在數(shù)據(jù)線上有數(shù)據(jù)時才發(fā)出8個周期的時鐘信號，其他情況下時鐘線始終保持高電平。該數(shù)字語音模塊IIS經(jīng)過正確的配置可以實現(xiàn)錄音、放音及循環(huán)放#- 倉泛。
權(quán)利要求1.一種太陽能充電式電子記事本，其組成包括顯示屏，其特征是所述的顯示屏安裝在殼體上，所述的殼體與滑動背蓋連接，所述的殼體內(nèi)安裝有中央處理單元，所述的中央處理單元連接動態(tài)隨機存儲器、快閃可復寫式非揮發(fā)性存儲器、LED狀態(tài)指示單元、電子顯示屏控制器、采樣電路、BUCK電源變換電路、SD卡接口電路和USB接口電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽能充電式電子記事本，其特征是所述的殼體內(nèi)安裝有電池密封艙，所述的殼體外面安裝有開關(guān)、功能鍵、充電指示燈、音頻接口、USB母口、SD卡接口、筆槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽能充電式電子記事本，其特征是所述的滑動背蓋上安裝有USB母口和太陽能電池板。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的太陽能充電式電子記事本，其特征是所述的中央處理單元連接太陽能充電電路、⑶6210E電子紙驅(qū)動電路、IIS音頻數(shù)據(jù)接口電路。
專利摘要太陽能充電式電子記事本。傳統(tǒng)的電子記事本在操作系統(tǒng)方面多數(shù)都是封閉式的，不但固化在機器的芯片中，而且還通常不支持網(wǎng)上多數(shù)的軟件下載后安裝，無法按自己的意愿裝卸系統(tǒng)里的應用程序；由于電池直接供電，當電池耗盡時需要更換電池。本產(chǎn)品的組成包括顯示屏(1)，所述的顯示屏安裝在殼體(2)上，所述的殼體與滑動背蓋(3)連接，所述的殼體內(nèi)安裝有中央處理單元(4)，所述的中央處理單元連接動態(tài)隨機存儲器(5)、快閃可復寫式非揮發(fā)性存儲器(6)、LED狀態(tài)指示單元(7)、電子顯示屏控制器(8)、采樣電路(9)、BUCK電源變換電路(10)、SD卡接口電路(11)和USB接口電路(12)。本產(chǎn)品用作電子記事本。
文檔編號G06F1/16GK202694214SQ20122032557
公開日2013年1月23日 申請日期2012年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月6日
發(fā)明者周永勤, 高碩 , 孫沁 申請人:哈爾濱理工大學