基于STM32的全彩LED显示屏的系统设计全解

    1 、系统总体方案设计

    系统采用新一代的32bitRISC处理器STM32作为主控芯片，通过以太网传输数据，以FLASH作为存储模块，由FPGA完成对LED显示屏的高速扫描刷新。系统工作时，利用上位机编辑显示信息，通过以太网接口将显示信息传输给微处理器，微处理器接收数据信息后写入FLASH存储器。在显示时，微处理器读取FLASH中的数据，通过总线将数据以并行方式发送给FPGA,FPGA处理后将数据传输到LED显示屏显示。

    2 、系统硬件设计

    本系统选用ST公司新推出的32位微处理器STM32F103ZET6作为主控芯片，STM32F103ZET6使用了先进架构的ARMCortex-M3内核，其灵活的静态存储器控制器使得它能很方便的和许多存储器和外设连接，同时STM32片上外设丰富，可以简化系统外围电路的设计。

    2.1 FLASH存储器电路设计

    FLASH采用的是三星公司的K9F1G16U0M,它是一种NAND型FLASH,存储容量为64M16位，工作电压3.3V,系统中STM32F103ZET6与K9F1G16U0M的连接如图2所示。FLASH存储器的IO0~IO7和FMSC数据总线的低8位相连，STM32处理器通过FSMC访问存储器；FLASH存储器的片选信号nCE和FSMC的FSMC_NCE2相连接，这样存储器的地址空间为0x70000000~077FFFFFFFF;FLASH存储器的R/nB连接至STM32处理器的FSMC_NWAIT管脚，处理器将R/nB作为一个中断源使用，因此可以在存储器的等待周期内执行其他的任务。

    2.2 以太网接口电路设计

    采用以太网接口代替传统的串口，加快了数据传输的速度，同时可以实现远程控制。由STM32F103ZET6片内没有集成以太网MAC和PHY功能，但其FSMC支持扩展以太网控制芯片，本系统在FSMC上扩展一片DAVICOM公司的DM9000A芯片对STM32F103ZET6进行以太网扩展。

    STM32F103ZET6通过FSMC访问DM9000A,对于STM32F103ZET6来说，DM9000A就是一个静态存储器外设。DM9000A采用16位模式，数据线SD0~SD15直接与FMSC数据线低16位FSMC_D0~FSMC_D15相连；DM9000A片选信号线nCS连接至FSMC片选信号FSMC_NE4,这样DM9000A端口地址为0x6c000000;DM9000A的中断信号线INT可直接连接至STM32F103ZET6的IO口，在程序中激活处理器IO口的中断复用功能，STM32以中断方式接收网卡数据。