基于KL25Z的心率检测仪（2）

其中LCD5110与ML25Z的连接关系为：

VCC      --  3.3V

2.GND     --  GND

3.SCE      --  PTC2

4.RESET    --  PTC0  

5.D/C      --  PTC1

6.SDIN     --  PTE1

7.SCLK     --  PTE0

8.LED+     --  3.3V

为实现LCD5110的显示，需将相应的GPIO口设置为输出模式，并定于好输出高低电平信号的语句，其内容如下：

1. #define sce_1     sce=1   
   
2. #define sce_0     sce=0  
   
3. #define dc_1      dc=1   
   
4. #define dc_0      dc=0   
   
5. #define RST_1     RST=1  
   
6. #define RST_0     RST=0  
   
7. #define LCD_SCLK_1  SCLK=1  
   
8. #define LCD_SCLK_0  SCLK=0  
   
9. #define LCD_SDIN_1  SDIN=1   
   
10. #define LCD_SDIN_0  SDIN=0  
    
11. 
    
12. DigitalOut dc(PTC1);
    
13. DigitalOut RST(PTC0);
    
14. DigitalOut SCLK(PTE0);
    
15. DigitalOut SDIN(PTE1);

配置LCD5110以SPI模式工作的函数如下：

1. void SPI_CONFIG()
   
2. {
   
3.         RST_1;
   
4.     DigitalOut RST(PTC0);
   
5.         sce_1;               
   
6.     DigitalOut sce(PTC2);  
   
7.         dc_1;
   
8.         DigitalOut dc(PTC1);
   
9.     LCD_SCLK_1;
   
10.         DigitalOut SCLK(PTE0);
    
11.     LCD_SDIN_1;
    
12.         DigitalOut SDIN(PTE1);
    
13.         RST_0;
    
14.         wait(0.1);
    
15.         RST_1;
    
16.         wait(0.1);
    
17.         RST_0;
    
18.         wait(0.1);
    
19.         RST_1;
    
20.         wait(0.1);
    
21. }

LCD5110的测试化函数为：

1. void LCD_init(void)
   
2. {
   
3.         LCD_write_byte(0x21,0);
   
4.         LCD_write_byte(0xc3,0);
   
5.         LCD_write_byte(0x10, 0);
   
6.         LCD_write_byte(0x20,0);
   
7.         LCD_write_byte(0x0C,0);
   
8.         LCD_clear();
   
9. }

此外，为了实现信息的显示还需有：字节发送函数void LCD_write_byte(uint8_t dt, uint8_t command)、位置显示设置函数void LCD_set_XY(uint8_t X, uint8_t Y)、清屏函数void LCD_clear(void)、字符显示函数void LCD_write_char(unsigned char c,char dis)、字符串显示函数void LCD_write_english_string(unsigned char X,unsigned char Y,char *s,char dis)、辅助显示函数uint32_t oled_pow(unsigned char m,unsigned char n)、数值显示函数void OLED_ShowNum(unsigned char x,unsigned char y,uint32_t num,unsigned char len)等。

为了实现图7所示的显示效果，可使用字模提取软件来构建小字库的方法来实现，其界面如图8所示。

图7 中文显示界面

图8 字模提取

读取字模显示汉字的函数如下：

1. void LCD_write_hanzi(unsigned char X,unsigned char Y,char s)
   
2. {       
   
3.     do
   
4.     {       
   
5.                 char line;
   
6.                 LCD_set_XY(X,Y);       
   
7.                  for (line=0; line<12; line++)
   
8.                 {       
   
9.                                 LCD_write_byte(HZK[s][line], 1);
   
10.           }
    
11.                 LCD_set_XY(X,Y+1);
    
12.                 for (line=12; line<24; line++)
    
13.                 {               
    
14.                        
    
15.                           LCD_write_byte(HZK[s][line], 1);
    
16.           }
    
17.           }while(0);               
    
18. }

显示“心率检测仪”字样的函数为：

1. void jm(void)
   
2. {
   
3.         LCD_write_hanzi(8,0,0);
   
4.         LCD_write_hanzi(20,0,1);
   
5.         LCD_write_hanzi(32,0,2);
   
6.         LCD_write_hanzi(44,0,3);
   
7.         LCD_write_hanzi(56,0,4);
   
8. }

实现心率采集与数值显示的功能结构体语句如下：

1. while(1)
   
2.          {
   
3.         // sendDataToProcessing('S', Signal);   
   
4.         if (QS == true) {                  
   
5.                               LCD_write_english_string(8,2,"BPM:      ",0);
   
6.                               LCD_write_english_string(8,4,"HRV:     ms",0);
   
7.                               OLED_ShowNum(40,2,BPM,3);
   
8.                               OLED_ShowNum(40,4,IBI,3);
   
9.                               QS = false;            
   
10.         }
    
11.         wait(0.02);   
    
12.     }

在心率传感器与KL25Z的连接上，除了电源的连接外，主要是将心率传感器的信号输出端与PTB0引脚相连，以采集心率的模拟信号值。此外，为了确保对心率信号的周期性采集，还配置了定时器中断函数void timer_isr(void)，串口数据发送函数void sendDataToProcessing(char symbol, short data )等，并2ms为间隔进行周期性的数据采集。

   经编译，所生成的代码参数如图9所示。

图9 编译结果

   在外挂RS232串口的情况下，使用心率传感器所配的专用软件Processing，可绘制出图10所示的心率波形图。

图10 心率波形图