基于STM32单片机的DLP驱动电路的研究[1]

　　DLP 投影技术是应用美国德州仪器公司开发的数字微镜元件———DMD(Digital Micromirror Device)作为主要关键处理元件以实现数字光学处理过程的技术[1]。DLP 显示的色彩清晰度高、艳丽、细腻、逼真，且为全数字显示即可靠性极高，能在各类产品(如大屏幕数字电视、公司/家庭/专业会议投影机和数码相机(DLP Cinema))中提供最佳图像效果[2]。目前，大部分的家用或商用DLP 投影机都采用了单片结构，使得其便于移动携带，因而得到越来越广泛的应用。在目前应用发展的基础上，又对其结构的精简性、携带的方便性提出了更高的要求。传统的DLP 投影仪是通过DVI 接口接收外部信号， 并且经过信号转换传送给DLP 控制器来控制DLP 的显示，占用的空间较大，接收信号的模式较局限，难以整合到现有仪器设备中，如果能将现有仪器设备中的数字信号直接发给DLP，而不经过多次数据转换，则能减小体积和降低成本，并能将DLP 方便的整合到仪表仪器中。

　　DLP 投影仪使用三色LED 作为光源， 对LED 的选择也至关重要，近年来由于RGB 三色LED 在散热、可靠度、色彩饱和度以及能源效率上超越了其他发光器件，照明设计中对其的使用也越来越普遍[3]。目前许多LED 器件制造商都使用独立的红光、绿光和蓝光LED 组合来提供所需的色彩，在应用上使用分立的LED 封装存在一些缺点，例如为了符合封装结构所造成的空间浪费，以及使分离较远的光源取得有效色彩混合而需要的额外努力，因此需要一种整体封装的LED 芯片来代替传统的独立光源，即单一封装内集成红光、绿光和蓝光LED 芯片的产品， 其中每一个LED 芯片都可以独立控制，提供各种不同的色彩输出[4]。

　　文中以DLP1700 为例，从信号输入控制和显示的光源这两方面对传统的DLP 投影系统进行改进，显示的光源方面采用大功率RGB 三色LED 替代传统的多颗单色LED， 信号输入控制方面，取消传统的DVI 接头、MSP430，用带有I2C 功能的Stm32 单片机产生控制信号和图像信号直接控制DLP1700 的控制器DLPC100，进而控制DLP1700 的显示。该设计能使DLP 显示仪硬件电路结构更加精简，电路控制更易于实现，能够方便的整合到各种仪器中。

　　1 信号输入控制

　　传统的数字微镜显示技术的信号输入端是由DVI 接口提供图像信号和行场同步信号， 由MSP430 单片机对

　　DLPC100 进行基本的控制，且是通过I2C 总线进行控制信号的传输，整个过程涉及的芯片较多，线路较复杂，本文设计中我们采用基于Cortex M3 内核的STM32 系列单片机对信号输入部分进行改进，将Stm32 发送的图像信和行场同步信号传送给DLPC100，来控制DLP1700 的显示和LED 的驱动。因为STM32 内部本身携带有I2C 总线接口，即可代替传统的MSP430 和I2C 总线对DLPC100 内部进行一系列的控制。具体的电路连接方框图如图1 所示。