盲人导向仪说明书(4)

图2.1 盲人导向仪框图

16位单片机精简开发板SPLC501液晶模组电子导向模组，使用标准的SPI接口与上位机进行通讯，16位单片机使用IO口模拟SPI接口与电子导向模组通讯。电子导向模组硬件框图如图 2.1。电子导向模组通过J1 接口与16位单片机一组IO口连接，电子导向模组由16位单片机直接供电。

电子导向模组硬件框图

2.2 硬件功能模块说明

电子导向模组由PNI公司高可靠性的磁性传感器及驱动芯片组成，集成度非常高，实现了高可靠性、高精度、强抗磁场干扰的数码盲人导向仪功能。电子导向模组有两个磁性传感器SEN-S65 和一个驱动芯片PNI-11096 构成。磁性传感器SEN-S65 里面包含一个LR振荡电路，当磁性传感器SEN-S65 与地球磁感线平行方向夹角发生变化时，LR振荡电路的磁感应系数也会发生变化。驱动芯片PNI-11096 通过磁性传感器SEN-S65 磁感应系数的变化可以计算出磁性传感器与地球磁感线之间的夹角，驱动芯片PNI-11096 最多可以连接三个磁性传感器SEN-S65，这三个磁性传感器SEN-S65 方向互为垂直，这样就可以测量在三维

方向上与地球磁感线的夹角，从而得到当前的三维方向。电子导向模组只要得到水平方向上与地球磁感线的夹角就可以测得方向了，因此驱动芯片PNI-11096 上使用了两个磁性传感器SEN-S65

。

电子导向模组电路

电子导向模组采用SPI接口输入与输出，16位单片机使用IO口模拟SPI接口与电子导向

模组通讯。电子导向模组在每个时钟周期的上升沿，锁存数据。

SPI 总线时序图

从SPI总线时序图可以看出首先上位机发送1 个字节的命令字，命令字指定了电子导向模组的工作模式；当电子导向模组准备好数据时，DRDY数据线变为高电平；然后从 电子导向模组读出2 个字节的数据。控制电子导向模组的命令字如表