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一种基于SMBus总线的电量状态显示模块

阅读：125发布：2024-01-10

专利汇可以提供一种基于SMBus总线的电量状态显示模块专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供一种基于SMBus总线的电量状态显示模块，包括LED电量指示电路、处理器、SMbus通讯接口；LED电量指示电路的指示灯LED1-LED5与处理器的I/O管脚PA0-PA4连接；SMbus通讯接口的时钟管脚SMBCLK与处理器的PC12管脚连接，SMbus通讯接口3的数据管脚SMBDAT与处理器的PC11管脚连接；处理器的串口管脚与串口电平转换芯片MAX3232连接。通过本模块可以实现SMBus接口的电池电量状态的智能显示，因而能够解决目前市场上没有与SMBus接口笔记本配套使用的电池电量监测及状态显示的智能模块的技术问题，本模块具有体积小、低功耗、工作可靠的特点。，下面是一种基于SMBus总线的电量状态显示模块专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种基于SMBus总线的电量状态显示模块，其特征在于：包括LED电量指示电路、处理器和SMbus通讯接口，所述处理器的I/O管脚PA0与LED电量指示电路中的指示灯LED1相连，所述处理器的I/O管脚PA1与LED电量指示电路中的指示灯LED2相连，所述处理器的I/O管脚PA2与LED电量指示电路中的指示灯LED3相连，所述处理器的I/O管脚PA3与LED电量指示电路中的指示灯LED4相连，所述处理器的I/O管脚PA4与LED电量指示电路中的指示灯LED5相连，所述SMbus通讯接口的时钟管脚SMBCLK与处理器的PC12管脚相连，所述SMbus通讯接口的数据管脚SMBDAT与处理器的PC11管脚相连，所述处理器的串口管脚与串口电平转换芯片相连。
2.根据权利要求1所述的一种基于SMBus总线的电量状态显示模块，其特征在于：所述处理器还与复位电路、时钟电路和供电电路相连。
3.根据权利要求1所述的一种基于SMBus总线的电量状态显示模块，其特征在于：所述处理器为低功耗可编程微型处理器，采用ST意法半导体公司的STM32F1XXX芯片。
4.根据权利要求1所述的一种基于SMBus总线的电量状态显示模块，其特征在于：所述SMbus通讯接口采用标准的PCI板卡。
5.根据权利要求1或2所述的一种基于SMBus总线的电量状态显示模块，其特征在于：本模块所选电子元器件工作温度范围是-40～+85℃。
6.根据权利要求1所述的一种基于SMBus总线的电量状态显示模块，其特征在于：所述串口电平转换芯片为MAX3232。
7.根据权利要求1或2所述的，其特征在于：所述LED电量指示电路采用5个 LED灯，利用其亮、灭、快闪烁、慢闪烁各个状态的组合实现充放电状态的电池电量范围的指示。

说明书全文

一种基于SMBus总线的电量状态显示模块

技术领域

[0001] 本发明涉及笔记本电池领域，尤其涉及一种基于SMBus总线的电量状态显示模块。

背景技术

[0002] 笔记本电脑由于其体积小、重量轻、便于携带等优点而被广泛使用。在笔记本使用过程中，需要对电池进行充电并关注电池电量使用情况。目前市场上现有的笔记本电池是通过SMBus总线进行通讯，但与其配套的基于SMBus的电池电量监测及状态显示的智能模块却很难找到。因此，研发一种基于SMBus总线的电量状态显示模块是个亟待解决的问题。

发明内容

[0003] 本发明要解决以上技术问题，提供一种基于SMBus总线的电量状态显示模块，通过SMBus总线获取电量值及充放电状态，用 LED灯指示充放电状态及电量范围，并通过串口可接收到具体的电量值。

[0004] 为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

[0005] 一种基于SMBus总线的电量状态显示模块，包括LED电量指示电路、处理器和SMbus通讯接口，所述处理器的I/O管脚PA0与LED电量指示电路中的指示灯LED1相连，所述处理器的I/O管脚PA1与LED电量指示电路中的指示灯LED2相连，所述处理器的I/O管脚PA2与LED电量指示电路中的指示灯LED3相连，所述处理器的I/O管脚PA3与LED电量指示电路中的指示灯LED4相连，所述处理器的I/O管脚PA4与LED电量指示电路中的指示灯LED5相连，所述SMbus通讯接口的时钟管脚SMBCLK与处理器的PC12管脚相连，所述SMbus通讯接口的数据管脚SMBDAT与处理器的PC11管脚相连，所述处理器的串口管脚与串口电平转换芯片相连，实现TTL电平转232电平，提供外接的232接口，通过该接口可以监测到实际的电量值。

[0006] 进一步的，所述处理器还与复位电路、时钟电路和供电电路相连。

[0007] 进一步的，所述处理器为低功耗可编程微型处理器，采用ST意法半导体公司的STM32F1XXX芯片。

[0008] 进一步的，所述SMbus通讯接口采用标准的PCI板卡。

[0009] 进一步的，本模块所选电子元器件工作温度范围是-40～+85℃。

[0010] 进一步的，所述LED电量指示电路采用5个LED灯(LED1-LED5)，利用其亮、灭、快闪烁、慢闪烁各个状态的组合实现充放电状态的电池电量范围的指示。

[0011] 进一步的，所述串口电平转换芯片为MAX3232。

[0012] 本发明具有的优点和积极效果是：通过本模块可以实现SMBus接口的电池电量状态的智能显示，因而能够解决目前市场上没有与SMBus接口笔记本配套使用的电池电量监测及状态显示的智能模块的技术问题，本模块具有体积小、低功耗、工作可靠的特点，确保其具有良好的使用性和环境适应性。附图说明

[0013] 图1是本发明的原理框图；

[0014] 图2是本发明复位电路的电路图；

[0015] 图3是本发明时钟电路的电路图；

[0016] 图4是本发明供电电路的电路图；

[0017] 图5是本发明LED电量指示电路的电路图。

[0018] 图中：

[0019] 1、LED电量指示电路；2、低功耗可编程微型处理器；3、SMbus通讯接口具体实施方式

[0020] 下面结合附图对本发明的具体实施例做详细说明。

[0021] 如图1所示，一种基于SMBus总线的电量状态显示模块，包括LED电量指示电路1、低功耗可编程微型处理器2、SMbus通讯接口3。所述SMbus通讯接口为PCI9030。所述LED电量指示电路1的指示灯LED1-LED5与低功耗可编程微型处理器2的I/O管脚PA0-PA4相连；所述SMbus通讯接口3的时钟管脚SMBCLK与低功耗可编程微型处理器2的PC12管脚相连，所述SMbus通讯接口3的数据管脚SMBDAT与低功耗可编程微型处理器2的PC11管脚相连；所述低功耗可编程微型处理器2的串口管脚与串口电平转换芯片MAX3232相连，实现TTL电平转232电平，提供外接的232接口，通过该接口可以监测到实际的电量值。所述SMbus通讯接口3采用标准的PCI板卡，利用PCI标准中提供的两个引脚(SMBCLK和SMBDAT)和低功耗可编程微型处理器2相连。图2，图3，图4分别给出了低功耗可编程微型处理器2的复位电路、时钟电路和供电电路。本发明电路实现所选电子元器件工作温度范围是-40～+85℃。

[0022] 将SMbus通讯接口3连接到笔记本电池，低功耗可编程微型处理器2用于实现笔记本电池SMbus总线数据读取转换及LED状态指示灯的控制，实例中低功耗可编程微型处理器2采用ST意法半导体公司的STM32F1XXX芯片方案；此芯片工作温度范围可是-40～+85℃且功耗较低、体积较小的特点，具有良好的使用性和环境适应性。本发明所述的LED电量指示电路1；采用5个LED灯(LED1-LED5)，利用其亮、灭、快闪烁、慢闪烁各个状态的组合实现充放电状态的电池电量范围的指示。如LED1亮，LED2闪烁，LED3-LED5灭表示此时电池在充电状态，且电量在10％-20％之间，LED1亮，LED2-LED5灭，表示电池在放电状态，电量在10％-
20％之间，通过串口可实时监测电量值。

[0023] 本发明一种基于SMBus总线的电量状态显示模块的工作原理和内部程序执行过程是：首先低功耗可编程微型处理器2通过自带的SMbus总线接口与笔记本电池通讯，具体是通过SMbus总线向笔记本电池对应的地址发送相应的命令进行读字或读块的操作，读取的相关数据，进行数据处理，将电量值通过串口输出并控制LED电量指示电路1，完成电池充放电状态及电量范围的显示。内部程序设计中需严格遵守SMbus系统管理总线规范2.0版。

[0024] 本发明一种基于SMBus总线的电量状态显示模块一个应用实例为：某定制笔记本电脑的电池电量状态显示。将本发明的模块和某定制笔记本电脑的SMBus接口连接后，打开笔记本电脑的电池供电开关，LED指示灯将显示该电脑电池电量范围且其中一个指示灯以1s的频率闪烁，证明该电池处于充电状态，关闭笔记本电脑的电池供电开关，指示灯停止闪烁，证明该电池处于放电状态。

[0025] 本发明一种基于SMBus总线的电量状态显示模块使用了高性能低功耗可编程微型处理器完成了SMbus总线电量数据读取，并将数据进行转换，通过LED等亮灭闪烁来显示充放电状态及目前电池电量的范围。本模块可广泛应用于SMBus总线接口的智能电量显示设备，具有体积小、低功耗、工作可靠的特点，确保其具有良好的使用性和环境适应性。

[0026] 以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。

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