图1TLC5947驱动旋转LED屏显示控制电路
1.1 STM32F103简介
选用了STM32F103控制器，STM32F103是增强型系列，最高工作时钟频率可达72 MHz，具有ARM CortexM3内核、128~256 KB Flash、20~48 KB RAM、8 MHz CPU晶振、32.768 kHz RTC晶振以及丰富的外设（64个快速I/O口）和4 GB的线性地址空间。ARM采用的仿真器很贵，而单片机的调试工具则非常便宜。相较之下，CortexM3参考单片机，专门拿出一个引脚来做调试，从而节约了大量的人力物力。CortexM3集成了大多数的存储器控制器，这样就可以直接在MCU外连接Flash，降低了设计难度和应用障碍。CortexM3处理器结合了多种突破性技术，使得它能实现低功耗、低成本、高性能三者（或二者）的结合。编程支持ISP下载功能，能通过USB端口和JLINK仿真器供电，使用起来非常方便［6］。
1.2 TLC5947简介
TLC5947是TI（德州仪器）公司推出的24通道，具有内部晶振的12位PWM脉宽调制的LED驱动芯片。TLC5947采用超小32引脚QFN的高级封装［7］。它为LED提供了精确的恒流值，通道与芯片之间的差异值只有±2%;高速的传输速率（单片芯片时30 MHz，级联为15 MHz）；输出通道之间交错时间迟滞，避免出现传输误差；该芯片内部具有温度检测系统，当芯片的温度过高时为了保护芯片，它会自动断开所有的输出通道，当温度恢复正常，芯片正常工作；该芯片支持级联，可以多个芯片共同工作以驱动更大规模的LED显示屏幕。24个通道的当前电流值是通过外部IREF与地之间的阻值来设置的，驱动电路中的电阻由所驱动LED灯的电流决定。芯片具有宽泛的操作电压30~55 V，含有4 MHz的内部晶振。TLC5947适用驱动全彩LED和显示屏。
1.3 LED显示屏
选用三色（RGB）LED灯， 实现多重色彩光源，绚丽多彩的输出。同时，LED本身也具备相当的稳定度、高效率、单色彩纯度高、光强度可调等功能。LED与ARM处理器相连接，通过ARM处理器对触摸信号的处理来实现LED灯的显示样式的变化，从基态的指针式时钟变为数字显示式，以及改变其显示的背景，还可以进行时间的校准操作。
2 系统软件设计
2.1 点亮点线圆的设计及其算法和公式
点设计主要应用直角坐标到圆坐标转换［8］，通过坐标转换点亮任何位置的灯。线设计源于点设计，在点设计基础上采用Bresenham直线演算法画出所需的直线、斜线、曲线。在线设计基础上衍生出矩形绘画、绘图、填充等功能。
程序初始化完了，接着定义由直角坐标转换到极坐标，在程序中将弧度转到角度，在转换的时候考虑到会有负数数据的输入，加入360+0.5均是为了优化程序，防止出现误差。程序中距离r=x2+y2，角度a=180×arctanxyπ+360+0.5.