控制模块范文

时间:2023-03-15 06:30:56

控制模块

控制模块范文第1篇

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关键词:自动控制;液晶屏;LED

DOI:10.3969/j.issn.1005-5517.2015.10.022

郭昱秀(1990-),女,工程师,研究方向:雷达屏幕显示、空管自动化装备、内话设备等调试维护。叶永安(1987-),男,工程师,研究方向:计算机及设计。

前言

一个完整的液晶背光控制系统包括二部分:(1)背光自动控制模块;(2)LED驱动器。其中背光自动控制模块有光传感器和数据处理装置(通常是微控制器)组成。系统框图如图1所示。

现在绝大部分CCFL背光的液晶屏都已经停产,各液晶屏生产商都已经采用WLED背光,并且有的已经将LED驱动器集成到液晶屏。本文介绍背光自动控制模块。

模块组成设计

背光自动控制模块(以下简称为控制模块)的基本组成结构设计如图2所示,主要包括控制模块硬件和上位机控制软件。硬件模块由单片机、光强传感器、电源转换芯片组成;上位机软件是由VB编写的一个USB通信控制软件。

为了更有效地实现系统,在系统组成的基础上,对系统的功能进行规划分析。

1.1光强传感器

光强传感器是关键的组成部分,它负责向微处理器提供环境光强信息。

1.2微处理器

微处理器是核心部分,负责数据处理,它有以下几个功能:

负责读取光传感器的环境光强数据,并将这些信息处理转换成脉冲信号控制液晶屏的背光驱动器,进而完成背光亮度的控制;

解析USB上位机发送过来的指令完成相关操作。

1.3电源芯片

通过USB取电,将+5V转换成模块的工作电压。

1.4上位机软件

基于USB-HID对硬件模块控制指令,并接收硬件模块的反馈信息。

硬件设计

硬件电路原理图如图3所示,主要由光强传感器、微处理器、电源电路等组成。考虑到显示器的空间限制,在保证功能的前提下优先考虑小封装的元器件。

2.1光强传感器

选用Maxim公司的MAX4009集成环境光强传感器,将所有信号调节和AD转换器集成在一个封装内,有效节省电路板面积;低功耗(ICC=0.65μA);传感器的光谱灵敏度需要与人眼接近;采用I2C通信协议;可设置上、下限阀值中断使其与微控制器的连接方式更简单,数据传输速度更快。

2.2微控制器

选用ST公司的STM32F103T8U6单片机,QFN36封装:内部集成IIC以及USB控制器;通过USB口与外部通信;IIC配合外部中断与光强传感器通信;TIM3输出PWM控制信号;TIM2为通用定时器。

2.3电源芯片

电源芯片选用ASM1117-3.3,Uin=4.75V~12V;Uout=3.3V;Iout[max]=1A,满足要求。

软件设计

对系统设计的功能要求进行深入分析,将软件设计分为三部分:通信协议、单片机程序和上位机软件。

3.1通信协议

通信协议是指双方实体完成通信或服务所必须遵循的规则和约定,是确保数据顺利地、正确地传送的基础。本设计中只是小数据量的有线通信,所以只是建立了一个简单的通信协议。具体如下:

命令格式:FF WW XX YY CC(5个字节的16进制数)。

第1位为协议头,固定为FF。

第2位WW为指令类型:50是自动模式指令;05是手动模式指令。

第3、4位XX和YY在自动和手动模式下代表不同的意义:

自动模式下:XX、YY分别为光传感器的高字节流明寄存器和低字节流明寄存器的数据。

手动模式下:XX是背光亮度的百分比值,范围1~100。

第5位为结束标识符,固定为CC。

3.2单片机程序

单片机程序流程如图4左部分所示。系统上电之后,先会对单片机进行初始化,然后判断上位机是否通过USB发送控制指令过来,接着判断是自动控制指令还是手动控制指令,如果是自动控制指令,则读取当前环境光强度,并设置上、下限门限,接着把光强度变换成背光亮度的百分比,最后调用PWM滑动调节控制背光;如果是手动控制命令,则读取上位机发送过来的背光亮度的百分比,调用PWM滑动调节控制背光。

3.2.1

MAX44009通信控制

STM32F103通过I2C与MAX44009进行通信。通过设置上、下限阀值,在光线强度偏离设定范围一定时间后,产生中断通知微处理器读取光强度,进行背光亮度调节,并设置新的上、下限门限。本设计中上、下限阀值范围为当前光强度的±10%。

(1)读取流明

流明寄存器包含高、低字节流明寄存器。高字节流明寄存器0×03包括4位指数位E3:EO和尾数字节的4个最高有效位M7:M4,表示环境光强的流明数。尾数字节的其余4位M3:MO位于低字节流明寄存器0×04。如表1所示。用户可以选择只读高字节流明寄存器或者连续读高、低字节流明2个寄存器来得到流明数。

只读高字节流明寄存器换算公式:数分辨率,所以选择连续读取高、低字节流明寄存器。值得注意的是,为了确保内部ADC和I2C寄存器之间正确传输数据,在I2C读操作期间,芯片内部禁止高字节流明寄存器和低字节流明寄存器的更新,只有主机发送STOP[1]命令时,才恢复I2C寄存器更新。所以在连续读取2个字节流明寄存器时,读完高字节寄存器后不能发送STOP信号,必须在读完的字节低字节寄存器后才能发送STOP。

(2)环境光强如何映射到背光亮度

本设计中采用的一种映射方式是Microsoft@针对运行Windows@ 7[2]操作系统计算机提出的。如图5所示曲线,它可以将环境光强度映射到显示屏亮度(以全部亮度的百分比表示)。

这个特性曲线可以用以下函数表示:

(3)背光实施

LED背光亮度与其电流呈线性关系。集成了LED驱动器的液晶屏可以通过PWM直接控制液晶屏背光亮度。本设计中参考液晶屏的数据手册PWM信号的频率选用100Hz,由STM32F103的TIM3产生。

在背光调节过程中应避免从一个亮度级直接跳转到另一个亮度级(骤变式的亮度变化会对眼睛造成冲击),而应该平滑上调和下调背光亮度,确保不同亮度等级之间无缝过渡。为了达到这一目的,可采用带有固定或不同亮度步长、可逐步调节亮度的定时中断。本设计中参考MAX44009应用笔记中推荐的步进式亮度调节的算法进行亮度的平滑调节。

将采集进来的室内光照度转化为微处理器内PWM寄存器的值,记为当前PWM值。将前PWM寄存器值记为PWM原值。将PWM原值与当前PWM值不断比较递增或递减,使PWM输出以极小的步长跟踪当前PWM值,从而实现平滑调光。此算法还能解决启动跳变问题,使系统启动时PWM由零慢慢变化到当前PWM值。

PWM定时器的跳变值应该在定时器溢出中断中重新赋值,避免跳变值的改变可能出现PWM信号有波动。

(4)设置上、下限阀值

MAX44009可以设置上、下限门限,在光线强度偏离上、下门限一定时间后,产生中断通知微处理器读取光强度。

由表2可知MAX44009的上、下门限只是针对高字节流明的。怎么把一个浮点型的流明数值变换成上、下限寄存器的格式数据。在这里需要采用frexp[31函数:double frexp(doublex,int*exp);其中0.5

u8 Threshold_reg(float lux_rlhreshold)

{

doublex:

intn;

u8 y,lhreshold;

x=frexp(lux_,lhreshold,&n);

if(lux_lhreshold

{

y=(u8)(x+80)j

i((y%10)>4)y+=10j

y=y/10;

rlhreshold=(((u8)(n一3))

returnrlhreshold;

}

else

{

y=(u8)(x*l60);

if((y%10)>4)y+=10j

y=y/10;

Threshold=(((u8)(n-4))

returnThreshold;

}

}

设置上、下限阀值主要是为了改善系统对环境光强变化的响应,避免因为光强的瞬间变化(譬如一扇窗户打开或瞬间有一束光扫过)而过快地改变亮度等级,这往往会造成用户感觉不适。最初级的方法是每隔一两秒钟检查一次光传感器,然后相应地调整背光亮度。更好的方法是,只有光线强度偏离特定范围一定时间后,才对背光亮度进行调节。

MAXIM推荐的例子是:“如果正常光强是2001ux,可能只会在光强降到1801ux以下或升至2201ux以上,而且持续时间超过数秒的情况下才调节亮度”。由于上、下限阀值设定是个固定值,当系统的使用环境更换时(比如说室外转移到室内),会造成背光调节的偏差,特别是新环境的光强度超出了上、下限阀值时,系统的调光效果跟最初级的方法效果一样了。

为了解决这一问题,本设计中采用了动态设置上、下限阀值的方法。读取当前光强度,然后取±10%为偏移量,写进上、下限寄存器中。

3.2.2

PWM控制

STM32F103共有7个定时器,TIM1和TIM8是高级定时器,TIM2、TIM3和TIM4是通用定时器,TIM6和TIM7是基本定时器。本设计中采用通用定时器TIM3,利用TIM3产生周期为100Hz的PWM信号。

PWM配置步骤如下:1、设定TIM3信号周期;2、设定TIM3预分频值;2、设定TIM3分频系数;4、设定TIM3计数模式;5、初始化TIMTimeBaseStructure[4];6、设定TIM3的OC模式;7、TIM3输出使能;8、设定电平跳变初值;9、设定PWM信号的极性;10、使能TIM3信号通道;11、使能TIM3中断;12、使能TIM3重载寄存器CCRX;13、使能TIM3计数;14、在中断中设置新的电平跳变值。

3.2.3

USB通信

在ST提供的USB-HID的例程上做修改,增加到3个USB端点。EPO为控制端点,EP1为INTERRUPT OUT端点(PC向MCU发送数据),EP2为INTERRUPTIN端点(MCU向PC发送数据)。需要对“usb_desc.e”文件进行修改,VID和PID[5]不能跟现有的设备相冲突。详细可参考USB HID Vl.l协议。模块收到上位机发送过来的数据后,对数据进行解析并根据命令做出相关操作,代码如下:

if(USB_ReceiveFlg==TRUE)//收到数据

{

USB_ReceiveFlg= FALSE;

if((RxBuffer[o]==Oxff)&(RxBuffer[4]==0xcc))

{

if(RxBuffer[1]==0x50)//自动调光

{

Light_AM_flag=1;

12C_WriteByte(OxOl,INTENABLE,MAX44009_ADDR);

Light_HM_flag=0;

}

else if(RxBuffer[1]==0x05)//手动调光

{

Light_AM_flag=0;12C_WriteByte(OxOO,INT_ENABLE,MAX44009_ADDR);

HM_light=RxBuffer[3];

HM_light=HM_light/100;

PWM_diff(HM_light,1);//调光百分比

}

}

}

3.3上位机软件

在VB编程环境中应用“HidAPI.bas”组件进行USB通讯编程,根据上述的通信协议通过USB接口与控制模块进行信息指令交换。软件有两个功能:1、勾选“AM”控制模块进入自动控光模式,滑条将被屏蔽不允许操作:2、不勾选“AM”进入手动控光模式,可以通过滑条进行亮度调节。

在VB中滑条需要鼠标左键才能触发,为了鼠标的滑轮能够使用,加入了定数器,每20ms读取一次滑条的值,保存并与上一次数据项比较,如果有变化则通过USB发送控制指令,否则不做处理。代码如下:

Dimlightdata_r As String

Dimlightdata As String

Private Sub Timerl_Timer()

Textl.Text= SliderlValue

lightdata_r= lightdata‘保存上一次数据

lightdata= SliderlValue‘重新赋值

Iflightdatalightdata_r Then‘比较

Data(1)= &H5

Data(3)= lightdata

CallWriteReport‘发送数据

End If

End Sub

软件界面效果如图6所示。

结论及成品展示

通过对本系统的调试与测试,实现了液晶背光的自动和手动控制。系统运行可靠,操作简单,而且硬件模块体积小便于安装。已应用于多个显示器产品中。

参考文献:

[1]Maxim. MAX44009 Data sheet Rev O[Z]. Maximintegrated.2011

[2]Windows. Integrating Ambient Light Sensors with Computers Running Windows 7[R].Microsoft.2010

[3]谭浩强,C程序设计(第三版)[M].北京:清华大学出版社2005

[4]ST.UM0427 Rev 2[Z]. STMicroelectronics,2000

控制模块范文第2篇

关键词:模块;传动系统;机械;设计

1 引言

在机械传动系统中,大多都是由于若干种串联形成的展开式、同轴式的多级系统。对于较为常用的单级机械传动而言,传动的零件在设计工作中存在强度计算、公差查询及自动绘制等,这些都可以实现可视化语言的协同开发,来完成可视化机械设计。在机械传动系统中控制模块设计是通过模块化设计方法来完成的,将基础模块作为单级可视化的机械设计,并不断的进行机械传动系统控制的开发,这样便会提高常用机械传动系统控制的设计质量及效率。这种开发模式可以解决传动系统在总体设计上的问题。主要是对传动系统的方案问题进行正确的解决。在进行传动系统方案的设计时,方案对系统具有随机性问题,但如果利用人工判断,这样系统使用便会较为灵活。但会存在干预较多,人工的劳动量较大,有着较低的效率,在开发方面较为复杂。对机械传动系统进行开发有这样两个较为关键的因素,一个是要对用户所选择的传动系统方案进行准确有效的判断,这包括传动级数传动类型、传动比及传动效率,另一个是对传动方案所匹配的各个基础模块进行自动的交换问题。

2 机械传动系统控制模块设计

在对机械传动系统进行模块设计时,要采用正确的设计方法,对系统功能进行合理的划分,可以将其划分为主、从模块,并利用调用的顺序及深度,将其继续划分为四级模块,具体如图1所示。

图1 系统功能模块结构示意图

在进行控制模块的设计时,可以将主模块分为四个子模块,在进行子模块设计时,主要是体现用户输入工作机的工作参数,并进行电机类型和同步转速的选择,从而使得若干种传动选择,并将相应级数的传动方案进行组合。在进行各级传动的传动比及传动效率选择的时候,可以实现传动系统与原动机的确定,从而确定工作机之间的联轴器是否可以完成使用。并对用户进行理论总传动在误差范围之内的基础下,实现各级传动比的准确修改,并利用各级传动比、功率、转速浏览的允许,将二级模块与方案匹配的传动设计计算模块进行调用,从而实现自动地依次调用,使公差数据库查询模块与传动零件自动绘制模块能够依次进行调用。

3 控制模块设计开发平台及操作计算

对一级模块与二级模块中的单级传动设计计算模块,可以运用Visual Basic6.0来进行开发,二级模块中还存在数据库维护模块,这与三级模块共同利用Visual FoxPro6.0来进行开发。这些都是通过将模块进行编码翻译的过程,成为可执行文件。但对于四级模块,其是不能够进行编译过程,其绘图模块是利用Visual LISP开发,并保存为.lsp文件,来在AutoCAD平成运行过程。

在机械传动系统中控制模块操作关键技术方面,模块在保存为文件时,在运行顺序上存在于数据之间的传递。这些传递都是通过各个模块的接口程序来实现的,所以这便是系统在开发中的关键技术。

对“设计”子模块的接口程序设计,为了操作更为便利、带给我们更深刻的记忆力,可以采用这样一些措施。

(1)BasDeclare模块进行全局建立,并将5个全局数组及1个全局变量进行定义过程。

(2)将1个文本框对象及4个对象数组进行在主输入界面的设置。这主要分为两个步骤,一是将文本框对象txtJishu来为用户进行传动级数的提供,并再将级数存储在变量Jishu中。二是对框架对象数组framel,进行传动类型组合框架对象数组的安置,及传动比文本框对象数组textl和传动效率文本框对象组textX的安置。从而形成具体的关系对应。

(3)对jishu个框架对象数组中的元素可见

这是利用文本框对象txtJishu的改变事件过程,使得其中的framel个对象数组中元素都可见,但其他的元素则不可见。

(4)对用户的输入进行接收

利用命令按钮对象在Click事件的过程中,完成对用户选择的接收机各级传动类型名称、传动比及传动效率的输入过程。

在进行“设计”子模块的接口程序中,要将传动比修改界面中的使命按钮进行写入时,主要包括这样两个核心部分。一是对修改后的各级传动比要进行数组lduan()的存入,二是对调用的数据进行逐级实现,并将数据进行传输。

4 结束语

机械传动系统控制模块的设计和操作可以采用可视化的多平台进行协同开发技术的利用,这样可以将不同的平台特长都能够发挥出来,更好的实现自动连续的机械传动总体设计、各级承载能力的计算以及公差数据库的查询和传动零件图的绘制。对于关键的开发技术要进行细节上的注意,并善于利用对象数组及变量数组,从而更好的实现程序模块间的正确调用及数据的传输。

参考文献

[1] 秦汝明. 计算机辅助机械设计[M]. 西安:西安电子科技大学出版社,2010.

[2] 李怀明,等. Visual Basic参考详解[M]. 北京:清华大学出版社, 2010.

控制模块范文第3篇

【关键词】FPGA SDRAM 控制 时序 LCD

1 引言

LCD彩色液晶显示器技术经过长期的不断发展与普及,已被广泛应用于各类图形显示系统。一般显示芯片多采用SRAM(静态RAM)作为存储器,实际工作中最高频率为66MHz,而sdram的工作频率可达到166MHz以上,单片可以达到256Mbit以上的存储容量,其存储容量和速度价格都有很大优势。SDRAM存储器大多都是用专用芯片或CPU接口支持来完成其控制,当需要对SDRAM存储器进行特殊应用时,就需要靠设计控制电路来实现。

目前显示设备多采用专用显示控制芯片来完成显示方面的控制,如果采用专用的显示芯片来进行显示方面产品开发的话,很容易收到器材停产等因素的影响,很难找到合适的替代芯片。另外大部分专用显示芯片为商业级,其工作温度范围不能满足工业、专用领域(工作温度-40℃~85℃范围)的需求,因此对于时效性较长的产品来说,采用基于通用架构的平台来设计专用显示功能的控制是很有必要的。采用基于FPGA现场可编程门阵列与SDRAM存储器的液晶显示控制器能既能获得很好的显示性能与可靠性,又能够在系统灵活性、通用性、性价比、扩展性等方面有较好的优势。

2 液晶显示控制模块的基本原理

为了减轻主CPU处理器在显示上的占用过多的资源,液晶显示控制模块用来作为处理器与LCD显示屏之间的接口,该模块独立地为显示屏提供显示所必需的显示数据与时序信号。如图1所示,本文介绍了由FPGA与SDRAM 构成的显示控制模块硬件构架,使用2片SDRAM作为显存。该硬件平台主要由显存控制模块、时序模块、图像处理模块构成。显存控制模块用于控制 SDRAM显存中的内容;时序模块用于产生与像素信号相对应的显示时序信息;图像处理模块主要功能是对从显存读取的像素数据,进行相应的查找表颜色转换,送至LCD显示屏进行显示。

3 液晶显示控制模块设计

3.1 SDRAM显存的显示控制模块设计

3.1.1 SDRAM基本原理与应用

显存控制模块采用2片128Mbit的SDRAM存储器组成,每片32位,组成64位的数据总线,物理上就是两条指令与数据通道。

SDRAM内部操作是一个复杂的状态机,具有多种工作模式。SDRAM器件的管脚分为以下几类:

(1)控制信号包括片选,时钟,时钟使能,行列地址选择,读写选择,数据有效。

(2)地址时分复用管脚,根据行列地址选择管脚,控制输入的地址为行地址或列地址。

(3)数据双向管脚。SDRAM的所有操作都同步于时钟。根据时钟上升沿时控制管脚和地址的输入。

SDRAM存储器在系统上电后需要进行初始化设置,具体流程见图2。

如图2所示,SDRAM需要在系统上电或复位后等待100us,时间到后执行至少一条空操作或者禁止操作指令,之后对所有存储单元执行Precharge预充电命令,完成该指令之后,SDRAM存储器进入Idle空闲状态。之后对所有的内存单元执行两条Auto Refres自动刷新命令,让SDRAM存储器内部的自动刷新功能运行,之后设置SDRAM的运行模式命令,完成对设置之后SDRAM进入Idle空闲状态,以上步骤完成了初始化操作,之后处理器就可以对SDRAM进行正常的读写操作了。

SDRAM存储器的基本读写指令操作需要使用到控制线与地址线,按规约好的时序来完成。首先由处理器发出存储单元激活命令Active,同时锁存相应的存储单元地址、RAS行地址,等待超过RAS行地址到CAS列地址的延迟时间,之后发出读或写命令。读操作模式下,经过CAS列地址选通的工作时间后,读取的数据将会出现在数据总线上,写操作模式下能够立即就写入。在读写操作完成之后,需执行SDRAM预充电命令,关闭已激活的存储页。预充电完成之后,等待相应的时间就能够进行下一次读写操作。SDRAM的读操作只有一种突发模式,长度可选为l、2、4、8、整页,而写操作具有突发和非突发两种模式,长度与读操作的一样。

3.1.2 SDRAM存储器的优化

显示系统采用两块32bit的SDRAM存储器组成了64bit的位宽,物理上具有两条指令与数据通道。在进行大量连续的数据读操作时,两条通道同时进行工作,效率是单片模式下的两倍。为了实现LCD的实时扫描,在设计中采用了乒乓操作的模式,在进行大量数据的写操作时,先写第一片SDRAM的一行,当即将写完该行数据时对第二片SDRAM进行写操作,将随后的数据写入第二片SDRAM内的相同行,这样操作能够节省SDRAM的Active激活和Precharge预充电时间,提高读写SDRAM的效率。

3.2 时序模块

时序模块即时序发生模块主要用于产生液晶屏所需要的D_CLK像素点时钟,H_SYNC行同步,V_SYNC场同步及数据使能信号。使用FPGA时序逻辑编程能够很方便地产生行场扫描时序信号,相对于专用电路更简洁、兼容性能更好,时序发生模块的架构图如图3所示。

3.3 图像模块

3.3.1 显存地址发生与数据读取模块

地址发生模块提供显存地址给数据读取模块,地址表用来记录LCD显示屏上像素点的地址,当显示屏的扫描时钟位于屏幕某一像素时,向显存读取模块输出该像素的地址值,显存读取模块从该地址从显存中读取相应的像素数据。地址发生模块向显存数据读取模块提供地址的操作与显存读取模块的读操作是同步进行的, D_CLK像素点时钟作为同步时钟,时序发生模块的场同步消隐信号HB作为复位信号。时序发生模块的数据使能信号作为触发信号。

显存数据读取模块通过数据总线访问SDRAM显存,对FPGA内部的调色板模块提供数据交互的接口。数据读取模块的触发信号为LCD数据使能信号,颜色及色深可根据系统的要求进行相应的设置。显存读取状态机在时钟信号的触发下,依次将像素点信息输送至调色板模块。

3.3.2 调色板模块

调色板模块接收显存地址与数据读取模块送来的像素信息,经过颜色查找、视频信号综合后,输出RGB数字视频信号至液晶显示屏。

4 结束语

本文分析的基于FPGA与SDRAM的LCD液晶显示控制模块,具有较好的扩展性和可靠性,经过修改与升级固件,可用在很多不同型号的LCD液晶显示屏上,本分析可作为其他相类似图像显示模块的参考。

作者单位

1.中国人民海军驻武汉七一九所军事代表室 湖北省武汉市 430064

控制模块范文第4篇

TDM控制模块是VoIP网关系统设计中的重要部分,是连接来自PSTN(Public Switched Telephone Network)串行的TDM数据格式和并行的Wishbone数据格式的桥梁,实现两边数据跨时钟域无丢失的转换。为满足高速数据转换的要求,采用了Wishbone总线,将多个IP核集成为VoIP网关系统。

Wishbone最先是由Silicore公司提出,现在已被移交给OpenCores组织维护。Wishbone总线规范是一种片上系统IP核互连体系结构,定义了一种IP核之间共公的逻辑接口,可用于软核、固核和硬核,对开发工具和目标硬件没有特殊要求,并且几乎兼容已有所有的综合工具,可以用多种硬件描述语言来实现。

TDM控制模块的设计

TDM在VoIP语音网关系统中的作用

TDM控制模块同时接收来自ISDN(综合业务数字网)、E1专线或者语音编码器等不同信源的串行语音数据。如图1,VoIP语音网关的基本功能是完成以太网数据与外部语音设备数据的转换,TDM接口与以太网接口分别为外部语音设备的数据、以太网上数据与网关系统的通信桥梁。该网关SoC系统的处理器采用的是同济大学微电子中心自主研发的高性能低功耗的32位嵌入式CPUBC320。

时分复用原理与TDM数据频率

时分复用是把对信道的使用时间划分为多个时间帧,进一步把时间帧划分为n个时间隙(时间间隔)。每一个时间隙分配给一个子信道,从而实现在一个信道上同时传输多路信号。时分复用循环使用时间帧,各路信号循 环顺序插入时间帧中的时间隙传输。TDM控制模块的主要作用就是复用多路信号与解复用混合有多路信号的TDM数据,如图2所示。

本设计的串行语音数据针对E1专线标准,E1主要应用于欧洲,中国也采用该标准。E1标准的数据率为2.048Mb/s,每一个时间帧包括30个B子信道,一个D子信道和一个同步子信道,共32个子信道。以语音模拟信道为例,信道带宽限制为3.4kHz,根据奈圭斯特定律,子信道采样速率至少是信号最高频率的两倍,通常选择采样速率为8kHz。因此,整个TDM信道的比特速率可以达到:

8kb/s×8×32=2048kb/s=2.048Mb/s,即E1标准规定的TDM数据率。

模块设计

模块的主要功能是完成多路数据的复用和复用数据的分解,其关键部分就是复用和分解。本设计采用缓存器辅助完成复用和分解,实现两种协议数据跨时钟域的转换。本设计模块主要分三部分,见图3。

串行数据接口主要负责串行数据与8位宽并行数据的转换,因为存放数据的FIFO是以8bit为一地址空间的。转换由设计的状态机来控制:接收(receive)操作、发送(transmit)操作和等待,接收就是将串行数据转换成8bit位宽数据的过程,发送与之相反。由于语音数据要求双工机制,由时钟高低电平来作为发送和接收状态的切换信号,即当时钟为低时由发送状态转为接收状态,当时钟为高时,由接收状态切换为发送状态,这样可以看作接收与发送是同时进行的。

发送、接收缓存器不仅包括用于暂时存储数据的FIFO,而且还设计有状态机来控制接收、发送数据流。由于跨时钟域,由双口RAM组成的FIFO可能会带来地址比较冲突的问题,本设计采用乒乓机制来完成FIFO,当一个 缓存器进行读操作时,另一个缓存器则进行写操作,两者的切换由硬件来完成。以下以接收缓存器为例(数据方向从TDM串行数据到Wishbone,总线并行数据)来描述本设计。缓存器的大小设计为包含四帧TDM数据,因此每个FIFO的大小为8bit×32×4=1024bit,如图4。选用乒乓FIFO以及FIFO大小设计的原因如下。

串行数据的时钟相对于Wishbone总线的时钟要慢,当两时钟域上的数据相互转换时,Wishbone总线可以在很短时间内读写FIFO,而串行总线需要相对较长的时间读写相同数据量。尽管如此,在Wishbone总线时钟频率相对较慢时,Wishbone总线很可能在下一批串行数据写进FIFO前不能完全读空FIFO。以接收缓存器为例,如果不考虑处理器(BC320)中断响应时间和从RAM读数据的时间(待处理的数据都要先暂存在Wishbone总线上挂的RAM中),从Wishbone总线读空一个FIFO中的四帧数据需要时间为:

1/25M×32×4=5.12×10-6s=5.12μs

25M是本设计在FPGA开发板进行测试时所采用的时钟频率,即测试系统时Wishbone总线上的时钟频率。

而在另一边串行数据,当四帧写满FIFO后,第五帧的第一个字节数据开始写入FIFO的准备时间为:

1/2M×8=4×10-6s=4μs

FIFO中的四帧数据被读空时间大于第五帧的第一个字节写入FIFO的准备时间,FIFO的写满与读空都是有硬件产生信号标识,此时FIFO读空信号标识未产生,不能对同一FIFO进行写操作,导致待写数据丢失。因此选用两个FIFO采用乒乓机制来切换读写操作,如图4所示。

在解复用时,数据的地址恢复很重要,一个TDM数据帧含有32个时隙,每一时隙中的数据均来自不同的信道源,本模块要将复用在一路的TDM数据恢复出32路。TDM数据的每个时隙含8个bit,而Wishbone总线的数据位宽是32位,因此需要四帧的TDM数据才能拼接成一路完整32位宽数据。相邻时隙数据由于来自不同信道源,暂存在FIFO中的地址不能相邻,前一时隙中数据和后一时隙中数据在地址空间上相差4(如图4),这样从初始地址开始,每相邻四个地址对应的数据拼接成一路完整的信号,在Wishbone总线读取FIFO中数据时的地址是按顺序的。

本文着重讨论了接收缓存器的设计,发送缓存器与之类似,这里就不再赘述。

Wishbone接口连接TDM控制模块与Wishbone总线,它的主要功能是设计正确的状态机产生有效控制信号来同步数据交换。

验证与结论

用Verilog语言描述完成TDM控制

为了使CPU能够处理其他事情,该监测系统的单片机数据采集部分采用了分时处理事件的方法进行控制。它通过日历时钟芯片DS1302将一天的时间分成有效的若干段,分时进行数据采集与无线通信,这样就可以使系统顺利工作。另外,为了使系统可靠的工作,还采取了一些软件抗干扰措施。模块的设计,并以VoIP语音网关系统为验证平台,利用Candence公司的NC-verilog仿真器进行代码仿真。仿真波形表明,处理器(BC320)对FIFO写满产生信号标识的反应时间大约为60个Wishbone总线时钟周期,这一时间加上Wishbone总线读空第一个FIFO所用时间后,串行语音数据仍在写进另一个FIFO,Wishbone总线有足够的空闲等待这个FIFO写满标示信号的产生,不会有任何数据丢失。

VoIP语音网关系统在型号为Virtex-Ⅱ Pro FF1152的FPGA开发板上进行了硬件验证,TDM控制模块外接型号为Le88221的SLIC(用户线接口电路)芯片作为语音信源,利用Chipscope在线扫描TDM控制模块内部、Wishbone总线和处理器(BC320)寄存器的信号变化,并用示波器对SLIC芯片信号进行捕捉。从观察的信号来看,所设计的TDM控制模块能够与系统的其他IP模块,尤其是处理器(BC320)和以太网模块正确有效地协同工作,模块的功能达到设计要求。

参考文献

[1]"TDM controller:overview"www.opencores. corn.2001.

[2]Chang Henry,Larry Cooke,Merrill Hunt etc., "Surviving the SoC Revolution," Norwell.MA.USA:Kluwer Academic Publishers,1999.

控制模块范文第5篇

1 概述

众所周知,三相交流异步电动机以其低成本,高可靠性和易维护等优点而在各行业中得到了广泛的应用。但是,它在直接起动时,存在着很大的缺点:首先,它的起动电流高达额定电流的5~7倍,既对电网造成了很大的冲击,又影响了电器控制设备的使用寿命,甚至影响到其它电气设备的正常运行;其次,起动转矩可达正常转矩的2倍,这会对负载产生冲击,增加传动部件的磨擦和额外维护。为此,出现了三相异步电动机降压起动设备。

图1 智能电机控制模块结构图

传统的降压起动有以下几种方法:

1)在电动机定子电路中串入电抗器,使一部分电压降在电抗器上;

2)星形—三角形(Y—)转换降压起动,即起动时电机接成星形,起动结束后,通过一个转换器变成三角形接法;

3)补偿器起动(自耦变压器起动)。

传统的起动设备体积庞大,成本高,结构复杂,与负载匹配的电机转矩很难控制,也就是说很难得到合适的起动电流和起动转矩;而且在切换瞬间会产生很高的电流尖峰,由此产生的机械振动会损害电机转子,轴连接器,中间齿轮以及负载设备。

因此,就需要有一种能克服传统起动缺点的起动装置。银河公司开发生产的捷普牌新一代数字式智能电机控制模块,不但完全克服了传统起动的缺点,对各种起动方法做了进一步的改善和提高,而且还增加了很多其他功能,比如:节能运行,过流保护,过热保护,缺相保护等。

这种模块采用数码管显示,按键控制,整个起动过程全部由单片机按照预先设定的程序自动完成,操作极其方便。

用户通过按键调整参数设置,可以按实际情况选择不同的起动方式,能够很方便地控制起动电流,得到与负载相匹配的电机转矩。

2 模块结构及电气原理

模块结构如图1所示。从图1可以看出,该模块的主电路与相控电路及单片机共同封装于同一壳体内,同时内置多个电流、电压传感器。用接插件将模块与控制盒连接在一起,实现各种功能的设置和显示。

主电路为6只玻璃钝化方形晶闸管芯片,通过一体化焊接技术,将其贴在DBC(陶瓷覆铜板)上,并与导热铜板焊接在一起。模块使用时,导热铜板与散热片通过导热硅脂紧密接触。这种结构使模块具有很高的绝缘性能和散热性能。

图2是模块电气原理方框图。移相控制电路部分是银河公司自主开发的JP-SSY01数字移相集成电路。该电路为SOP28封装,5V单一电源供电,全数字化处理方式,具有很高的移相精度及对称度。对控制端加0~10V电平信号,即可控制移相角度。

同步变压器输出同步信号给移相电路,其中另一路给单片机,作为单片机采集电压、电流信号的基准。这样,就克服了如果交流电频率变化带来的计算误差,提高了计算精度。

传感器包括电压传感器和电流传感器。两种传感器中均使用了霍尔元件,具有体积小、反应快、线形度高的特点,通过与模块结构的一体化设计,方便地置于模块内部。两种传感器将电压模拟量、电流模拟量传给12位高速A/D转换器,通过A/D转换,将相应的数字量传给单片机,以供单片机进行处理。

显示、控制部分采用串行口与单片机进行通信,这种通信方式大大减少了该部分与模块内部的连线。5个数码管显示,8个按键控制,使显示与控制直观、方便。

3 主要功能

智能电机控制模块主要完成电压斜坡起动,限流起动,电压突跳起动,软停车,节能运行,过流、过热、缺相保护等功能。

3.1 电压斜坡起动

如图3所示,系统首先给电机加一个电压Us,之后电压线性上升,从Us增加到最大电压Umax,即电网输入电压。Us由用户设定,可供用户选择的电压为80~300V。ts也由用户设定,可以在1~90s选择。在实际使用中,用户根据实际情况,例如电机功率大小、负载大小等,选择合适的参数,达到最佳起动效果。

这种起动方式的特点是起动平稳,可减少起动电流对电网的冲击,同时大大减轻起动力矩对负载带来的机械振动。

3.2 限流起动

如图4所示,这种起动方式是由用户设定一电流值Ik,在整个起动过程中,实际电流不超过设定值Ik。Ik由用户根据实际负载大小自己设定。

限流起动可以使大惯性负载以最小电流起动加速,可以通过设置电流上限,以满足在电网容量有限的场合使用。这种起动方式特别适合于恒转矩负载。

3.3 电压突跳起动

实际应用中,很多负载具有很大的静摩擦力。在电压斜坡起动方式中,电压是由小到大逐渐上升的。如果直接使用电压斜坡方式起动,在起动开始的一段时间内,因所加电压太小,克服不了负载的静摩擦力,电机不动,这可能会造成电机因发热而损坏的情况。电压突跳功能则解决了这个问题。在电机起动前,模块先输出一电压Ut,且持续一段时间tt,用以克服静摩擦力,待电机转动之后,再按照原设定方式起动,从而比较好地保护了电机,如图5所示。对于不需要该功能的负载,只要将tt设置为0即可。Ut可调整,范围是0~380V,tt可调整,范围是0~10s。

3.4 软停车

如图6所示,按下停车键后,模块的输出电压立即下降到Up1,然后逐渐下降,经过时间tp后,下降到Up2,再立即下降到0。Up可调整,范围是100~380V;Up2可调整,范围是0~300V;tp调整的范围是0~90s。

软停车可以大大减少管道传输中液体的冲击。

3.5 节能运行

对于大摩擦负载,由于起动电流大,需要功率较大的电动机,而在正常运行时,负载力矩比电动机额定转矩小得多,这就造成电动机轻载运行。对于间歇性负载,持续大电流的工作时间占整个工作周期很小一部分,从而造成轻载时无功损耗?浪费,使运行功率因数大大降低。智能电机控制模块通过检测电压和电流,根据负载大小自动调节输出电压,使电机工作在最佳效率工作区,达到节能目的。

3.6 保护功能

共有三种保护功能:过流保护,过热保护,缺相保护。

在起动或者运行过程中如果出现上述三种故障之一,模块会自动断电,控制盒上的数码管会闪烁显示故障原因,待排除故障以后,按复位键即可恢复正常。

在上述保护中,过流保护值可调。

4 实验情况及实际应用效果

我们对一只正在使用中的智能电机控制模块进行了实际测量并作了记录。所用负载为18.5kW风机,供电电压实际测量值为390V左右。

为了作一个比较,首先拆掉模块进行直接起动。合上空气开关后,电压立即上升到390V,电流快速上升到150A,持续一段时间,逐渐下降,最后稳定在30A左右。同时,可清楚地听到由于大电流冲击,使风机产生强烈的机械振动而发出的噪声。

然后接上智能电机控制模块,设置为限流方式起动,限流值为90A,打开节能运行。按下“起动”键,可观测到电流上升速度明显变慢,逐渐上升到90A,保持2~3s后,逐渐下降为30A。电压由0V缓慢上升到390V。起动时间为6s。在整个起动过程中,电机起动平稳,听不到机械冲击的噪声。15s后,电压逐渐下

降为355V,电流不变,开始稳定运行。数字式智能电机控制模块现已被广泛应用于各种生产领域和其他场合,实际应用效果如下:

1)降低了电动机起动电流;

2)避免了电动机起动时供电线路瞬间电压跌落,造成电网上用电设备、仪表误动作;

3)防止了起动时由于产生的力矩冲击,而使机械断轴或产生废品;

4)可以较频繁地起动电动机(软起动装置一般允许10次/h,而使电动机不致过热);

5)对泵类负载可以防止水锤效应,防止管道破裂;

6)对某些工艺应用(如染纱机械),可防止由于起动过快而产生染色不匀的质量问题;

7)对某些易碎的容器灌浆生产线,可防止容器破损;

8)适应供电变压器容量较低的场合(如注塑机);

9)可以降低电网适配容量,节省增容费开支;

10)适用于需要方便地调节起动特性的场合。

5 结语

控制模块范文第6篇

传统的汽车外后视镜在使用过程中存在一定的盲区,特别是倒车时无法看到车后轮附近的障碍物。较常见的解决方式是加装辅助镜面,但其面积较小,成像严重变形,无法准确判断障碍物大小及距离;另一种方式是各汽车厂家通过行车电脑ECU控制[1],但一般只有高端车型才予以配置,且不同厂家、不同车型间无法通用。本文设计了一种不改变原车结构、不依赖于行车电脑、安装简单的智能外后视镜控制模块,基于单片机控制器与PCB电路,可实现外后视镜倒车时自动下翻等控制功能。该设计适用于带外后视镜电机的车型,可为汽配、改装等市场提供一种外后视镜智能控制的解决方案。

2硬件电路方案及设计

本模块以单片机为主控制器,加以晶振电路、降压电路、继电器电路等实现外后视镜的翻转与复位。具体硬件电路方案为:通过原车外后视镜驱动电路和调节开关对外后视镜直流电动机进行驱动和调节;通过降压电路将原车12V驱动电压降至单片机供电电压标准;通过降压电路将原车挂倒挡时倒车灯输出的12V倒车信号降至单片机中断触发电压标准,该倒车信号的存在与否,用于判断是否驱动外后视镜翻转和复位;通过晶振电路为单片机提供时钟基准,确保时间的精确性;通过继电器开关控制外后视镜电机的正反转驱动。具体控制过程通过单片机的软件编程实现。硬件系统框图如图1所示。

2.1单片机选型

所选单片机需带有定时器功能、电源管理寄存器PCON、不少于一个外部中断、4个IO口等,各种品牌或封装的单片机均可使用。根据试验条件及设计要求,当模块安装于车门内后视镜调节开关下方时,安装空间较为充裕,本文选用的是通用型40PIN直插式STC89C52单片机,元器件采用直插式;当模块安装于外后视镜内时,安装空间狭小,因此采用20PINAT89C2051单片机,元器件采用贴片式。图2为采用的AT89C2051单片机部分电路。

2.2降压电路

所选单片机供电电压为5V,为了能直接使用车内原外后视镜12V的驱动电源,需通过一个降压电路把12V电压降至5V为单片机供电;同时,倒车信号作为触发信号也需从12V降至5V。降压芯片采用LM7805。降压电路如图3所示。

2.3电机控制电路

外后视镜驱动电机的控制电路由两组继电器组成,其中三极管基极分别连接单片机的两个I/O口,控制电机的正转与翻转。本电路采用的继电器为DC5V继电器。电机控制电路如图4所示。其中,Rx为电阻,Sx为直流电机,Kx为DC5V继电器,Dx为肖特基二极管,Vdd为外后视镜12V供电电源。

3软件设计

因倒车不是经常进行的操作,模块必须实现低功耗模式以节约电能[2],因此在软件设计时必须考虑到对电源管理寄存器PCON最低位PD的设定,以决定单片机是否进入掉电休眠模式[3,4]。具体软件流程为:无倒车信号时单片机休眠;当有倒车信号输入外部中断接口时,单片机复位,进行初始化;再次检测倒车信号,通过延时0.5s来判断是否为误操作(若挂倒挡为误操作,一般会在0.5s内修正);确认倒车信号无误,启动电机正转控制倒车镜下翻固定角度,电机停;倒车信号消失时,电机反转恢复至原位,电机停;3s内再无倒车中断输入则单片机进入休眠;等待下一个倒车信号的唤醒。其中,时间通过定时器精确控制。

3.1软件流程

软件流程如图5所示。

3.2主控制程序的部分语句

主控制程序部分定时器、中断及电源管理器的程序设计如下:TMOD=0x01;//设置定时器0为工作方式1TH0=(65536-50000)/256;//50ms中断一次TL0=(65536-50000)%256;EA=1;//开启总中断。

4试验测试及结果

4.1仿真及装车试验

按照上述软硬件设计原则,利用PROTEUS软件完成硬件电路搭建,利用KEIL软件完成单片机的软件编程与调试,并在PROTEUS内完成软硬件的联合仿真[5]。通过联合仿真后,使用万能板和相应元器件完成电路焊接,装载相关程序后进行实际装车测试,表明本智能模块可成功实现汽车挡位挂至倒挡时外后视镜自动翻转固定角度。如对于奇瑞QQ3试验车,设定下翻角度为10°时,可通过定时器精确控制电机转动2.15s来实现定位;挂至其他挡位时,后视镜自动恢复至原位。

4.2PCB版图及产品

本设计最后以PCB电路板形式实现产品输出,插口设计考虑无损安装,采用专用插头对插,不破坏原车线路。设计有安装在左侧车门内后视镜调节开关下方的直插式PCB电路板和安装在后视镜内的贴片式PCB电路板两种形式,以方便不同的改装需求且对原车外观无破坏。因12V供电电流相对较大,因此设置供电网络线宽为45mil,以防止发热和保证系统稳定性。其他网络线宽设为28mil。直插式PCB电路板版图如图6所示,产品实物照片如图7所示。其尺寸为6cm×7cm,可安装于汽车左侧车门内的外后视镜调节开关下方空间,安装方便,完全内置,外部不可见。贴片式PCB电路板版图如图8所示,实物照片如图9所示。其尺寸为5.5cm×72.5cm,可直接安装于后视镜内驱动电机后方空间,安装方便,完全内置,外部不可见。

4.3试验结果

对上述直插式及贴片式外后视镜控制模块进行功能测试,任选以下被测车型进行相关测试后得到下翻角度测试值如表1所示。由表1可见,本模块适用于各种被测车型,自动挡与手动挡汽车均可使用,虽同样设置下翻时间为2.15s时各车型外后视镜下翻角度略有不同,但均不影响实际使用。外后视镜下翻前、后对比如图10所示由于智能控制模块相对于原车系统为外加负载,试验还考察了其对于原电气系统的影响。在上述车辆稳定停止状态下,将汽车检测仪接至蓄电池负极对静态电流进行测试,模块安装前、后静态电流均无变化。事实上,模块在不工作时具备掉电休眠功能,可见其对汽车原车电气性能不造成影响。

5结束语

设计了一种不破坏汽车原车外观、性能及内部电路的通用型后视镜智能控制模块,其以PCB板为载体。根据多项试验与检测结果可知,该模块可良好地解决随选车型日常倒车时无法看到车轮及其附近障碍物的情况,且对原车电气系统不造成影响,是一种实现外后视镜智能控制的无损解决方案。

控制模块范文第7篇

【关键词】起重机 负荷控制 信号采集 控制模块

1 引言

船载吊重负荷控制系统是专门为大型的起吊船、打桩船等船栽起吊设备定制安装的集显示、报警、控制等于一体的智能检测系统。该系统可以让装载有起吊设备的船只在作业时更安全,并提高了工作效率。目前多数的起重设备根本没有该类的负荷检测控制系统或者该类系统已经老化或损毁。随着起吊负荷吨位的提高,作业时由于对重物具体吨位的未知,因此带来了很大的安全隐患。对于已有的吊重设备来说,改造中直接安装非常困难,因此常需要根据设备的现场情况进行独立的设计。本设计既解决了弱小信号的采集,远传问题,同时采用在线编程技术,让系统在安装、调试、标定时更加简单和方便,提高了可操作性。

2 控制模块总体方案与设计

2.1 模块硬件总体规划

控制模块由一个主控版(中央处理单元)、4个前向通道组成。前向通道包括3个拉力传感器和一个角度传感器。三个拉力传感器远程采集重物信号,角度传感器采集角度信号,通过传输线送到主控板,然后进行A/D转化,MCU利用转换后的数据进行计算。主控板是监控系统的核心,其主要的功能有如下几方面:实时对各路传器信号进行采样,取得起重机的某些工作参数,如拉力传感器信号、主臂或副臂仰角信号等,经过计算得出相应工况下的实际起重重量和负荷率。当负荷率大于 90%时预报警,大于 100%时报警,并完成强制停止控制。这时起重机不能继续向危险方向动作,如伸臂、起升等; 实现其它的对起重机的测控功能,使起重机的工作符合某些工况下的特殊规定和安全要求; 提供友好的人机界面,完成特定的参数设置,及调试标定等辅助功能。计算并显主臂仰角、实际载荷等操作者关心的参数。

模块硬件是完成整个系统功能的基础,作为软件运行的载体,硬件从物理上实现了软件规定的功能,例如计算、控制、人机交流,数据保存等。系统功能如下图1所示。

从本系统的要完成的安全监控的要求出发,系统硬件主要包含以下几个部分:信号采集电路;主控板电路;输出及人机交互电路。

2.2 核心部件选型及控制模块设计

单片机是控制模块的核心,它的选用直接决定了整个系统的性能的优劣。它处理外部送来的数据,按照内部程序设计进行比较,从而向外部发送相应的控制信号。它的运算速度、程序存储量、程序存储方式对整个系统都有很大的影响。本系统选用美国ATMEL公司生产的AT89S51单片机。AT89S51单片机是一种低功耗,高性能CMOS8位单片机,片内含4K bytes 的可在系统编程的Flash只读程序存储器,器件采用ATMEL公司的高速度、非易失性存储技术生产,兼容标准8051指令系统及引脚。它集Flash程序存储器既可在线编程(ISP)也可用传统方法进行编程及通用8位微处理器于单片机芯片中,这款ATMEL公司的功能强大低价位的单片机优较高的性价比,完全可以胜任本系统的要求。

测量的很多信号一般都是模拟量,如上面的高度信号和起重臂的角度信号,须先转换成数字量,才能输入到单片机系统中进行处理。需要把起重臂的角度信号进行转换,由于角度传感器离控制室很近,只需进行简单的A/D转换即可。这里的起重臂的工作量程为60度,要求测量精确到0.1度,所以采用8位以上的A/D转换芯片才能达到精度要求。AD7715 是美国Analog - Devices 公司生产的高精度模数转换芯片。片内含有可编程增益放大器、可编程数字滤波器和寄存器,采用Σ- Δ转换技术实现16 位的精确测量。芯片可通过3 线串行接口与外部进行数据交换,很适合于灵敏的基于微控制和DSP 的系统。AD7715 的内部结构如图2所示。它是由缓冲器、可编程增益放大器、电荷平衡A/ D 转换单元(由Σ- Δ调制器和三阶数字滤波器组成) 、内部寄存器组、时钟发生器构成。

虽然7715采用Σ- Δ转换方式,速度不是很快,但是精度很高;又由于它和单片机接口方便,占用的端口资源少,在实际的工程运用比较多,技术成熟;在本系统中选用AD7715作为A/D转换芯片。图3是AD7715与AT89S51链接的实际电路。

2.3 人机交互的实现

在单片机系统中实现人机交互就是要实现实时显示和键盘输入。数码管显示和键盘的输入都要用到并口资源。而CPU的并口资源又是有限的,所以要同时实现键盘和显示两种功能,就必须进行并口扩展。采用8279一类的专用芯片具有自动分时扫描功能,所以它可与CPU同时工作,减轻CPU的负担而且接口方便,内置去抖动功能,显示稳定,可靠性高,使用方便。还具有动态显示驱动电路简单、可自动进行键盘扫描、与计算机接口方便、编程容易、系统灵活等特点。图4所示是89S51单片机应用系统的键盘显示驱动电路8279的A、B口显示数据输出线分别与2个7447译码/驱动器的输入端相连。SLo~S 扫描输出线接在3~8线译码74LSI38的输入端,输出经8位驱动电路后,每位同时驱动2位七段数码管.因此该电路可同时驱动16路七段十进制数码管.图中74lS47的消隐输入BI端与8279的BD端连,当8279的显示数据切换时,13D端输出低电平,使74LS47的输出均为低电平,将显示熄灭.由于74LS47的输出驱动电流可达20 mA,能直驱动七段数码管。

2.4 看门狗

抗干扰能力是衡量工控系统性能的一个重要指标。看门狗(watchdog)电路是自行监测系统运行的重要保证,几乎所有的工控系统都包含看门狗电路。在本系统中,利用X25045芯片来实现这项功能。X25045是美国xicor公司的生产的标准化8脚集成电路,它将EEPROM器、电压监控三种功能组合在单个芯片之内,大大简化了硬件设计,提高了系统的可靠性,减少了对印制电路板的空间要求,降低了成本和系统功耗,是一种理想的单片机芯片。

X25045硬件连接图如图5所示。x25045芯片内包含有一个看门狗定时器,可通过软件预置系统的监控时间。在看门狗定时器预置的时间内若没有总线活动,则x25045将从reset输出一个高电平信号,经过微分电路c2、r3输出一个正脉冲,使cpu复位。图2电路中,cpu的复位信号共有3个:上电复位(c1、r2),人工复位(s、r1、r2)和watchdog复位(c2、r3),通过或门综合后加到reset端。c2、r3的时间常数不必太大,有数百微秒即可,因为这时cpu的振荡器已经在工作。

3 结论

AT89S51作为我们的核心处理器对整个系统进行控制,并拥有4K字节Flash实现了系统编程;系统外扩 32K 字节程序存储器 62256,用于满足比较大的程序量;远程控制模块6017采集远程拉力模拟信号并进行A/D转换,转换后的信号再通过MAX485送入MCU进行处理;X25045提供多种复位方式起到看门狗的作用;采集的角度信号通过AD7715进行A/D转换后直接送入MCU;8279提供3X3的键盘输入和5位数码显示,通过74LS47驱动数码管显示,利用74L138进行译码完成键盘输入功能和数码管选通功能;过载保护电路对起重机实现过载保护。总之设计电路已经满足了设计之初的各项要求。但在很多方面多还可以在以后的研究中得到改进:(1)可以采用更高性能的单片机,以获取更高的运算速度和更准确的计算结果,并且具有更好的可扩展性;(2)随着芯片集成度的日益增高,可以选用集成度更高的芯片,这样可以使得整个硬件系统更加简单。

参考文献

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[6]卞根发.船舶电力系统的监测与继电保护应用研究[J].船电技术,2010(09).

作者简介

何俊(1982-),男,硕士,中国船舶重工集团公司第七一二研究所工程师,研究方向为电力电子技术和单片机程序开发。

作者单位

控制模块范文第8篇

关键词:工业自动化;控制模块;总结应用;分析

1 关于工业自动化仪器仪表模块的分析

1.1 为了满足现阶段工业自动化工作的需要,进行控制方案的优化是必要的,这需要进行工业控制体系的健全,满足工厂的自动化控制的需要。这需要应用到各种技术,保证工厂的生产及其制造,保证其自动化、效率化、精确化,保证其整体可靠性及可视性。这就需要进行工业自动化控制体系的健全,实现内部各个模块的协调。

时代的进步,推动了世界经济的发展,这就有利于工控技术的发展,这就出现了第三次工业革命,提升了工程的生产速度,有利于其效率的提升。为了提升现阶段的工业自动化效益。进行国外先进工控技术的更新是必要的。从而进行先进性的工控技术的分析。进行相关的工业控制产品的分析,比如进行触摸屏、变频器、工控机等的分析。满足我国制造业自动化工作的需要。这就需要进行现代化建设的贡献的突出。进行相关型号的可编程序控制器的应用。比如进行继电器控制装置的应用,更好的进行先进工控技术的分析。

上述设备的应用,具备良好的效益性,比如具备良好的编程性,能够满足现场修改及其调试的需要,其维护具备简单性,更有利于进行插入式模块结构的应用,其有利于继电器的控制系统的工作需要,更有利于进行继电器的控制装置的优化。通过对数据的管理计算机的送入,更有利于进行继电器及其成本的系统竞争的控制,满足了交流电压的输入工作需要,更好的进行输出量的控制,保证了一系列的设备的驱动,也具备良好的性能通用性,比较适合于机器设备的扩展。这对于用户程序的存储器提出了更高的要求,为了使用当下通用汽车的工作需要,进行可编程序控制器的应用是必要的,从而满足当下制造模块的需要。这是种国际流行趋势,都体现在PLC设备的研发及其开发上,这需要进行不同模块的PLC生产模块的优化,从而提升其应用效益。

1.2 随着我国科学技术体系的健全,我国的PLC研制方案也在不断优化,实现了生产模块及其应用模块的开展,比如在机器设备应用模块取得了不错的成功。在改革开放前,我国进行了很多的国外成套设备的引进,这些PLC设备有的是比较过时的。在现阶段的传统设备改造模块及其新设备设计模块中,PLC应用的范围越来越广泛,其实现了当下PLC现代化研制模块的开展,更有利于其生产环节及其应用环节的协调,更有利于现阶段科学工作的开展。进行传统设备及其新设备设计方案的更新,更好的满足PLC应用的需要,保证其经济效益的提升。这需要引起相关人员的重视,保证工业自动化水平的优化,保证科研环节及其工厂生产环节的研制模块及其生产模块的控制。进行相关工作体系的健全,满足PC控制器的工作需要。

1.3 PC控制器的发展,更像是PLC机械设备的发展。这是现代工作的普及,逐渐引起操作及其维护人员的重视。这就诞生了一个个的PC控制方案。通过对PC控制系统的分析,更有利于安装模块及其使用模块的发展,这就需要进行高级诊断功能的分析,为PC控制系统的稳定发展创造更加良好的利润,保证PLC控制体系的健全,更有利于满足当下工作的需要。为系统集成商提供了更灵活的选择,从长远角度看,PC控制系统维护成本低。由于PLC受PC控制的威胁最大,所以PLC供应商对PC的应用感到很不安。事实上,他们现在也加入到了PC控制“浪潮”中。

在当下PC控制模块中,可以看到PC的应用方案在我国的不断发展。在;国际应用范围上,工业PC模块可以进行多种类型的分析,比如进行IPC工控机及其相关变形机的分析。通过其基础自动化模块及其过程自动化模块的分析,更有利于进行PC工业机的运行稳定性的控制,更有利于进行其配置的优化,这就需要进行IPC方案的更新,现有的IPC已经不能完全满足要求,将逐渐退出该领域,取而代之的将是其他工控机,而IPC将占据管理自动化层。国家于2001年设立了“以工业控制计算机为基础的开放式控制系统产业化”工业自动化重大专项,目标就是发展具有自主知识产权的PC-based控制系统,在3-5年内,占领30%-50%的国内市场,并实现产业化。

随着软PLC模式的开展,工业PC实现了对PLC的冲击,但是目前来说,工业PC体系依旧是存在的,并没有进行PLC的替代。这受到很多因素的影响,比较常见的因素就是系统的集成模块的影响,影响了其平台软件工作的开展。另一个系统就是软件的操作系统,影响了工业PC工作的开展。另一个重要的原因就是软件操作系统的的原因。这就导致了控制系统的在不同方式、功能上的选择。这需要应用到一系列的平台软件,进行客户所需要东西的分析,保证工业PC及其PLC竞争模块的开展,满足当下高端应用模块的优化,进行数据复杂性及其设备集成性的分析。微型的PLC模块及其工业PC模块都有各自的应用模式,为了更好的进行PLC市场的适应,进行控制系统整体方案的优化是必要的。

2 工控行业仪器仪表发展模块及其相关模块的分析

2.1 随着工业经济的发展,工控仪表实现了现场总线技术的不断发展,这主要表现为主控系统的装置及其现场总线技术的不断发展,比如自动化仪表模块、特种仪表模块等。实现了服务领域的扩大。不断的推进了仪器系统的数字化模块、网络化模块、智能化模块等的开展,实行了自动化仪表的数字技术的变化,保证了数字仪表的比例的提升。保证自主产权的软件商业化工作的开展,保证电工仪器仪表的设计模块的优化,满足其电网计量自动管理工作的需要,进行国内市场占有率的控制,更有利于进行国内市场的占据,满足现阶段工作的需要。

在当下工作模块中,进行测试仪器发展体系的健全是必要的的,比如进行工业所需的各种零部件提升的健全,更好的进行工业仪器仪表等的更新,进行相关汽车零部件的动力测试模块及其相关性能检测模块的开展,更好的进行相关仪器、试验机的产品设计优化,保证其设计整体路线的分析,实现其整体产值的优化控制,这需要引起相关人员的重视,保证现阶段测试仪器的工作发展需要。这也需要进行大气环境、取样系统等各种产品模式的分析,保证技术水平的提升。

2.2 在当下工作模块中,环保仪器仪表也是比较常见的,其更适合进行大气环境、水环境的检测仪器仪表的设计,进行取样系统的分析,更好的进行环境检测自动化控制系统产品的应用,从而满足当下国际先进技术的应用需要,进行国内市场占有率的控制,保证仪器仪表元器件的控制及其优化,保证适销对路的产品的适应。尽快开发出一批适销对路、市场效果好的产品,品种占有率达到70%~80%,高档产品市场占有率达60%以上;通过科技攻关、新品开发,使产品质量水平达到国际20世纪90年代末水平,部分产品接近国外同类产品先进水平。

3 结束语

信息技术电测仪器主要发展电测仪器软件化、智能化技术,总线式自动测试技术,综合自动化测试系统,新型元器件测量技术及测试仪器,在线测试技术,信息产业产品测试技术,多媒体测量技术以及相应测试仪器,用电监控管理技术等。

参考文献

控制模块范文第9篇

本文结合汽车车门控制模块设计的项目实践,重点介绍了电动车窗部分的硬件和软件设计。对智能功率芯片BTS7960在正常运行时的启动特性及故障检测特性进行了研究与分析,并给出了试验结果。

车门控制模块的整体设计

图1是门控模块的原理框图,其中微控制器XCl64CS用于控制所有功率器件的开关动作,同时对系统状态进行定时监控,接收合适的故障反馈信号,并通过车载网络(如CAN总线)实现与中央车身控制器及其他车门控制器的故障信息和按键控制信息的交换,从而及时在用户界面上显示故障内容并对车门进行实时控制,确保了行车安全。

16位微控制器XCl64CS基于增强C166S V2结构,结合了RISC和CISC处理器的优点,并且通过MAC单元的DSP功能实现了强大的计算和控制能力。XCl64CS把功能强劲的CPU内核和一整套强大的外设单元集成于一块芯片上,使得连接变得非常有效和方便。

电动车窗采用两个半桥智能功率驱动芯片BTS7960B组合成一个H桥驱动,中央门锁、后视镜和加热器的驱动芯片分另1j采用TLE 6 2 0 8―3 G、BTS7741G和BSP752R,车灯的驱动芯片采用BTS724。这些器件已提供了完善的故障检测及保护功能,因而避免了采用过多的分立元件,大大减小了模块体积,并提高了模块的EMC(电磁兼容)特性。

车门控制模块的电路主要由以下几部分组成:电源电路、电动车窗驱动电路、后视镜驱动电路、加热器驱动电路、中央门锁驱动电路、车灯驱动电路、CAN,总线接口电路及按键接口电路等。

电动车窗的硬件设计

1 电动车窗驱动电路及启动特性

本车窗控制系统通过智能功率芯片BTS7960驱动直流电机转动,BTS7960的接口电路如图2所示。图中的引脚79601NHl、79601N1、79601S1、79601NH2、79601N2和79601S2分别连接到XCl64CS的I/0口P9,4、P1L,4、P5.6、P9.5、P1L.5和P5.7。

BTS7960是应用于电机驱动的大电流半桥高集成芯片,它带有一个P沟道的高边MOSFET、一个N沟道的低边MOSFET和一个驱动IC。P沟道高边开关省去了电荷泵的需求, 因而减小了EMI。集成的驱动IC具有逻辑电平输入、电流诊断、斜率调节、死区时间产生和过温、过压、欠压、过流及短路保护的功能。BTS7960通态电阻典型值为16mn,驱动电流可达43A。因此即使在北方寒冷的冬天,仍能保证车窗的安全启动。

如图3所示,两片BTS7960构成全桥驱动车窗上升或下降。T1和T4导通时,车窗上升,T2和T3导通时,车窗下降。系统没有主动制动过程,车窗移好之后,上管触发信号停,通过该桥臂下管反并联二极管续流,直到电流为0A。续流过程持续250ms,足以满足车窗电机大功率的需求。为了避免车窗电机启动瞬间出现电流尖峰,通过对下桥臂开关管进行频率为20kHz的PWM信号控制,实现软启动功能。

2 BTS7960故障检测特性

如图3 所示,BTS7960的芯片内部为一个半桥。INH引脚为高电平,使能BTS 7 960。IN引脚用于确定哪个MOSFET导通。IN=1且INH=1时,高边MOSFET导通,OUT引脚输出高电平;IN=O且INH=1时,低边MOSFET导通,OUT引脚输出低电平。SR引脚外接电阻的大小,可以调节MOS管导通和关断的时间,具有防电磁干扰的功能。IS引脚是电流检测输出引脚。

BTS7960的引脚IS具有电流检测功能。正常模式下,从IS引脚流出的电流与流经高边MOS管的电流成正比,若RIs1kΩ,则VIs=lload/8.5;在故障条件下,从IS引脚流出的电流等于IIslim)(约4.5mA),最后的效果是IS为高电平。如图4所示,图(a)为正常模式下IS引脚电流输出,图(b)为故障条件下IS引脚上的电流输出。

BTS7960短路故障实验的实验条件如下:+12.45V电池电压,+5V电源供电,2.0m短路导线(R=0.2Ω),横截面积为0.75 mm,连接1kO电阻和一个发光二极管。VS与电池正极间导线长1.5m(R=0.15Ω)。如图5所示,其中VIs是IS引脚对地的电压、VI是OUT引脚对地电压,I,为发生对地短路故障时,流过BTS7960的短路电流。

无论是先上电后短路还是先短路后上电,BTS7960都呈现出相同的保护特性,所以下文将只就其一进行讲述。

图6和图7分别为BTS7960先短路后上电短路实验波形图的前半部分和后半部分。短路瞬间输出端电流迅速上升,在80μ s的时间内,电流上升到峰值,可达62A左右。此时,BTS7960检测出短路故障,关断MOS管,输出电流下降直至0A,紫色箭头所指部分有明显的关断,图中虚线所夹部分为MOS管的关断及维持关断的过程,整个过程持续时间约为80μs。短路导通瞬间,OUT引脚输出电压为5V左右,这是短路导线与电池和地之间的总电阻的分压值,MOS管关断期间,OUT引脚输出电压为0V。在电流急剧下降的瞬间,短路导线上感应出微弱的反向电动势,所以OUT引脚输出电压会呈现出短时间负电压。状态检测引脚IS在5V左右上下波动,其具有随短路电流上下波动的特点。整个短路过程中,BTS7960周期性的关断MOS管,防止短路电流使芯片持续升温,导致芯片过热烧毁,从而有效地保护了芯片。最后,BTS7960完全关断MOS管,短路电流缓降为0A,IS管脚在MOS管完全关断后约500lls由自身的冷却恢复至正常电子。

电动车窗的软件设计

1 驱动芯片BTS7960的软件设计

电动车窗部分,在硬件上通过BTS7960驱动直流电机转动,使窗上升或下降。采用两片BTS7960B构成全桥工作。

BTS7960与微控制器的接口信号包括INl、IN2、INHl和INH2;ISl和IS2是电流检测信号。

车窗上升INI=1,IN2=0,INHl/2=1, 车窗下降:INi=0,IN2=1,INHl/2=1。

整个驱动过程可分为软启动、满PWM输出、续流和停止四个阶段。车窗升降过程通过对下桥臂开关管进行PWM控制实现软启动功能,PWM频率为20kHz,软启动持续200ms,在这一过程中,占空比逐渐增大,从0%增加到1 00%,分成10段,每段持续时间为20ms。PWM信号是施加在下管所在桥臂的INH引脚上,该桥臂关断(1NH=0)时电流通过上管的反并二极管续流。经PWM信号实现软启动后,电动车窗启动时的电流波形如图8所示。从图中可以看出,电流尖峰被有效抑制。

本系统没有主动制动过程,车窗移好之后,开关管还会工作大约250ms,这是续流过程,这期间,上管触发信号停,通过该桥臂下管反并联二极管续流(这时需继续给原来另一桥臂的下管触发信号,如正续流时:INI=1,INHl=0,IN2=0,INH2=1),直到电流为0。但是如果出现过热,这种续流过程就不需要了。

电机堵转是不允许的,因为这样会出现过流。BTS7960自身可以检测开关管的电流,通过2.2kΩ的采样电阻电流进行电流/电压转换,采样电压经过简单的RC滤波网络,经过一个保护电阻(未加入)送到AN0/ANl进行模数转换。当检测到电流大于15A时,就可以判断出电机正处于堵转状态,此时微控制器停止触发电机(仍需续流),用户可以重新启动车窗。

车窗部分要检测的故障有上桥臂的两个开关管过热和负载开路。检测方法一是通过BTS7960内置的温度检测功能来检测上管的过热,发生过热时器件自动关断所有输出电路,且IS引脚输出电平为高;二是需要辅助晶体管检测开路,通过检测IS引脚电流值可以实现,需要微控制器提供CTRLWIN信号。

2 电动车窗主程序的软件设计

控制模块范文第10篇

关键词:发光二极管显示;单片机;汉字

中图分类号:TM571文献标识码:A

The Design of a Simple Chinese Character Dot Matrix

LED Display Module

YOU Da-Zhang, HUANG Jin

(School of Mechanical Engineering ,Hubei University of Technology, Wuhan 430068,China)

Abstract:The Chinese character internal code were translated into the section-position code, then into the matrix in the Chinese character dot matrix by the program of LED display module. Also some crucial code was given. The electrocircuit was primary consisted of AT89S52 single-chip microcomputer and LED screen. The LED screen were made up of 12 chip of 8×8 LED module. The row and line of the LED screen were controlled by the P2 and p0 port of the AT89S52. The Chinese character were displayed in the LED screen with the matrix being outputted to the ports of the single-chip microcomputer.

Keywords: LED display; single chip microcomputer; Chinese character

引言

在车站、机场、商场、证券交易所及其他一些公共场所,经常需要多变的实时信息或进行广告宣传,传统的黑板和纸张等媒介手段已不能满足其多变性和实时性。而LED(发光二极管)电子显示屏以其修改方便、实时显示、美观整洁等特点应运而生。构成LED电子显示系统的方法很多,它们的基本原理相同,都是采用点阵的形式显示汉字、字符等。本文介绍一种简易的控制系统,其最主要特点是经济、简单。

1汉字点阵显示原理

在计算机中,汉字以内码的形式进行表示、交换、处理。需要显示时,先由内码转换成区位码,再利用区位码从字库中提取要显示汉字的字模,然后根据字模信息在屏幕上以扫描的方式和画点的方法显示出来 ,如图1。用LED点阵模块代替计算机屏幕,则每个LED对应字模中的一个位,在控制器的控制下,让LED根据字模信息亮或灭,就可显示汉字。如16×16点阵,共256个像素,在LED显示屏中,就相当于256个发光二极管,只要控制这256个发光二极管的亮或灭,就能让这些亮的二极管组成想要的汉字的形状。

假设让单片机AT89S52按照设定的程序在P0和P2接口输出与内部汉字对应的代码电平送至LED点阵的行选线(高电平驱动),同时在P1.1,P1.2,P1.3,P1.4接口输出列选扫描信号(低电平驱动),从而选中相应的"象素"――LED发光,并利用人眼的视觉暂留特性合成整个汉字的显示。点阵LED一般采用扫描式显示,实际应用分为3种方式:点扫描、行扫描和列扫描。若使用第一种方式,其扫描频率必须大于16×64=1,024Hz,周期小于1ms即可。若使用第二、三种方式,则频率必须大于16×8=128Hz,周期小于7ms即可符合视觉暂留效果。本文以第三种方式――列扫描为例,来介绍LED汉字显示的控制原理,其他两种方法可以此类推。

2电路设计

硬件设计采用8×8点阵发光管模块。以显示3个汉字为例,将4个8×8点阵联结在一起组成一个16行16列的显示屏来显示一个汉字,选用3组,共12块8×8模块,可以同时显示3个汉字。控制电路采用以AT89S52单片机为核心芯片的电路来实现,主要由AT89S52芯片、时钟电路、复位电路、列扫描驱动电路(74HC154)、16×16 LED点阵5部分组成,如图2所示。

其中,AT89S52是一种带4 kB闪烁可编程可擦除只读存储器 (FPEROM)的低电压、高性能CMOS型8位微处理器。LED点阵的16条行线直接接在P0口和P2口,由P0口和P2口完成行方向扫描,由于P0口没有上拉电阻,因此接一个4.7k×8的排阻上拉。 如没有排阻,也可用8个普通的4.7k 1/8w电阻。为提供负载能力,接16个2N5551的NPN三极管驱动。列选扫描信号则由4-16线译码器74HC154来选择控制。74HC154一端接89S52的P1.0~P1.3口,三块74HC154的片选为P1.4~P1.6。同样,驱动部分为16个2N5401的三极管。电路的供电为一片LM7805三端稳压器,耗电电流为100mA左右 。

为方便调试,添加了与PC通信的串行接口,使用MAX232芯片,采用RS232标准。

3程序设计

3.1 主程序

整个程序由几个部分组成:主程序、显示汉字子程序、串口通讯子程序、内码转换与显示子程序、延时子程序。主程序主要在系统接通电流后初始化,之后开串口中断接受PC机端的信息,经过内码转换后,在单片机内部字库查找汉字的扫描代码,将高位传给P0口,低位传给P2。再通过译码器逐次控制正确的列接通,由上往下列扫描,就可以在LED显示屏上正确的显示汉字了。具体流程图见图3。

主要代码如下:

MAIN:

MOV A,#00H;初始化IO口

MOV P0,A;清P0口

MOV P2,A;清P2口

MOV20H,#00H;取码指针的初值

JMP DDS;跳到串口接收程序

JMPWORD_ALL;跳到汉字显示程序

3.2 显示汉字子程序

要在LED显示屏上显示汉字,需要正确地读取汉字的扫描代码,然后控制P0口和P2口输出,这就需要通过显示子程序.具体流程图请见图4。

主要代码:

MOV 20H,#00H;取码指针的初值

MOV R6,#16;每个字16个码

MOV R4,#00H;扫描指针清零

MOV R0,20H;取码指针存入R0

MOV A,R4;扫描指针存入A

MOV P1,A;扫描输出

CLR P1.4;选择第一片74HC154

SETB P1.5

SETB P1.6

INC R4;扫描指针加1,(扫描下一个)

MOV A,R0; 取码指针存入A

MOV DPTR,#WORD_TABLE;字模表首地址送DPTR

MOVC A,@A+DPTR;取数据表的上半部分的代码

MOV P0,A ;输出到P0

INC R0;取码指针加1,取下一个码。

MOV A,R0

MOV DPTR,#WORD_TABLE;字模表首地址送DPTR

MOVC A,@A+DPTR;取数据表下半部份的代码

MOV P2,A;输出到P2口

3.3 内码转换与显示子程序

汉字的扫描代码存储在单片机内,需先将PC机传过来的内码转换成区位码,再利用区位码找到字模首址。从PC机端传过来的汉字内码占两个字节,分为高位和低位,将高低位都减去A0H即可转换成区位码 。再依照区位码查表,即可找到所属汉字的扫描代码,然后就可以输出到单片机的P0口和P2口从而正确完成汉字的显示。流程如图5所示。以本模块为例,因为AT89S52存储空间有限,只建立部分汉字的字库,选19区全部汉字共94个,从"场"(区位码1901)字到"楚"(区位码1994)字 。根据区位码表,建立94块字模的索引表,每个字模32位,共32×94=3008(0BC0H)位,故只需根据位码就能找到索引表的首地址。

主要程序:

MOV A,SBUF;接收缓冲器数据送内部RAM(40H-45H)

MOV @R0,A

INC R0

CLR RI

DJNZ R6,WAIT;三个汉字6个字节接收是否完成?

MOV A,40H ;第一个汉字的内码的高位送累加器

SUBB A,#0B3H;减100-19,内码转换成汉字区码

MOV 30H,A ;转换后送30H

MOV A,41H;第一个汉字的内码的低位送累加器

SUBB A,#0A0H ;减100,内码转换成汉字位码

MOV 31H,A ;转换后送31H

ACALL RT_ADDRESS;(30H31H) ;调查地址码子程序

ACALL DIS_WORD ; 调汉字显示程序

4结语

本文根据LED汉字显示原理,制作了由AT89S52主控的LED汉字显示模块,给出了硬件电路图和控制软件。详细介绍了汉字内码到字模的转化,以及到LED显示屏显示汉字的过程。该模块扩展柔性大,易于扩展字库容量和LED显示屏数量,可以同时显示多个汉字和字符,另外成本较低,电路与控制方案简洁明了,容易实现,具有应用推广价值。

参考文献

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[2] 李朝清. 单片机原理及接口技术[M] .北京:北京航空航天大学出版社, 1994.

[3] 罗绮,赵双萍. LCD/LED 汉字多点阵字模提取[J]. 微计算机信息(测控自动化),2005,(5).

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