基于單片機的lcd顯示終端設計84195new

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1、萬方數(shù)據(jù)基于單片機的LCD顯示終端設計陳享成1，耿長青2(1．鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學院信息工程系，河南鄭州4500522．鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學院電氣工程系，河南鄭州450052)摘要：為適應工業(yè)應用現(xiàn)場需要將本地遠程命令以漢字和AscII碼顯示的要求。提出采用基于單片機的液晶顯示器(LCD)顯示終端。其硬件系統(tǒng)主要由微處理機、譯碼電路、字庫、臨時緩沖區(qū)、LCD模塊接口、通信電路、蜂鳴器發(fā)聲、復位度看門狗等組成。軟件采用RTx51實時操作系統(tǒng)，可實現(xiàn)按時間片輪轉(zhuǎn)和搶先的任務調(diào)度，并支持事件和信號驅(qū)動。敘述了軟件的任務分解、任務工作流程。所設計的LcD顯

2、示終端成本低、可靠．符合設計要求。關鍵詞：LCD顯示終端；實時操作系統(tǒng)；單片機；RTX5lTinv中圖分類號：TP39文獻標識碼：B文章編號：1006—6047(2007)09一0110—03在一些工業(yè)應用現(xiàn)場，經(jīng)常需要本地根據(jù)遠程控制命令能夠顯示漢字和ASCII碼．這些應用并不需要很大的顯示裝置．采用基于單片機的液晶顯示器(LcD)顯示終端便可以達到要求。下面介紹基于單片機的LCD顯示終端的設計。1功能要求a．微控制器用Rs一485與遠程主控機通信；b．用單色320×240LCD模塊作為顯示部件：c．能夠顯示任意l、2級漢字庫的漢字：d．能夠

3、顯示任意ASCII碼：e．根據(jù)命令提供聲響報警功能；f．能夠緩沖遠程命令，隨時檢索更新、執(zhí)行顯示命令：g．能根據(jù)應用的需求，較快地增加軟件功能；h．設備本身在出現(xiàn)錯誤時能夠自行恢復。2設計分析[16分析上述功能要求，確定6點設計原則。a．為保證設計開發(fā)速度．考慮使用較為通用的微控制器(單片機)。b．設備本身必須包含l、2級漢字和標準AScII碼字庫的圖形點陣信息。根據(jù)需要確定用12×12點陣漢字字庫，字庫文件用ucDOs附帶的HzKl2。c．由于遠程控制命令的發(fā)出速度不可預計。信息顯示速度本身受顯示信息量大小影響而不可預計，因此需要緩沖控制命令

4、。為提高效率，顯示控和命令的更新、檢索和執(zhí)行不能采用串行化的方式進行。d。作為顯示終端可能會出現(xiàn)中西文混排、整屏上卷等特殊顯示效果．因此需解決所謂“半個漢字顯示”的問題且歷史顯示信息也需要保存．信息保存所占用的內(nèi)存太小另行計算。收稿日期：2006—12—30：修回日期：2007一04—01e．對于要實現(xiàn)全部功能要求．尤其是需要能夠較快增加軟件功能的設計要求．采用傳統(tǒng)的基于單任務的順序執(zhí)行機制的程序設計方法較難勝任．且設計較復雜。針對應用要求能夠同時進行多個工作的執(zhí)行這一情況，又由于本設計的系統(tǒng)功能可分為幾個模塊，也可理解為任務，因此．可在軟件設

5、計中引人多任務機制。在多任務機制下每增加一個大的功能模塊就可演變?yōu)樘砑右粋€任務．因此，每個任務功能相對獨立、簡單，便于快速設計開發(fā)和調(diào)試。f．當前使用較多的51單片機軟件開發(fā)系統(tǒng)是Keil公司的Keilc51開發(fā)系統(tǒng)．該系統(tǒng)本身包含一個小的實時操作系統(tǒng)RTX5l。本設計在軟件設計中決定采用RTx51實時操作系統(tǒng)。3RTX51簡介RTX5l是一種應用于MCS51系列單片機功能強大的、可用于目前世界上所有由MCS8051標準內(nèi)核派生的350多種增強微控制器的實時操作系統(tǒng)。使用R’Ⅸ5l可實現(xiàn)程序按時間片輪轉(zhuǎn)和搶先的任務調(diào)度，并且支持事件和信號驅(qū)動m

6、”。RTX51有2個版本：RTX51FULL和RTX51Tinv。RTx51Tiny短小精悍．是RTx51FuLL的一個子集，只占用900BvteROM、7BvteDATA型及3倍于任務數(shù)量的IDATA型RAM空間，可很容易地運行在無擴展外部存儲器的單片機系統(tǒng)上。砌Ⅸ5lTinv內(nèi)核完全集成在Keilc51編譯器中，以系統(tǒng)函數(shù)調(diào)用的方式運行，因此可很容易地使用KeilC5l語言編寫和編譯～個多任務程序，并嵌人到實際應用系統(tǒng)中。內(nèi)核主要提供的函數(shù)供應用程序引用見表l。為保證任務在執(zhí)行順序上的協(xié)調(diào)，必須采用同步機制。內(nèi)核用以下事件進行任務間的通信和

7、同步。魚Sj印al。用于任務之間通信的位，可用系統(tǒng)函數(shù)置位和清除。若一個任務調(diào)用了os-wait函數(shù)等待signal而signal未置位。則該任務被掛起至si印al萬方數(shù)據(jù)第9期陳享成，等：基于單片機的LcD顯示終端設計。表1Ke丑C51內(nèi)核函數(shù)Tab．1Kemelfunc吐on0fKeilC51系統(tǒng)函數(shù)文字說明i盯_5end—signd從一個中斷發(fā)送一個信號到一個任務o$_cleaui部m刪除一個發(fā)送的信號oureme．t船k創(chuàng)建一個任務oB-de】越taBk刪除一個任務osJunningt丑日kid返回當前運行任務的任務編號ot舅nd_si

8、gllal從一個任務發(fā)送一個信號到另一個任務08-wmt等待一個事件置位，才返回Readv狀態(tài)，并可被再次執(zhí)行。b．TimeouT。由。置_wait函