【正文】 行工作狀態(tài)設(shè)置，通過片選、讀、寫、修改操作，按照一一對應(yīng)的原則，驅(qū)動LCD顯示器。該電路可用于點(diǎn)陣式LCD顯示驅(qū)動，各SET端是相互獨(dú)立的，且容易對RAM數(shù)據(jù)進(jìn)行修改，所以顯示陣內(nèi)容靈活，可隨用戶任意制定，它與單片機(jī)的接口如圖34 所示。圖34　CS1621液晶驅(qū)動芯片接口電路圖1）RAM靜態(tài)顯示存儲器（RAM）結(jié)構(gòu)為32x4位，貯存所顯示的數(shù)據(jù)。RAM的內(nèi)容直接映射成LCD驅(qū)動器的內(nèi)容。RAM中的數(shù)據(jù)可被READ、WRITE和READMODIFYWRITE命令存取。RAM中的內(nèi)容映射至LCD的過程如下圖35 所示：圖35　RAM映射圖 相對應(yīng)的本系統(tǒng)所采用RAM內(nèi)容如下圖36 所示：圖36　本系統(tǒng)采用RAM內(nèi)容圖2）LED驅(qū)動器CS1621是一個(gè)128（32X4）點(diǎn)陣LCD驅(qū)動器，它可以驅(qū)動1/2或者1/3偏置，4個(gè)COM端的LCD顯示器，這個(gè)特性使得CS1621適合多種LCD顯示器，LCD驅(qū)動時(shí)鐘產(chǎn)生于系統(tǒng)時(shí)鐘，LCD驅(qū)動時(shí)鐘的頻率總是256Hz。 電機(jī)速度電路 滾布筒電機(jī)速度電路滾布筒電機(jī)在兩個(gè)工作模式下均有可能頻繁啟停與切調(diào)速范圍較大，針對滾布筒電機(jī)調(diào)速方案選擇變頻調(diào)速，由于變頻調(diào)速技術(shù)缺點(diǎn)，本系統(tǒng)自制一個(gè)數(shù)字定位器，給外接的變頻器輸出不同檔位的電阻，通過變頻器的轉(zhuǎn)換，輸出不同頻率，從而改變電機(jī)的速度。下面簡單介紹數(shù)字定位器的工作原理，數(shù)字定位器用于電機(jī)調(diào)速，由單片機(jī)送入5個(gè)二進(jìn)制數(shù)表示的0~31速度擋位，通過74HC154處理，輸出相應(yīng)的數(shù)字信號，再通過光耦截至或者導(dǎo)通，從而輸出與速度檔位相對應(yīng)的電阻。舉例，如要輸出檔位1，那么接74HC154芯片編號為V102引腳輸出0，另外引腳輸出為1，那么編號為U6光耦處于導(dǎo)通狀態(tài)，其它光耦均截至，那么輸出100歐的電阻，再通過調(diào)頻器輸出對應(yīng)頻率控制電機(jī)頻率，以上為自制數(shù)字定位器工作原理舉例說明。如圖37 滾布筒電機(jī)調(diào)速電路圖。 布盤電機(jī)速度電路托布盤電機(jī)調(diào)速與滾布筒電機(jī)調(diào)速相類似，也是采用數(shù)字定位器，通過外接調(diào)頻器轉(zhuǎn)化，從而輸出不同頻率，最后實(shí)現(xiàn)改變托布盤電機(jī)的1~16檔調(diào)速，如圖38 托布盤調(diào)速電路圖所示，托布盤電機(jī)調(diào)速原理與滾布筒電機(jī)調(diào)速的原理類似，在此不多做介紹。圖37　滾布筒電機(jī)調(diào)速電路圖圖38　托布盤調(diào)速電路圖 霍爾速度傳感器電路霍爾速度傳感器是一種基于霍爾效應(yīng)的磁電傳感器，由于半導(dǎo)體比金屬有高得多的霍爾系數(shù)，故用半導(dǎo)體制成的霍爾傳感器具有對磁場敏感度高、結(jié)構(gòu)簡單、使用方便等特點(diǎn)。如圖39 所示，對已卷長度進(jìn)行計(jì)數(shù)，相比傳統(tǒng)計(jì)數(shù)方式更加方便可靠.圖39　霍爾傳感器電路 滿盤開關(guān)電路如圖310所示，（行程開關(guān)），當(dāng)滿盤開關(guān)閉合后，系統(tǒng)報(bào)警，可滿足滿盤工作設(shè)計(jì)要求。圖310　滿盤開關(guān)電路 LED照明電路如圖311為LED電路，采用外接LED，由另外220V交流電供電，LED體積小，耗電量低使用壽命長，在恰當(dāng)?shù)碾娏骱碗妷合?，LED的使用壽命可達(dá)10萬小時(shí)，高亮度、低熱量 ，環(huán)保LED是由無毒的材料作成，可以回收再利用。圖311　LED電路 報(bào)警電路不同的音符，實(shí)質(zhì)就是不同頻率的聲音。通過單片機(jī)產(chǎn)生不同的頻率的脈沖信號，經(jīng)過放大電路，由蜂鳴器發(fā)出。如圖312所示的報(bào)警電路。圖312　報(bào)警電路原理圖第4章 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)與分析 主程序條帶切割機(jī)的程序流程圖如圖41所示。該控制器軟件的設(shè)計(jì)采用模塊化架構(gòu)，其軟件部分主要包括主程序、按鍵掃描子程序、液晶顯示子程序、中斷服務(wù)程序、自定義字庫顯示子程序以及EEPROM 掉電保護(hù)子程序等。當(dāng)接通電源后，芯片開始工作，內(nèi)部程序先是初始化，并輸出顯示上一次斷電后已卷長度、設(shè)定長度、滾布筒電機(jī)與托布盤電機(jī)速度檔位以及此時(shí)系統(tǒng)運(yùn)動狀態(tài)。判斷按鍵來確定是何種工作狀態(tài)。具體操作為：系統(tǒng)上電后，進(jìn)入系統(tǒng)初始態(tài)：兩個(gè)電機(jī)停止，照明開啟，液晶屏上顯示：“已卷長度”值以及“設(shè)定長度”值為上次關(guān)機(jī)時(shí)的數(shù)值，滾布筒檔位和托布盤檔位顯示當(dāng)前處于最低速度檔，液晶屏右側(cè)的機(jī)床狀態(tài)欄顯示：“滾布筒停止” “托布盤停止”。并對定時(shí)中斷內(nèi)，掃描按鍵按下情況及獲取鍵值進(jìn)行處理，檢測滿盤開關(guān)及加工情況，判斷是否進(jìn)入報(bào)警狀態(tài)，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)更新并顯示結(jié)果。具體程序：void main() { void allscreendispaly()。 //全屏顯示子程序void clearscreen(void)。 //清屏子程序void delaynn(int ms)。void LCD_init(void)。 //液晶初始化IT0=1。EX0=1。EA=1。 TMOD=0X10。ET1=1。 TR1=1TH1=(6553610000)/256。TL1=(6553610000)%256。 。 / /中斷初始化 while(1) { allscreendispaly()。 //液晶顯示if（status==0） //初始狀態(tài)else if（status==1） //設(shè)定編輯狀態(tài)ese if（status==2） //時(shí)間設(shè)定狀態(tài)else if（status==3） /已卷長度等于設(shè)定長度狀態(tài)else if（status==4） //滿盤報(bào)警狀態(tài)}}圖41　條帶切割機(jī)的主程序流程圖 3*8矩形按鍵掃描程序由于按鍵數(shù)量及狀態(tài)較多，本文采用圖形方法在系統(tǒng)各個(gè)狀態(tài)下說明每個(gè)按鍵用途，系統(tǒng)狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖如圖42所示：圖42　系統(tǒng)狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖具體操作如下：系統(tǒng)上電后，處于系統(tǒng)初始狀態(tài)——停機(jī)狀態(tài)，可通過滾布筒、拖布盤啟停按鍵啟動電機(jī)，進(jìn)入工作狀態(tài)。工作狀態(tài)時(shí)按下“刪除”鍵或“電機(jī)啟?！辨I時(shí)，系統(tǒng)進(jìn)入正常停機(jī)狀態(tài)。在停機(jī)或工作狀態(tài)時(shí)可對電機(jī)進(jìn)行速度調(diào)節(jié)。停機(jī)時(shí)按下“設(shè)置”鍵系統(tǒng)進(jìn)入長度設(shè)定狀態(tài)，此時(shí)只響應(yīng)數(shù)字鍵0~9和確定鍵。設(shè)置完畢后按下“確定”，進(jìn)入停機(jī)狀態(tài)。按下延時(shí)鍵，進(jìn)入延時(shí)狀態(tài)，可對延時(shí)時(shí)間進(jìn)行設(shè)定，此時(shí)只響應(yīng)數(shù)字鍵0~9和確定鍵。設(shè)置完畢后按下“確定”，進(jìn)入停機(jī)狀態(tài)。若想要在任意計(jì)數(shù)時(shí)刻重新從0開始計(jì)數(shù)，依次按下“清零”“確認(rèn)”鍵即可。工作狀態(tài)時(shí)，如果已切帶的長度到達(dá)設(shè)定長度值，系統(tǒng)將進(jìn)入報(bào)警狀態(tài)，電機(jī)處于停止?fàn)顟B(tài)，只響應(yīng)“確定”和“刪除”按鍵；若想要繼續(xù)下一個(gè)指定同樣長度的切帶加工，按下“確定”按鍵即可；若需要清除當(dāng)前指定長度的切帶加工，按下“刪除”按鍵，此時(shí)機(jī)床進(jìn)入停機(jī)狀態(tài)?；驖M盤開關(guān)開啟，進(jìn)入停機(jī)狀態(tài)，只響應(yīng)“確定”和“刪除”按鍵；按下 “確定”，滾布筒立即以滿盤時(shí)的狀態(tài)動作；如果不想繼續(xù)原先的狀態(tài)切帶加工，按下“刪除”即可，這時(shí)機(jī)床處于停止?fàn)顟B(tài)。圖43　矩形鍵盤掃描程序流程圖矩形鍵盤掃描子程序流程圖如圖43 所示。鍵盤掃描程序用于完成按鍵的判斷、按鍵的去抖動以及按鍵的鍵值處理、存儲，本次設(shè)計(jì)運(yùn)用了線反轉(zhuǎn)法并將掃描程序放入中斷中處理。每隔10ms進(jìn)入中斷一次，對按鍵進(jìn)行掃描，判斷是否有按鍵按下，若有flag=1； flag=1時(shí)進(jìn)入后再次掃描按鍵從而判斷是否真的按下，若真的按下flag=2,并判斷是哪個(gè)鍵被按下獲取鍵值，進(jìn)入時(shí)flag=2，則判斷按鍵是否抬起，若按鍵沒有抬起，則需判斷鍵值進(jìn)而判斷是否進(jìn)行連加處理。具體程序：{if（status==0） //初始狀態(tài){ if（jianzhi==10） status=1else if(jianzhi==13) status=2}else if（status==1） //設(shè)定編輯狀態(tài){if(jianzhi==11) status=0}按鍵掃描程序{P1=0xff。 P2=P2amp。0x1f。 _nop_()。 _nop_()。 scan1=P1。 P1=0x00。 P2=P2|0xe0。 _nop_()。 _nop_()。 scan2=P2amp。0xe0。 if(flag==0) /// 初始態(tài)/按鍵按下 { } else if(flag==1) 按鍵真的按下 { else} else if(flag==2)//////////////////////////////////////////////按鍵抬起}} 液晶驅(qū)動及初始化程序本系統(tǒng)液晶驅(qū)動采用CS1621進(jìn)行驅(qū)動，CS1621可以通過S/W來設(shè)置，設(shè)置CS1621和傳送LCD顯示數(shù)據(jù)的指令共有兩種模式，分別為命令模式和數(shù)據(jù)模式。對CS1621的設(shè)置稱作命令模式，其ID是100，有系統(tǒng)設(shè)置命令、系統(tǒng)頻率選擇命令、LCD結(jié)構(gòu)命令、蜂鳴頻率選擇命令和操作命令組成。數(shù)據(jù)模式包括READ、WRITE和READMODIFYWRITE操作。如下表所示為數(shù)據(jù)模式ID和命令模式ID：表41　數(shù)據(jù)模式ID和命令模式ID操作模式IDREAD數(shù)據(jù)110WRITE數(shù)據(jù)101READMODIFYWRITE數(shù)據(jù)101COMMAND命令100模式命令出現(xiàn)在數(shù)據(jù)和命令傳送之前。出現(xiàn)連續(xù)指令，命令模式ID100可以被忽略。但系統(tǒng)工作在不連續(xù)命令或連續(xù)地址數(shù)據(jù)模式，CS管腳應(yīng)設(shè)置為1，而之前的工作模式講被復(fù)位。一旦CS管腳為0，將出現(xiàn)一個(gè)新的工作模式ID。本文采用時(shí)序圖如圖44所示。圖44　WRITE模式（指令碼：101）注：X：忽略；A5~A0：RAM地址；D3~D0：RAM數(shù)據(jù)；D/C：數(shù)據(jù)/命令模式；Def.：上電預(yù)置復(fù)位；110，101和100均是模式命令。WRITE模式的格式為101指令+A5A4A3A2A1A0地址+D0D1D2D3數(shù)據(jù)，根據(jù)WRITE模式格式的特點(diǎn)，關(guān)鍵步驟分析：101指令用一個(gè)字節(jié)表示為1010 0000，當(dāng)WR=0，利用void transfer_out(3,0xA0) 101指令， void transfer_out(uchar count,uchar shuju)中，count為shuju前位數(shù)，shuju為一個(gè)字節(jié)的數(shù)。由表42得出，約定引腳5（PIN）為地址位開始位，即為地址位0。那么接下來到引腳33為地址位28。當(dāng)本系統(tǒng)有28個(gè)地址，需要5位二進(jìn)制表示，而地址位由6個(gè)二進(jìn)制表示，故使A5=0，剩下五位二進(jìn)制可以表示32個(gè)地址位，即0至28地址位，把上述六位用一個(gè)字節(jié)表示，即0xYY=A5A4A3A2 A1A0XX，其中X為1或者0均可，本文設(shè)定X為0。舉例，如要送入地址位0，那么0x00=0000 0000,如要調(diào)用void transfer_out(6,0xab)送入即可。根據(jù)此方法如表 所示：表42　0~31位地址對應(yīng)表根據(jù)上表采用的方法，得出本系統(tǒng)地址位數(shù)組如下：uchar TAB1[]={0x00,0x04,0x08,0x0C,0x10,0x14,0x18,0x1C,0x20,0x24,0x28,0x2C,0x30,0x34,0x38,0x3C,0x40,0x44,0x48,0x4C,0x50,0x54,0x58,0x5C,0x60,0x64,0x68,0x6C,0x70,0x74,0x78,0x7C}。本系統(tǒng)數(shù)據(jù)為半個(gè)字節(jié)，具體傳送的內(nèi)容如下表43所示，送入數(shù)據(jù)D0D1D2D3，用一個(gè)字節(jié)表示0xYY=D0D1D2D3 XXXX，調(diào)用void transfer_out(4,0xcd)對于液晶上0~9數(shù)字顯示，如圖45 所示圖45　顯示數(shù)字電路對應(yīng)圖根據(jù)上圖一個(gè)數(shù)字顯示數(shù)據(jù)用一個(gè)字節(jié)表示為0xYY=FGEX ABCD，X的值為具體情況而定，舉例，如要送入一個(gè)1，B、C為1，A、D、D、F、E、G為0，組成一個(gè)字節(jié)為0xYY=000X 0110。照此方法可推出其它，如下表所示：表44　數(shù)字顯示對應(yīng)表本設(shè)計(jì)令X為1，由上表得出0~“不顯示”和“≡”數(shù)組，如下表示：uchar TAB2[]={0xBF,0x16,0x7D,0x5F,0xD6,0xDB,0xFB,0x1E,0xFF,0xDF,0x10,0x59}以上說明了液晶顯示關(guān)鍵三步。具體程序和操作為：void clearscreen(void)；//清屏系統(tǒng)初始化void LCD_init(void)；//CS1621指令代碼void LCD_WR1ite(uchar address,uchar shuju)；//寫入的通訊地址與數(shù)據(jù)void transfer_out(uchar count,uchar shuju)；//傳送的位數(shù)與傳送的數(shù)據(jù)void allscreendispaly()；//液晶顯示停機(jī)/工作/設(shè)置/清零/報(bào)警狀態(tài)時(shí)，第一行和第二行可分別實(shí)時(shí)顯示“已卷長度”和“設(shè)定長度”數(shù)值，范圍為“0~99999”。滾布筒檔位顯示為第三行，檔位每加2，往前升一格；拖布盤檔位顯示為第四行檔位每加1，往前升一格，最小一格，滿格為16。滿盤時(shí)，“布條盤滿盤”字樣閃爍；已卷長度到達(dá)設(shè)定長度值后，液晶屏第二行將變成閃爍顯示“≡”符號字型。延時(shí)狀態(tài)時(shí)，液晶屏只顯示屏幕第二行的中間一個(gè)字符（系統(tǒng)默認(rèn)為0）。具體程序：{//已卷長度數(shù)值 LCD_write(1,temper%10)。 /////////////位置1///////////////// LCD_write(2,temper%100/10