【正文】
ystal display control system. Introduced the lesson a background of this lesson and study meaning and finished functions in introduction first. This system edits collected materials the language to proceed with single the basic language of a machine the software designs, the instruction carries out the speed quick, save memory. For the sake of easy to expand with the design adoption mold a logic for turning construction, making procedure designing relation that change, software more shorter and more easier to understand. Make hardware control in software descended to moderate the operation. The text inside describes the system hardware work principle in brief first, and attach with the system hardware design frame diagram, bine development history that introduced the single a machine microprocessor, discuss this graduate design a function for applied each hardware connecting a people the technique connects with each one a mold piece and work processes, bine to describe in a specific way 8052,8279 and the SED1520 circumscribes the electric circuit connects oscular and soft, the hardware adjusts to try. Expatiated the process of the procedure the next in order with realizes process. The predominance thought that this text pose is soft, the hardware bines together, regarding hardware as the foundation, proceed the plait of each function mold piece write. Develop to me finally of use the single a machine realizes the design thought that the liquid crystal display of LCD control principle with soft, the hardware adjusted to try to make the detailed treatise. Keywords Micro Controller Unit Microprocessor LCD 8279 南 京 工 程 學 院 畢 業(yè) 論 文 作 者: 李峰 學 號: Z20211122 系 部: 自動化 專 業(yè): 自動化 題 目: 智能型充電 器的電源和顯示的設計 指導者: (姓 名 ) (專業(yè)技術職務 ) 評閱者: (姓 名 ) (專業(yè)技術職務 ) 2021 年 06 月 南 京 畢 業(yè) 論 文 中 文 摘 要 LCD液晶顯示已經是人機界面的關鍵技術。本文撰寫的主導思想是軟、硬件相結合,以硬件為基礎,來進行各功能模塊的編寫。 2 課題背景 2 常見充電電池特性及其充電方式 12 Atmega16L主要引腳說明 14 第三節(jié) LCD液晶顯示 31 ICCAVR的設置 II 第 1章 概述 1 課題背景 17 液晶顯示模塊的特點 20 第五節(jié) 硬件電路設計 25 液晶顯示界面 使硬件在軟件的控制下協(xié)調運作。 AVR 已經在競爭中領先了一步,被證明是下一代充電器的完美控制芯片。 C 代碼似的設計很容易進行調整以適合當前和未來的電池, 而 本次智能型充電器顯示程序的編寫 則 就 是用 C語言寫的。由于使用的化學物質的不同,電池有自己的特性。 EEPROM 可用于保存標定系數和電池特性參數,如保存充電記錄以提高實際使用的電池容量。最大充電電流往往以電池容量的數值來表示。在快速充電時這將使電池快速升溫,若不及時停止充電就會造成電池的損壞。典型的 NiCd 電池可以充電 1000 次。由于過充電會造成 NiMH 電池的失效,在充電過程中進行精確地測量以在合適的時間停止是非常重要的。 主要芯片的選擇 ATMEL 公司是世界上有名的生產高性能、低功耗、非易失性存儲器和各種數字模擬IC 芯片的半導體制造公司。為了對目標代碼大小、性能及功耗進行優(yōu)化, AYR 單片機的結構中采用了大型快速存取寄存器組和快速的單周期指令系統(tǒng)。本次設計所用到的 Atmega16L 芯片便是 AT mega 系列中的一種,在這里作為充電器的核心部件。 (5) 32個可編程的 I/O引線, 40引腳 PDIP封裝。AVR 的數據存儲器還是以 8 個 Bit(位 )為一個單元,因此 AVR 還是屬于 8位單片機。具有 32 個通用作寄存器 (相當于 8051 中的 32 個累加器 ),克服了單一累加器數據處理造成的瓶須現(xiàn)象, 128~4K 字節(jié) SRAM可靈活使用指令計算,并可用功能很強的 C 語言編程,易學、易寫、易移植。 在單片機系統(tǒng)中使用液晶顯示模塊作為輸出器件有以下優(yōu)點 : (1)顯示質量高 液晶顯示器每一個點在收到信號后就一直保持那種色彩和亮度,恒定發(fā)光,因此液晶顯示器畫質高而且不會閃爍。在大一時就曾接觸過 C 語言,由于時間較短,重視程度 不夠,后來又一直沒用過,只能對它有一個大概的了解。 2. 編寫顯示程序。 (一 ) 直接訪問方式 數據總線 GND +5V 電位器 負電源 1 3 2 74LS00 A11 A10 A9 A8 MPU 圖 21 直接訪問方式電路圖 LCM 接口 直接訪問方式就是將液晶顯示模塊的接口作為存儲器或 I/O 設備直接掛在單片機總線上,單片機以訪問存儲器或 I/O 設備的方式操作液晶顯示模塊的工作。電位器用于顯示對比度的調節(jié)。其輸出緩沖器具有對稱的驅動特性,可以輸出和吸收大電流。 端口 D((PD7~ PD0) 端口 D 為 8 位雙向 I/O 口,具有可編程的內部上拉電阻。 AVCC AVCC是端口 A與 A/D轉換器的電源。用戶程序的安全性要根據 Flash程序存儲器的兩個區(qū): 引導 (Boot) 程序區(qū)和應用程序區(qū),分開來考慮 。 EEPROM 的壽命至少為 100,000 次擦除周期。 Vcc RESET Vrst TIMEOUT tTOUT INTERNAL RESET 圖 27 外部復位時序圖 (3) 看門狗復位。隨著液晶顯示技術 的發(fā)展, LCD顯示器的規(guī)格眾多,其專用驅動芯片也相互配套,使 LCD在控制和儀表系統(tǒng)中廣泛應用提供了極大的方便。 在本模塊中,每個漢字的大小是 16 16 點陣,而每個字符的大小是 8 16 點陣,即字符的寬度為漢字的 1/2。 X 表示頁面, Y 表示列地址。之所以稱它們?yōu)樘准且驗镠D61203和 HD61202必須配套使用,通常有 12864和 19264兩種規(guī)格。 (3) 指令形式:七種指令。 5V電源電路的設計 加圖 圖 29 5V 的電源電路設計原理圖 上圖是 LM78作為輸出電壓固定的典型電路圖,正常工作時,輸入、輸出電壓差為 38V。 LCD 的 EN、 D/I、 CS CS R/W 分別連接到 PA3~PA7上,其詳細的接法見下圖 圖 210 硬件接線圖 第六節(jié) PROTEL99 的應 用簡介 經過前面的努力,智能充電器硬件電路的設計在本人及同組人的共同努力下已經完成,接下來便是根據前面的設計用軟件畫出其原理圖并生成PCB板。 (4) 編輯和調整。所謂網絡表就是元件名、封裝、參數及元件之間的連接表,通過該表可以確認各個元件和它們之間的關系。 人工布線是畫電路板的基礎,但比較耗時和費力,另外由于自身經驗的不足,只得先采用自動布線,在此基礎上作了適當的修改。 第三章 軟件設計 由于本人主要負責設計軟件部分,而本人之前對 C 語言這門。 接下來是焊接 的工作,這部分相對來說并不陌生,在大二時曾進行過電子課程的實習,主要就是完成收音機的焊接。 對電路板的設計主要分為以下幾個步驟; (1)使用原理圖編輯器設計原理圖,進行電氣檢查 (ERC)并生成原理圖的網絡 表。包括元件名、參數、封裝圖等。 在這里主要用它來繪制電路原理圖和生成印制電路板。電路中接入電容 C5 用來實現(xiàn)頻率補償,防止穩(wěn)壓器產生高頻自激振蕩和抑止電路引入的干擾, C11 是有極性的電解電容,以減小穩(wěn)壓電壓輸出端由輸入電源引入的電平干擾。 (5) 工作環(huán)境:- 10~+50℃。 2. HD61202及其兼容控制器是列驅動器,具有 64路列驅動輸出。以第一行的“智”字為例,這個字位于模塊的左區(qū),則 lr=0; 它位于第一頁和第二頁,則 X=0;它位于列地址的 4863 字節(jié), Y=48,那么“智”就可以通過 ()精確地表示出它的位置。向液晶模塊顯示一個漢字的過程就是:由液晶屏 顯示區(qū)的指定字符行的指定列開始,連續(xù)輸出該字符對應的字符庫中的 16個列數據,如果是顯示字符,則輸出 8 個列數據即可。不同的顯示原理使得這兩種 LCD的指令系統(tǒng)、接口和功能等是不相同的,各有優(yōu)缺點,但結合到本次設計的實際要求,經過比較還是選用點陣型 LCD??撮T狗計數器溢出時,將產生一個晶振的復位脈沖。 Atmega16L的時鐘電路 單片機的時鐘用于產生工作所需要的時序, 其連接電路如下圖: 圖 24 晶體振蕩器連接圖