【正文】 當(dāng)端口配置為功能引腳，將讀取到未定義值。 167。 開閉蜂鳴器 1. 蜂鳴器原理圖 如下所示 : 此圖為 PNP 三極管開關(guān)電路，當(dāng)輸入 nlrDATXDEN 為低電平時， GPFCON 位 描述 初始狀態(tài) GPF7 [15:14] 00=輸入 01=輸出 10=EINT[7] 11 =保留 0 GPF6 [13:12] 00=輸入 01=輸出 10=EINT[6] 11 =保留 0 GPF5 [11:10] 00=輸入 01=輸出 10=EINT[5] 11 =保留 0 GPF4 [9:8] 00=輸入 01=輸出 10=EINT[4] 11 =保留 0 GPF3 [7:6] 00=輸入 01=輸出 10=EINT[3] 11 =保留 0 GPF2 [5:4] 00=輸入 01=輸出 10=EINT[2] 11=保留 0 GPF1 [3:2] 00=輸入 01=輸出 10=EINT[1] 11=保留 0 GPF0 [1:0] 00=輸入 01=輸出 10= EINT[0] 11=保留 0 表 32 GPFCON 控制寄存器位 河南科技 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 23 電路導(dǎo)通，蜂鳴器發(fā)聲；反之，電路斷開，蜂鳴器不發(fā)聲。 圖 34 蜂鳴器原理圖 2. 端口 B 控制寄存器 ： GPBCON， GPBDAT， GPBUP GPBCON ： 配置端口 B 的引腳 GPBDAT ： 端口 B 的數(shù)據(jù)寄存器 GPBUP ： 端口 B 的上拉使能寄存器 表 33 端口 B 控制寄存器地址 寄存器 地址 R/W 描述 復(fù)位值 GPBCON 0x56000010 R/W 配置端口 B 的引腳 0x0 GPBDAT 0x56000014 R/W 端口 B 的數(shù)據(jù)寄存器 — 河南科技 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 24 GPBUP 0x56000018 R/W 端口 B 的上拉使能寄存器 0x0 GPB[10:0] 0：使能附加上拉功能到相應(yīng)端口引腳 1：禁止附加上拉功能到相應(yīng)端口引腳 表 34 GPBCON 控制寄存器位 GPBCON 位 描述 初始狀態(tài) GPB1 [3:2] 00=輸入 01=輸出 10 = TOUT1 11 = 保留 0 GPB[10:0] 當(dāng)端口配置為輸入端口時，相應(yīng)位為引腳狀態(tài)。 當(dāng)端口配置為輸出端口時，引腳狀態(tài)將與相應(yīng)位相同。 當(dāng)端口配置為功能引腳， 將讀取到未定義值。 167。 KEYBOARD 按鍵驅(qū)動 1. Keyboard 驅(qū)動原理圖 如下所示 : 河南科技 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 25 圖 35 Keyboard 驅(qū)動原理圖 2. R52R57為上拉電阻，若某個按鍵按下，則 EINT0/1/2/3/11/19對應(yīng)的一個電平置低。 3. EINT0/1/2/3/11/19 所接 的 IO 口是 :GPF0/1/2/3 GPG3/GPG11，初始化時，將以上 IO 口置為輸入口，若有按鍵按下，則會檢測到低電平。 端口 G 控制寄存器 ： GPGCON， GPGDAT， GPGUP。 如果 GPG0 至 GPG7 在睡眠模式中用于喚醒信號，端口將被設(shè)置 為中斷模式 。 GPGCON:配置端口 G 的引腳 GPGDAT： 端口 G 的數(shù)據(jù)寄存器 GPGUP： 端口 G 的上拉使能寄存器 表 35 端口 G 控制寄存器地址 寄存器 地址 R/W 描述 復(fù)位值 GPGCON 0x56000060 R/W 配置端口 G 的引腳 0x0 GPGDAT 0x56000064 R/W 端口 G 的數(shù)據(jù)寄存器 — GPGUP 0x56000068 R/W 端口 G 的上拉使能寄存器 0xfc00 表 36 GPGCON 控制寄存器位 GPGCON 位 描述 初始狀態(tài) GPG11 [23:22] 00 =輸入 01=輸出 10 = EINT[19] 11 = TCLK[1] 0 GPG3 [7:6] 00 = 輸入 01 = 輸出 10 = EINT[11] 11 = nSS1 0 GPGUP GPG[15:0] 0：使能附加上拉功能到相應(yīng)端口引腳 1：禁止附加上拉功能到相應(yīng)端口引腳 GPGDAT GPG[15:0] 當(dāng)端口配置為輸入端口時，相應(yīng)位為引腳狀態(tài)。 當(dāng)端口配置為輸出 端口時，引腳狀態(tài)將與相應(yīng)位相同。 當(dāng)端口配置為功能引腳，將讀取到未定義值。 河南科技 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 26 第 4章 軟件設(shè)計 167。 軟件設(shè)計總流程圖 1. 總體程序流程圖，如圖 41 所示 河南科技 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 27 圖 41 軟件設(shè)計總流程圖 2．本章介紹系統(tǒng)的軟件設(shè)計，主要包括 A/D 轉(zhuǎn)換模塊 ， 顯示模塊 ， 鍵盤輸入模塊 ， LED 燈點亮模塊 ， 報警模塊 ， 字符取模模塊 3．各個模塊進行協(xié)調(diào)處理和實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互 系統(tǒng)總體流程如下： 首先完成初始化工作。所謂初始化，是對將要用到的 arm 系列單片機內(nèi)部部件或擴展芯片進行初始工作狀態(tài)設(shè)定，初始化子程序的主要工作是設(shè)置定時器的工作模式，初值預(yù)置，開中斷和打開定時器，初始化 LCD 屏，初始化 LED 燈，初始化蜂鳴器，初始化按鍵等； 初始化硬件后，繪制電壓表背景； 通過用戶選擇通道測量電壓，讀取 A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)果；通過 A/D 模塊，將轉(zhuǎn)換的結(jié)果轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)值和電壓值； 如果檢測到的電壓超過某一個提前設(shè)置極限電壓值，本系統(tǒng)最高電壓值是 ，超過該電壓值系統(tǒng)處于超壓狀態(tài)。 超壓會出現(xiàn)以下情況：此時屏幕會顯示異常，出現(xiàn)紅色警告， 蜂鳴器會報警， LED 將循環(huán)閃亮。 在此過程中會循環(huán)處理，循環(huán)過程中獲得采集模塊的數(shù)據(jù)，井將數(shù)據(jù)進行處理，根據(jù)處理后的結(jié)果來進行顯示或者報警 。 用戶根據(jù)界面是否顯示異常等信息進行判斷 。 167。 A/D 轉(zhuǎn)換模塊 167。 A/D 轉(zhuǎn)換流程圖 A/D 轉(zhuǎn)換子程序用來控制對輸入的模塊電壓信號的采集測量，并將對應(yīng)的數(shù)值存入相應(yīng)的內(nèi)存單元。 首先 系統(tǒng)初始化， 啟動 A/D 轉(zhuǎn)換，采集 A/D 轉(zhuǎn)換值，進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換結(jié)束，顯示到屏幕上， 若屏幕中沒有顯示出數(shù)值，則返回重新調(diào)用顯示函數(shù)，否則 用戶讀出示數(shù)。 河南科技 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 28 其轉(zhuǎn)換流程圖如圖 42 所示。 圖 42 A/D 轉(zhuǎn)換流程 167。 A/D接口設(shè)計 ReadAdc（）函數(shù)的功能是讀取指定的 ADC 模擬通道，得到十位十進制的 ADC 轉(zhuǎn)換的結(jié)果。 分為以下幾步： 1. 設(shè)置分頻系數(shù) ； 河南科技 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 29 2. 預(yù)分頻使能，設(shè)置分頻值 preScaler = 1； 3. 啟動 ADC 轉(zhuǎn)換 ； 等待 ADC 啟動完成，開始轉(zhuǎn)換 ADCCON[0]自動變成 0； 4. 等待 ADC 轉(zhuǎn)換結(jié)果 ； 5. 返回 10 位二進制 AD轉(zhuǎn)換結(jié)果 。 具體源程序： unsigned short ReadAdc(int ch) { /*設(shè)置 分頻系數(shù) */ preScaler = 50000000/2500000 1。 /*第一步：預(yù)分頻使能，設(shè)置分頻值 preScaler=19，選擇讀取通道 ch*/ rADCCON = (114)|(preScaler6)|(ch3)。 //setup channel /*第二步：啟動 ADC 轉(zhuǎn)換 */ rADCCON|=0x1。 /*等待 ADC 啟動完成，開始轉(zhuǎn)換 ADCCON[0]自動變?yōu)?0*/ while(rADCCON amp。 0x1)。 /*第三步 :等待 ADC 轉(zhuǎn)換結(jié)束 */ while(!(rADCCON amp。 0x8000))。 /*第四步：返回 10 位二進制 AD 轉(zhuǎn)換結(jié)果 */ return ( (int)rADCDAT0 amp。 0x3ff )。//0011 1111 1111 } 167。 顯示模塊 167。 顯示模塊流程圖 通過 LCD 控制器可產(chǎn)生 LCD 驅(qū)動器所需要的控制信號來控制 TFT 屏。先對系統(tǒng) rGPCUP,rGPCCON,rGPDUP 寄存器 進行初始化，啟動 rGPDCON 既LCD 像素數(shù)據(jù)輸出端口，再啟動幀緩沖地址寄存器 河南科技 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 30 RLCDSADDR1~RLCDSADDR3，設(shè)置 LCD 電源管腳開電源使能即可。詳細流程圖如下 43 所示 ： 圖 43 顯示模塊流程圖 167。 顯示模塊接口設(shè)計 該部分主要完成數(shù)據(jù)的顯示功能。在硬件設(shè)計中，顯示電路直接與單片機的數(shù)據(jù) I/O 口進行連接。該模塊主要包括端口初始化和數(shù)據(jù)顯示兩部分，下面是對 LCD 正常運行時所需程序的編寫。 void LCD_Init(void) { /*GPCUP上拉功能禁用寄存器，共 16 位 ,每位對應(yīng)一個引腳 0啟用， 1禁用 設(shè)置 C 端口所有引腳均用作上拉功能 */ 河南科技 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 31 rGPCUP = 0x00000000。 /*GPCCONC 端口引腳功能配置寄存器，共 32 位，每兩位配置 完 成 完成一個引腳的配置 00輸入 01輸出 10不同引腳的定義不同 11保留 0xaaaa02a90b1010 1010 1010 1010 0000 0010 1010 1001 對應(yīng)以上關(guān)系可得到具體每個引腳的配置 */ rGPCCON = 0xaaaa02a9。 /*GPDUP上拉功能禁用寄 存器，共 16 位 ,每位對應(yīng)一個引腳 0啟用， 1禁用 設(shè)置 D 端口所有引腳均用作上拉功能 */ rGPDUP = 0x00000000。 /*GPDCONC 端口引腳功能配置寄存器，共 32 位，每兩位配置 完成 完成一個引腳的配置， Initialize VD[15:8] 00輸入 01輸出 10VD[8]~VD[23] 11保留 0xaaaa02a90b1010 1010 1010 1010 1010 1010 1010 1010 對應(yīng)以上關(guān)系可得到具體每個引腳 的配置 */ rGPDCON=0xaaaaaaaa。 /* LCDCON1 LCD 控制寄存器 1 CLKVAL_TFT8 設(shè)置時鐘信號 MVAL_USED7 設(shè)置計時頻率 PNRMODE_TFT5 選擇顯示模式 (BPPMODE_TFT1 選擇 bpp 模式 */ rLCDCON1=(CLKVAL_TFT8)|(MVAL_USED7)|(PNRMODE_ TFT5)|(BPPMODE_TFT1)|0。 /*LCDCON2 LCD 控制寄存器 2 河南科技 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 32 VBPD (11) 垂直同步信號的后肩 LINEVAL (LCD_HEIGHT1) 橫向顯示尺寸 VFPD (3) 垂直同步信號的前肩 VSPW (0) 垂直同步信號的脈寬 (X35 屏只能是該值 )*/ rLCDCON2=(VBPD24)|(LINEVAL14)|(VFPD6)|(VSPW)。 /*LCDCON3 LCD 控制寄存器 3 HBPD (68) 水平同步信號的后肩 HOZVAL (LCD_WIDTH1) 縱向顯示尺寸 HFPD (1) 水平同步信號的前肩 */ rLCDCON3=(HBPD19)|(HOZVAL8)|(HFPD)。 /*LCDCON4 LCD 控制寄存器 4 HSPW (0) 水平同步信號的脈寬 */ rLCDCON4=(HSPW)。 /*LCDCON5 LCDCON 控制寄存器 5 111