基于Proteus的核信号输入LCD处理显示单元

2011-08-25 22:16:45来源: EEWORLD 关键字:信号  输入  处理

摘要:Proteus可实现单片机仿真,并提供软件调试功能,支持第三方的软件编译和调试环境,如Keil C51 uVision2。本设计是以89C51单片机为控制单位,建立点阵型LCD12864的坐标并点亮矩阵点,实现核信号在点阵型LCD12864和字符型LCD1602上同步显示。在Proteus软件中进行了仿真,得到了预期结果。
关键词:Proteus;核信号;单片机;LCD;显示

    Proteus ISIS是英国Labcenter公司开发的一款集单片机和SPICE分析于一身的仿真软件,功能极其强大。该软件的特点是:实现了单片机仿真和SPICE电路仿真相结合;支持主流单片机系统的仿真;具有强大的原理图绘制功能;提供软件调试功能,同时支持第三方的软件编译和调试环境,如Keil C51 uVision2等软件。
    核信号即核辐射探测器输出信号,由于其信号比较微弱,对其信号进行处理时要先经过前置放大器、放大器放大。现有的大部分在LCD上显示的核信号都是数值显示,不能直观地观察核信号的变化。本设计在Proteus软件通过点阵型LCD12864和字符型LCD1602同步显示核信号,并为多路核信号的多屏同步显示提供了基础。

1 硬件设计
    本设计的硬件框图如图1所示。用滑动变阻器的移动实现输入信号的变化,用于模拟核信号作为输入;ILC2543对输入信号进行模数转换;使用AT89C51作为微处理器实现控制,并在LCD12864上显示核信号的变化曲线,在LCD1062进行实时数字显示。其中KS0108、HD44780分别作为LCD12864、LCD1602的控制器。

d.JPG


    TLC2543是,TI公司的12位串行模数转换器,使用开关电容逐次逼近技术完成A/D转换过程。12864是一种图形点阵液晶显示器,它主要由行驱动器/列驱动器及128x64全点阵液晶显示器组成。可完成图形显示,也可以显示8x4个(16x16点阵)汉字。1602字符型LCD分为带背光和不带背光两种,其主要技术参数和引脚功能可参考其说明书,其常用控制器大部分为HD44780。

2 软件设计
    本设计程序是使用C语言编写的,主程序流程图和点阵型LCD12864曲线显示流程图分别如图2、图3所示。

e.JPG


    根据各芯片的引脚功能、相关的时序图及流程图,编写的主程序如下:
   f.JPG

   g.JPG

3 在Proteus软件进行仿真
    为了验证硬件电路及程序功能的正确性,在Proteus ISIS软件中进行仿真。仿真步骤如下:
    1)选择了LM016L型号的1602字符型LCD和LGM12641BS1R型号的12864点阵型LCD,在Proteus中画好与硬件框图图1相对应的原理图,如图4所示。

a.JPG


    2)将主程序和3个头文件对应的程序导入到Keil软件中编译,成功后生成hex文件,如图5所示。

b.JPG


    3)将生成的hex文件导入Proteus ISIS的AT89C51中实现硬件和软件的连接,如图6所示。
    4)点击按钮,仿真开始,调节滑动变阻器,模拟核信号的变化,仿真图如图7所示。

c.JPG



4 结论
    在Proteus ISIS中调节滑动变阻器,实现在点阵型LCD12864和字符型LCD1602同步显示输入模拟信号变化曲线及实时数值的功能。验证了本设计的硬件电路和软件设计的正确性,即能实现核信号的实时显示功能。本设计未能实现多路输入多屏LCD显示的核信号处理显示,有待于进一步研究。

关键字:信号  输入  处理

编辑:eeleader 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/gykz/2011/0825/article_8234.html
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