fm240128a与pic单片机接口及图文显示

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摘要：针对电缆偏芯测量系统中图文显示的技术问题，利用PIC系列单片机和点阵式液晶显
8 R, n3 n6 a8 [$ B7 ~( {% S- r示模块FM240128A，构建硬件接口电路，开发软件程序，提出程序设计中动态图文显示问题的一种
5 y& x# Q9 b5 z; ?1 I$ c, P* \. F解决方案．最终使整个测量系统的显示部分具有最佳实时性、灵活性．
# U( R$ L7 \7 P* O7 E2 S3 M引言
长期以来，实现电缆偏芯在线实时检测，并将测
量结果准确、直观显示出来一直是电缆行业关心的
问题，但目前国内仍无此类成型产品．随着电子技术
的快速发展，这一切都可以通过单片机构建的控制
系统来实现．本文将介绍在一种新型电缆偏芯检测
系统中用于显示测量结果的液晶显示系统，它主要
4 H& F% D  X2 c* f5 y  ^* e由PICl6c73单片机和FM240128A液晶显示模块
组成．FM2加128A具有文本和图形两种显示方式，
功耗低，接口简便，是一种较为理想的显示器件．
PICl6C73单片机是PE系列单片机中的一款中档
机，内部自带4k字节的EPROM，具有较宽工作电
压范围，I／O口驱动能力强，与u：D接口方便，无需
扩展电路‘1’≈．
2 FM2401 28A的结构性能特点
FM240128A内藏T6963c控制器，通过此控制器
1 W9 Z1 k& m! E5 p' ]; C可使单片机能很方便地将数据发送给液晶显示器“
! P& Y- o  l) i4 L0 ^, j* L" \. W4 {其特点：①T6963C是点阵式液晶图形显示控制
/ J3 a, H5 _* T) |器，它能直接与80系列的8位微处理器接口；②内
置8k字节的显示RAM，对应LCD的240十128个
点；⑨T6963c有内部字符发生器oGRoM，共有128
个字符，T6963c可管理64k显示缓冲区及字符发生
: m0 b# o; r1 ]5 C: h器cGRAM，并允许MPu随时访问显示缓冲区，甚
至可以进行位操作：④直接与单片机接口的引脚共
有11个：8个并行指令／数据线、1个指令／数据选
择线(c皿)、1个读信号线(RD)和1个写信号线
1 ^0 X2 v  {. D( I& W; c! a(wR)；⑥控制器内部已集成一16v的电源，无需外
部接人负电源；⑥240+128点阵，可选择文本显示方
式或图形显示方式，也可同时使用两种显示方式．控
制器T6963C的外围引脚编号及功能如表1．
$ D' J2 M# O: K0 x5 d6 V3．1硬件接口电路
文中提出的电涡流式电缆偏芯检测系统主要由
电涡流传感器、信号采集电路，数据处理单片机
4 ], X; y) {& D( {: P% ?9 E(Mcs5l系列单片机)，上位单片机(PIc系列单片
$ w9 H) C" B' y# X机)、键盘系统和液晶显示器等6个部分组成，整个
系统的测试结果将通过PIc单片机驱动FM240128A
显示．
) u, l) x: D2 F& d& P( T% s+ PPIC系列单片机的I／o口具有很强的驱动能
力，PICl6C73的RB口最大可通过20 mA／25mA
的拉电流／{霍电流，能够直接驱动LED显示，所以将
RB n与LCD液晶丝刀i器的8位数据口槲连，进行
  z' e3 v1 F3 ~5 T数据交换和指令发送．同时，利用Rc口的D7，D6，
D5位与液晶显乐器的C加，wR，RD引脚相连，控
5 \) J3 e+ \. L$ X制数据交换的性质和方向．
液晶显示器的工作电压为(+5～士5)v，且其内
. E) \1 w7 {) y6 U6 ]7 T部已集成了FM24们28A所需的负电源，这样，vEE
引脚将输出一16v的电压．FM240128A与PIC单片
9 g. q& M' |5 T- w( @机的连接电路如图1．
在实际的电路中是将v0接在电位器的可调
端，电位器的两个固定端接在+5v电源和vEE引
脚上，通过调节vo端的电压改变液晶显示器的亮
度．实验证明，当v0两端的电压为一16V时，液晶显
示器的亮度达到最佳效果．研江240128A的第20和
2 K* V5 J& u, @; `1 f4 R: R" ?" u: k1 w第2l引脚LED(+)、LED(一)作为背光电源，可将
' y8 Z* B" U3 i. K/ U8 x+ d/ a其接在液晶显示器的工作电源两端．当FM240j28A
. E7 y; O- l! P上电的同时，液晶屏的背光也被点亮．
7 G' o, e/ v2 N5 u6 ^3 `n在2加128A的第7引脚CE是控制器T6963c
1 G2 Y& C- z  N  o7 p- |5 S的片选信号，在本系统中，由于单片机PICl6c73的
. [2 W: |3 C, i; `; a主要作用就是从下位机获得电缆偏芯的检测信息．
然后驱动液晶显示器显示测量结果，因此将片选端cE
6 T2 O3 F: e1 a+ c, @& O- c4 o直接接地，始终保持其有效．
: K( f/ A7 O. M: [2 F* D0 t  P2 y$ b3．2显示程序设计
0 l8 o% e; _; G5 T8 t: F按着电缆偏芯测量系统的技术要求进行显示程
$ D8 p1 `$ _/ j- k0 q% J6 P序的设计．
, y- [9 o$ Y% |3 g: Y3，2．1 电缆偏芯测量中图文显示要求
图形显示要求：①液晶屏上显示的图形应能够
正确反映电缆偏芯量的大小；②要求显示图形能准
确指示电缆偏芯方向．
文本显示要求：液晶屏上能够实时显示电缆偏
芯量的数值，以及电缆线心类型、线径，测量灵敏度
等参数的设定值．
2 [! e: T- S; S; j4 R3．2．2图形显示程序设计
  b: f- M  m' _1 S本系统采用如图2和图3所示的一组同心圆显示
电缆偏芯的数值和方向．如果被测电缆在包绝缘过
程中未发生偏芯，要求在显示器上显示如图2所示
的图形．图中三个同心坐标圆的中心代表被测电缆
绝缘层的中心，实心圆则代表某一时刻铜导线相对
! L! @# b. J0 d于电缆绝缘的位置，此时坐标圆和实心圆的中心应
5 `! p( Z) c+ T0 F重合．如果被测电缆在包绝缘过程中发生偏芯，则要
* X2 ~! v+ N( g! J. M8 F求显示如图3所示的图形．坐标圆与实心圆不同心
5 ~, k9 F% W5 Z( ~- v. \" L+ j' z说明电缆放生了偏芯，实心圆偏移的方向就是电缆
线芯偏移的方向；每个坐标圆代表一定的刻度，以便
根据实心圆偏移的大小显示电缆偏芯量的数值．

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PICl6c73单片机和FM240128A液晶显示模块组成的系统