智能渦街流量計(jì)在很多方面都有應(yīng)用,了解他更多的信息對(duì)于我們的使用有很大的幫助,下面就為大家介紹一下智能渦街流量計(jì)的硬軟件設(shè)計(jì)。
鍵盤/顯示器及打印機(jī)接口
為使接口硬件盡可能少,設(shè)計(jì)時(shí),僅用一片8155I/O接口芯片完成智能化儀表的鍵盤輸入、LED輸出和打印機(jī)輸出的接口任務(wù)。將8155的PC口用作顯示自選通和鍵盤掃描輸出,PB口用作顯示字段及小數(shù)點(diǎn)的輸出,89C51外部中斷INTO用作鍵盤響應(yīng)輸入,PA口用作外接打印機(jī)的輸出。
顯示器接口設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)6位LED顯示器作為儀表的顯示輸出。8155的PB口定義為輸出口,其中低四位PB0-PB3輸出顯示數(shù)據(jù)的BCD碼,并經(jīng)74LS249BCD譯碼器譯碼后送LED的段碼端,PB4作為測(cè)量結(jié)果的小數(shù)點(diǎn)位經(jīng)驅(qū)動(dòng)器后接LED的小數(shù)點(diǎn)發(fā)光段;PB5作為極性控制位單獨(dú)控制一個(gè)發(fā)光二極管以顯示測(cè)量結(jié)果的正負(fù)。8155的PC口定義為輸出口,PC0-PC5分別控制6位LED的位選通,實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)掃描方式顯示。
鍵盤接口設(shè)計(jì)
鍵盤接口中,由6個(gè)鍵組成鍵盤。89C51用外部中斷INT0作為鍵盤狀態(tài)輸出。在6個(gè)鍵中,其中兩個(gè)鍵定義為“加一鍵”和“減一鍵”。另外4個(gè)鍵分別為打印鍵、編程鍵、選項(xiàng)鍵以及復(fù)位鍵。按下編程鍵后,進(jìn)入編程狀態(tài),用戶輸入平均儀表系數(shù)。選項(xiàng)鍵用來確定顯示哪種流量表達(dá)方式(如體積流量、質(zhì)量流量等),鍵盤的列掃描信號(hào)來自于PC口輸出的LED位選通信號(hào):鍵盤的行輸入信號(hào)由鍵盤是否閉合得到。沒鍵按下,鍵狀態(tài)為開,INT0位高電平,中斷不被觸發(fā);若有鍵按下,鍵狀態(tài)為閉,INTO由高電平變?yōu)榈碗娖,中斷由信?hào)下降沿觸發(fā),從而向CPU發(fā)出中斷請(qǐng)求。CPU響應(yīng)中斷后讀取PC口的輸出狀態(tài),判斷PC0-PC5輸出的為低電平即可完成鍵掃描和鍵識(shí)別。
打印機(jī)接口設(shè)計(jì)
采用GP-16通用智能微型打印機(jī),自帶8039單片機(jī)。它可以把89C51送來的數(shù)據(jù)以字符串、數(shù)據(jù)或圖形三種方式打印出來;它與儀表的接口設(shè)計(jì),它的8根雙向三態(tài)數(shù)據(jù)線D0-D7直接與8155的PA0-PA7相連,片選信號(hào)CS與8155的片選信號(hào)公用單片機(jī)系統(tǒng)譯碼器輸出的端口地址Y7,WR和RD直接與89C51的WR、RD相連,其硬件設(shè)計(jì)非常簡(jiǎn)單。
軟件設(shè)計(jì)
本機(jī)軟件采用模塊結(jié)構(gòu),主要是主程序、鍵盤子程序、中斷服務(wù)程序和功能塊程序4部分。
主程序
主程序?yàn)楸緝x器的監(jiān)測(cè)程序。在程序運(yùn)行中,必須先對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行初始化、清各工作單元、置計(jì)數(shù)器及標(biāo)志位初值、自檢指示燈、開中斷、啟動(dòng)計(jì)數(shù)器等工作。儀器采用微型鍵盤和LED指示燈相配合,使儀器的各種功能清晰有序。
鍵盤子程序
鍵盤子程序包括:?掃描鍵盤子程序。其功能是尋找是否有鍵按下,輸入鍵值程序;?鍵值掃描程序;?表驅(qū)動(dòng)程序;?通用顯示子程序等。鍵值掃描子程序的功能是根據(jù)按鍵的位置一行行地掃描。表驅(qū)動(dòng)程序是判斷按鍵是哪種功能鍵。通用顯示子程序的功能是將顯示緩沖區(qū)中的字碼轉(zhuǎn)換成段碼送入顯示器中,顯示各種字型。幾乎所有程序中都要用到這一程序,因此稱之為通用顯示子程序,以便與顯示功能塊相區(qū)別。
中斷服務(wù)程序
儀器的測(cè)量、轉(zhuǎn)換等程序均通過中斷方式同主程序相連,單片機(jī)內(nèi)的兩個(gè)定時(shí)器計(jì)數(shù)器作為閘門使用。因?yàn)榱髁款l率的測(cè)量很重要,所以定時(shí)器T0被用來測(cè)評(píng),并定為高級(jí)中斷。
功能塊程序
儀器通過鍵盤輸入命令,可隨時(shí)得到用戶所需的結(jié)果,這就需要用到功能程序塊。功能程序塊包括:顯示、打印、清零等功能塊。顯示功能塊的作用是根據(jù)用戶的需要轉(zhuǎn)入相應(yīng)的入口參數(shù),再經(jīng)過碼轉(zhuǎn)換,送至顯示緩沖區(qū)中。打印程序包括打印質(zhì)量流量及體積流量、瞬時(shí)流量及累計(jì)流量。
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