船載中小型信息監(jiān)控終端的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
摘要:針對(duì)船舶對(duì)中小型信息監(jiān)控終端的需求,提出了一種基于AVR單片機(jī)的設(shè)計(jì)方案。以AVR單片機(jī)為核心,采用LCD控制器RA8835實(shí)現(xiàn)對(duì)液晶顯示模塊的控制,通過軟硬件的緊密配合,實(shí)現(xiàn)信息圖文并茂的實(shí)時(shí)顯示,以及液晶對(duì)比度的調(diào)節(jié)。試驗(yàn)結(jié)果表明,該終端在高溫高濕、低溫高濕等惡劣環(huán)境條件下,顯示清晰、工作穩(wěn)定。
關(guān)鍵詞:船舶;信息監(jiān)控終端;AVR單片機(jī);LCD控制器;液晶對(duì)比度
目前,隨著信息產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展,各類船舶亟需配備更多質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的中小型信息監(jiān)控終端,用于監(jiān)控氣象狀況、獲取導(dǎo)航信息以便保證航行安全。以ARM、MIPS等領(lǐng)銜的32位處理器在信息監(jiān)控終端應(yīng)用中,顯示出極大優(yōu)勢(shì),但是一般以32位處理器構(gòu)建的嵌入式系統(tǒng)往往需要配置外部FLASH和SDRAM,這樣就使得開發(fā)和維護(hù)整個(gè)系統(tǒng)的成本較高,本設(shè)計(jì)采用高性能低功耗的AVR單片機(jī)和LCD液晶模塊來設(shè)計(jì)信息監(jiān)控終端,具有價(jià)格低廉、性能穩(wěn)定、顯示清晰、人機(jī)界面良好等優(yōu)點(diǎn),能夠滿足船舶對(duì)中小型信息監(jiān)控終端的需求。
1 總體設(shè)計(jì)
信息監(jiān)控終端主要由顯示控制板、鍵盤、通信接口和液晶顯示模塊構(gòu)成,具有數(shù)據(jù)收發(fā)、數(shù)據(jù)顯示、人機(jī)交互和屏幕亮度調(diào)整等功能,其組成如圖1所示。
工作過程為:系統(tǒng)初始化以后,信息監(jiān)控終端按照設(shè)定的工作模式從通信接口接收數(shù)據(jù),然后通過LCD控制器將數(shù)據(jù)發(fā)送到LCD液晶顯示屏,通過鍵盤和顯示屏實(shí)時(shí)響應(yīng)用戶的操作指令。
2 硬件設(shè)計(jì)
2.1 液晶顯示模塊與單片機(jī)
液晶顯示模塊選擇EW32F00BCW,它是一款5英寸320×240點(diǎn)陣的液晶顯示器,性能堪比日本原裝的DMF50081,價(jià)格卻便宜很多。該器件采用CCFL背光顯示,顯示方式為全透反顯,顯示顏色為藍(lán)底白字,外型尺寸為139.0W×102.5H×13.2Dmm。
微控制器采用ATMEL公司AVR增強(qiáng)型單片機(jī)AT90CAN128。其主要性能是:采用CMOS技術(shù)和RISC架構(gòu);片內(nèi)集成128 kB的FLASH程序存儲(chǔ)器、4 kB的EEPROM和4 kB的SRAM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器:具有JTAG接口;集成了8位和16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、A/D轉(zhuǎn)換器、SPI同步串口、UART異步串口、獨(dú)立的CAN控制器;并且在軟件上有效支持匯編語言及C高級(jí)語言。
評(píng)論