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基于AVR單片機的終端顯控設計方案[3]

互聯網技術責任編輯：chunjiang 2012-03-27

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摘要：液晶模塊的八位數據總線直接連到單片機的PA口上面，幾個控制管腳連到單片機的普通IO上即可。值得注意的就是液晶模塊對比度的控制，在LCD驅動電壓輸入端V0和LCD驅動電壓輸出端VEE之間必須接一可調電阻，阻值20K左右，用于調節液晶模塊的對比度。VEE輸出固定為-23V。通過實踐，當Vo輸入為-18V左右的時候效果最好。我們希望平時不用的

液晶模塊的八位數據總線直接連到單片機的PA口上面，幾個控制管腳連到單片機的普通IO上即可。值得注意的就是液晶模塊對比度的控制，在LCD驅動電壓輸入端V0和LCD驅動電壓輸出端VEE之間必須接一可調電阻，阻值20K左右，用于調節液晶模塊的對比度。VEE輸出固定為-23V。

通過實踐，當Vo輸入為-18V左右的時候效果最好。我們希望平時不用的時候，液晶背光燈關閉以節省功耗，當進行鍵盤操作的時候喚醒。所以在液晶模塊背光電源的輸人端加一個開關管控制。

3系統軟件架構

AVR單片機的軟件開發使用的集成開發環境是Atmel公司提供的AVR Studio.為了能夠使用C語言進行軟件開發，還必須另外安裝C編譯器。目前有許多關于AVR的C編譯器，常用的是GCC（即WINAVR）、ICC、 IAR以及CodeVisionAVR等。其中GCC是公開源代碼的自由軟件，使用它完全不考慮價格因素，因此無論是GCC本身還是與CCC配套的AVR編譯包，其更新速度和效率都是其他開發工具所不能比擬的。用GCC 編寫的源程序可讀性和可移植性都很高。本文所涉及到的軟件開發就是利用AVR Studio和GCC。

3.1 系統軟件整體框架

整個終端顯控系統的功能就是為了能夠顯示設備內部工況，并能夠設置一些參數，所以最主要的就是顯控系統跟設備主機之間的數據交互以及美觀舒適的人機交互界面。數據交互以及界面的切換也要配合鍵盤的操作。同時應當增加睡眠模式，即平時不進行操作的時候可以關閉背光燈，關掉一些模塊，當用戶使用鍵盤的時候，產生鍵盤中斷，從睡眠模式喚醒。因此我們可以定出系統軟件的基本架構。

3.2樹狀菜單界面的軟件設計

可以看出系統軟件整體框架也比較簡單，重點是在于如何跟設備主機進行數據交互，同時配合菜單顯示，下面我們就介紹一種樹狀菜單界面的軟件設計。這種方法將整個菜單看作一個樹形結構，每個菜單界面則是菜單樹上的一個節點：其父節點為當前菜單的上一級菜單，子節點為當前菜單的第一個子菜單；左右節點為當前菜單的“兄弟”菜單，也就是其上一級菜單的其余子菜單。

對每個節點進行編號，定義一個長整數D為節點號，根節點D=l,考慮到有的節點其子菜單大于10,子菜單為父菜單ID乘100再加上下級菜單在上級菜單中對應的子項ID（1,2,……），這樣第1級子菜單的ID 就分別為101,102,103.對應IDl01的下級ID即為10101,10102,10103……，這樣，不同的按鍵操作對應不同的菜單節點搜索方法，即每次只需要修改全局的節點號ID即可。我們同時還可以定義幾個全局變量來代表每級菜單的子菜單數、鄰近菜單數以及菜單類型，這樣，我們可以更加方便的在各個菜單之間切換。

4 結論

Nios II是一種高性價比的嵌入式處理器，將它與flOPC技術結合，能夠為外設接口設計提供一種高效、靈活、低成本的解決方案。此外，Nios II還提供了自定義指令功能。正是由于Nios II與SOPC技術的諸多優點，使得在較短的時間內能夠開發出可重構的嵌入式系統，Nios II與SOPC技術相結合的設計方法成為嵌入式系統中一種富有競爭力的解決方案，該方法能夠運用于很多領域，因此具有廣闊的應用前景。

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