智能速度里程表设计
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javascript:window.open(this.src);" style="cursor:pointer;"/>２．３ 液晶显示电路和数据存储电路
本设计的显示部分采用液晶显示模块ＬＣＭ０８２５该模块与单片机的接口电路如图３所示。ＬＣＭ０８２５是８位段码式液晶显示模块，它内部集成有ＬＣＤ控制器、ＬＣＤ驱动器和ＲＡＭ，因而可方便显示数据的编程。液晶显示模块采用３～４线串行数据输入，可直接与单片机接口。由于串行接口方式节省了所需的口线和系统资源，因而使系统具有较高的资源利用率。该模块可在２．７Ｖ～５．２Ｖ电压下工作，其低功耗及背光可调特性使得设计更具有经济性和通用性。ＬＣＭ０８２５能够显示８位数据，每一个数据均以８段码的形式放在其内部显示ＲＡＭ区，并用模块内ＲＡＭ的两个存储地址来放置一个数据的８段码。８位数据共占用内部１６个地址。每一个数据位的８段码存放形式及高低地址存放段码的顺序都和表１所列的第８位数据的８段码存放格式一样，只是段码的存放地址不同。所以，编程时一定要考虑数据的存放地址和形式。在使用该液晶显示模块时，ＶＣＣ与ＶＬＣＤ之间可用一个５０ｋΩ的电位器来调整背光。
表1 第8位数据段码与LCM0825内部RAM的对应关系
| D3 | D2 | D1 | D0 | ADDR |
| 8A | 8B | 8C | DP8 | 00000 |
| 8F | 8G | 8E | 8D | 00001 |
数据存储电路采用Ｉ２Ｃ总线的Ｅ２ＰＲＯＭ存储器２４Ｃ６４。２４Ｃ６４是串行的Ｅ２ＰＲＯＭ存储器，其存储容量为８ｋＢＳＣＬ为时钟线，ＳＤＡ为数据线。里程数据保存在２４Ｃ６４，因此中可保证掉电时数据不丢失。此外,使用串口也节省了数据口线。
３ 系统软件设计
３．１ 数据处理过程
待测信号经预处理电路后加至单片机的Ｐ３．２（ＩＮＴ０）引脚可为单片机测量信号周期提供有效的输入信号。单片机通过检测Ｐ３．２引脚电平来决定是否启动测量周期程序。当该引脚为高电平时系统处于等待状态，要一直到该引脚出现低电平时才开始测周期。测量时首先将零赋给ＴＨＯ、ＴＬ０两个寄存器，以将定时器Ｔ０的运行控制位ＴＲ０置位，同时也将ＥＴ０置位以允许定时器Ｔ０中断。然后再判断Ｐ３．２引脚是否还为低电平，如为低电平则等待，直到出现高电平再开始判断Ｐ３．２引脚是否为低电平，当其不是低电平时再等待。一旦出现低电平，则立即复位ＴＲ０以终止定时器，以结束测周期程序。测周期过程中可能会发生定时器Ｔ０的中断，每发生一次中断则将Ｒ０寄存器加一，因此Ｒ０实际上是周期值的高字节。测出的周期值存储在Ｒ０、ＴＨ０、ＴＬ０三个寄存器中，然后将其转换成速度。速度是用车轮的周长除以脉冲周期得到的。由于所测周期的单位是μｓ，因此在相除转换时应将被除数扩大１０６倍，以保证得出正确的速度。每秒进行一次里程数累加时，可用当前的速度值加上一秒前的里程数得出当前的总里程数，得出的速度和总里程值放到Ｅ２ＰＲＯＭ中。通过ｋ１、ｋ２键可显示速度或里程值，ｋ１键为速度键，ｋ２键为里程键，两个键可以随时设置。要显示的速度或里程放到Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３三个寄存器后即可调用转换ＢＣＤ代码模块，以将数据值转换成压缩的ＢＣＤ代码并显示处理。考虑到对响应时间的要求，ＢＣＤ代码模块采用快速算法。数据转变成相应的压缩ＢＣＤ代码后，可调用显示消多余零和显示数据存储模块，并将要显示的数据值通过查表转换成相应数据的８段码放到显示缓冲区以备显示。当然，编程时要把十进制数据的相应８段码放在表格中，这样才能进行查表以得到相应数值的段码。此过程的另一个重要目的是消除最高有效位前面的多余零，以使多余零的段码处于不显示状态，从而保证数据以正常的格式显示出来。最后，将显示缓冲区的８位８段码经串口送至液晶显示模块进行显示。
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本系统软件采用模块化设计方法。整个系统由初始化模块、周期测量模块、速度转换模块、里程计算和存储模块、数据转ＢＣＤ码模块、显示数据处理模块、数据显示模块、定时器中断服务模块以及其它功能模块组成，图４给出了其软件框图。上电后，首先进入系统初始化模块，此后系统软件将开始运行，以实时地将所测数值显示在液晶模块上。
３．３ 液晶显示模块的初始化
ＬＣＭ０８２５是串行８位８段液晶显示模块。使用时，要在上电后对该模块进行初始化。在初始化之前，应延时２００ｍｓ以上再送命令。它的初始化工作过程如下：首先定义液晶模块（当其命令代码为：００１０１００１），其次定义振荡器方式（当其命令代码为０００１１０００时，将模块定义为内部ＲＣ振荡方式，命令代码为０００１０１００时，定义为外部晶体振荡方式）。然后分别用命令代码０００００００１和００００００１１开振荡器和开显示器。以上命令送入后，便可以在需要显示数据时将相应的段码直接送入模块内部的显示ＲＡＭ中。在送显示数据的段码数据时，要考虑到显示ＲＡＭ 的高和低地址所对应的数据段码的存放形式。其第８位数据的段码与ＬＣＭ０８２５内部的ＲＡＭ地址的对应关系见表１。以后随地址的增加依次存放第７位至第１位数据段码。为了正确地显示数据，应使要显示的８位字符在显示屏幕中为左起第一位，右止第８位。
图5
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作者：佚名
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