基于AVRMEG16的多功能航空電子鐘設(shè)計(jì)
加入技術(shù)交流群
2．2 TFT-LCD接口電路設(shè)計(jì)
LCD模塊與單片機(jī)的接口就是LCD控制器面向單片機(jī)的引腳，LCD控制器選用的是TOSHIBA公司出品的T6963C，T6963C具備漢字顯示和圖形顯示功能。其接口電路如圖6所示。
2．3 GPS或北斗星授時(shí)信號(hào)的接收電路
GPS接收模塊通過(guò)基于HS3282的ARINC 429總線通信卡實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，從而實(shí)現(xiàn)單片機(jī)讀取時(shí)鐘信號(hào)。
HS-3282與單片機(jī)、可編程邏輯器件的硬件連接電路如圖7所示。本文引用地址：http://www.butianyuan.cn/article/170646.htm
3 軟件設(shè)計(jì)
采用Keil C51編寫，用AVR JATG進(jìn)行在線仿真。總體控制流程圖如圖8所示。
3．1 TFT-LCD顯示子程序設(shè)計(jì)
對(duì)于每個(gè)漢字的顯示，首先應(yīng)該計(jì)算該漢字在字庫(kù)中的地址，然后讀出該漢字的字型碼。當(dāng)顯示至一行的末尾時(shí)要換行顯示。顯示漢字時(shí)，一個(gè)16×16的漢字字型碼占32 B，每顯示一行要2 B；第二行顯示時(shí)，顯示地址要在前一行首字節(jié)地址上加30，共需要16次循環(huán)才能完整地顯示一個(gè)漢字。在處理漢字顯示時(shí)，如果要實(shí)現(xiàn)漢字的反顯(例如實(shí)現(xiàn)菜單操作)，將漢字的32 B字模數(shù)據(jù)分別與0xFF異或(XRL)運(yùn)算，或者取反(CPL)運(yùn)算后再顯示即可。
3．2 按鍵功能子程序設(shè)計(jì)
電子鐘的控制按鍵包括功能控制按鈕、航時(shí)調(diào)整按鈕、測(cè)試調(diào)整按鈕和亮度調(diào)整按鈕、這里著重介紹亮度調(diào)整按鈕的特點(diǎn)，點(diǎn)按(時(shí)間小于2 s)此按鈕為白天及夜間兩種亮度轉(zhuǎn)換，長(zhǎng)按(時(shí)間大于3 s)此按鈕亮度從最暗到最亮連續(xù)循環(huán)可調(diào)。開機(jī)時(shí)屏顯亮度為上次關(guān)機(jī)時(shí)亮度(亮度具有斷電記憶功能)。
3．3 GPS或北斗星授時(shí)模塊子程序設(shè)計(jì)
軟件編寫主要是在CPLD上完成，應(yīng)用VHDL語(yǔ)言對(duì)各個(gè)軟件模塊進(jìn)行功能開發(fā)。把FPGA實(shí)現(xiàn)GPS失步情況下精確授時(shí)的軟件功能分成4個(gè)功能模塊，4個(gè)模塊共同作用完成了時(shí)鐘的精確授時(shí)，如圖9所示。
4 結(jié)論
設(shè)計(jì)制作的2個(gè)多功能航空電子鐘樣機(jī)，能夠用數(shù)顯、指針顯及混顯三種模式高精度顯示現(xiàn)時(shí)時(shí)間、航行時(shí)間或測(cè)試時(shí)間，還可采用GPS或北斗星授時(shí)，顯示亮度可多級(jí)調(diào)整，適于全天候觀測(cè)。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間考核2臺(tái)樣機(jī)運(yùn)行，其性能穩(wěn)定，在-20～+40℃范圍內(nèi)，精度為±2．0 ppm，相當(dāng)于每年誤差±1．0 min。
評(píng)論