寬帶阻抗測量儀的設計——微處理器電路設計（二）

5.3人機接口單元電路

為了方便系統(tǒng)的擴展和滿足人機互動的需要，本設計提供了液晶顯示界面、鍵盤控制等，同時提供了RS-485/232通訊接口。液晶顯示界面用來顯示測試結(jié)果，可通過字符和圖形形式顯示；鍵盤控制用來設置一些參數(shù)，以得到不同情況下測試結(jié)果的變化情況；RS-485/232通訊接口用來實現(xiàn)與其它監(jiān)測設備或和外部計算機的信息通訊和共享。

人機接口單元原理圖如圖5-5所示。

5.3.1 RS232/485接口電路設計

系統(tǒng)配置有2個通用異步串口，接口標準配置為1路RS232和1路RS485，用它可以與計算機及其它設備進行串行通信。設計上直接采用F2812片上的2通道SCI作為異步串行收發(fā)器UART。

TMS320F2812片內(nèi)集成有SCI模塊，SCI是一個雙線的異步串口，SCI模塊支持CPU與采用非返回至0（NRZ）標準格式的異步外圍設備之間的數(shù)字通信。SCI的接收器與發(fā)送器各具有一個16級深度的FIFO，它們還各有自己獨立的使能位和中斷位，可以在半雙工通信中進行獨立的操作，或在全雙工通信中同時進行操作。

SCI模塊結(jié)構(gòu)圖如圖5-6所示。

TMS320F2812的SCI和以往的DSP的SCI相比具有兩個特點：一是傳送、接收都具有獨立的FIFO；二是波特率可以自動檢測。自動波特率檢測邏輯主要解決通信過程中終端波特率的確定問題。而其16字的FIFO可大大減少通信中斷次數(shù)，提高通信速率。TMS320F2812的SCI有4個外部引腳：SCIRXDA、SCITXDA、SCIRXDB、SCTTXDB，不作通訊時，這些引腳可以用作通用I/O。SCI有一個16位的波特率選擇寄存器，通過改變寄存器的值可以得到多于65000種的波特率。

本設計將片上SCIA模塊配置成1路RS232串口，接口電平配置為RS232接口電平標準。片上的SCIB模塊配置成1路RS485串口，接口電平配置為RS485接口標準。RS485為半雙工串口通訊，接收和發(fā)送公用一條線路，通過F2812的GPIO的PB12控制RS485的接收和發(fā)送。PB12電平為高時，RS485為發(fā)送模式，PB12電平為低時，RS485為接收模式。