彩色液晶智能控制系統的設計與實現

　　系統上電后,首先進行初始化,接著循環讀取緩沖區指針。若有數據,則讀取緩沖區數據,并對數據進行分析;若為命令就讀取完整的命令信息,并執行命令。否則,就將讀取內容作為中西文字符顯示。命令主要有:畫線、畫矩形、畫橢圓、畫曲線、畫填充區域、中西文切換、光標跳轉、字庫更新及圖形圖像下載及顯示等。若有中斷發生,就進行中斷處理。外設引起的中斷共有兩個:串行中斷和總線口中斷,當有一個串行數據或總線口數據到達時,就會引發相應的中斷。這兩種中斷雖然入口地址不同,但它們實現的功能是完全一樣的,都是讀取外設傳來的數據,并將其放入緩沖區中。

　　從微機下載字庫或圖像文件時,數據量較大,在對板載接收程序編程時應注意對128字節緩沖區的操作要合理,否則會導致軟件系統的崩潰。緩沖區是作為環形隊列來使用的,主要應注意兩點:一是不要等緩沖區滿時才置DTR(見圖3)為“忙”狀態,因為這樣正在傳輸的字節會丟失;二是當DTR出現一次“忙”后,緩沖區有較多空閑時,應使DTR信號變為“閑”,否則會因DTR信號變化太頻繁而使程序失控。這里的算法是,當緩沖區還有6個字節空閑時,置DTR有效(CPU“忙”),暫停通信;之后,當緩沖區降到64字節的閑余時,置DTR為“閑”,恢復通信。這樣,雖然下載速度稍微受點影響,但通信的可靠性大大增強了;另一方面,下載完數據后,本系統要脫機和其它微處理器連接使用,下載速度對本系統的使用無任何影響。

　　3 預置功能的實現

　　預置功能主要是通過微機的通訊程序,為液晶顯示器預先儲存漢字字庫、圖形或圖像,并可隨時更新漢字字庫、圖形或圖像,以便系統脫機和其它微處理器連用時,可以利用這些資源。當其它微處理器系統發送顯示預置資源命令時,本系統就會控制液晶顯示器來顯示相應的漢字點陣、圖形或圖像。存儲器采用非易失FLASH閃存,分為字庫、圖形和圖像三個區域。字庫存儲的是漢字字模的點陣,圖形存儲的是液晶圖形方式下的一些命令,圖像存儲的是BMP位圖點陣數據。

　　預置軟件是智能控制系統的配套軟件,用來下載PC機的圖形圖像到智能控制系統中,實現預置功能。它基于MSComm通信控件,采用VC++的MFC類庫編程,控件工作方式為查詢方式,可運行于Windows的所有操作系統中,通過微機串行口和本系統通信。連接關系如圖3所示。

　　由于通信距離較近,采用串行口直接相連方式。微機通信端口選擇COM1或COM2,它們是標準的RS232異步通訊接口。微機向智能控制系統發送數據,進行單工串行通信,在智能界面板載128字節的緩沖區,采用了DSR硬件握手程序。在通訊過程中,如果智能控制系統的微處理器忙,它就會置DTR(微機的DSR)為RS232標準的低電平,微機暫停發送;等智能控制系統的微處理器閑時,它又置DSR為高,微機繼續發送數據。

　　字庫預置是把漢字字庫點陣下載到FLSH的字庫區;圖形預置時,軟件會根據選擇的液晶屏型號,使預置視區和液晶屏分辨率相同。此時菜單項包括畫線、畫矩形、畫橢圓、畫曲線、畫填充區域及寫漢字等。用戶可選擇在視區繪制圖形或寫漢字的命令,然后按下發送命令,程序會在后臺把用戶繪制的圖形轉換為相應的智能控制系統能識別的命令傳送出去,之后智能控制系統的接收程序會把這些命令存儲到FLASH的圖形區內;圖像預置時,程序可以打開一副BMP無壓縮圖像,在圖像上有一個大小和位置可改變的矩形框,用來選定傳送圖像的區域,按下發送命令后,程序提取矩形框內圖像的寬高和點陣數據,傳送出去。

　　在對BMP圖像數據進行提取時,應注意以下幾點:第一,大多數BMP圖像點陣都是倒置的,起始點在左下角。第二,現在Windows操作系統下的位圖多為與設備無關的位圖,256色及以下位圖都帶有調色板,調色板每個顏色表示的三字節RGB分量按相反的順序排列,要注意調色板與位圖數據的正確對應關系。第三,要把顏色信息轉化為本系統能識別的信息。系統采用的液晶屏為16位色(用兩字節表示),對于24位真彩色,要把RGB分量由256個等級轉化為32個等級,即把每點的RGB分量分別除以8,再合為兩個字節;對于256色及以下位圖,要先找到每點對應的調色板顏色表示的信息,然后按上面介紹的方法處理即可。這種方法雖然引入一些失真,但失真不大,完全滿足應用要求。