一種新型的點陣液晶顯示器雙總線控制系統的研究

0 引言

自從進入二十一世紀以來，微電子以及計算機技術正在迅猛發展，隨著這種發展，使得PLC的運行速度以及工作效率大大提升，例如豐田公司的FX2a系列的PLC就是很好的一個例子，這種PLC的運行速度為1數百微妙，而這款PLC的基本指令則只有0.05μS.但從這款PLC上我們不難看出，在各方面已經達到相當完美的地步，這款PLC除了工作效率高、運行速度快以外，還增添了浮點運算，對于這款PLC的尋址方式而言，主要分成兩種，分別是直接尋址以及變址尋址。在整個PLC的程序執行中，主要分成了三個階段，即輸入數據、執行必要程序以及輸出數據。在執行程序的過程中，由于程序的長短不等，所以周期也是不一樣的。

假設要生產出一個完美的監視系統，那么就必須選擇特定的PLC與通信口連接，但這樣做的話，相對應的成本也會很高。本文主要依據PLC系統的自身特點，從各方面分析了PLC系統的工作原理，以及點陣液晶顯示器監控系統的原理。

一、PLC軟件系統的電路

從圖1中我們可以很明顯的看出，PLC的輸出口被分成了兩個部分，其中一個專門用作PLC的遠程控制；而另一個則被用作是PLC的總線構成。其中，Y0-Y17構成了數據線DB，Y20-Y25構成了地址線，這個地址線和PLC的芯片82C55相互連接，圖中的Y27是整個PLC系統的輸出控制線，同時，Y27還是單片機的輸入和輸出信號。從該圖中，我們不難看出，82C55是PLC總線以及單片機的載體，通過82C55可以將單片機以及PLC軟件系統精密的聯系在一起。當該系統讀入信息之后，所有的信息都是PLC的輸出數據總線，而所有信息的讀寫操作都是由單片機來完成的。液晶顯示器的接口是根據顯示器的接口控制要求而精心設計的，液晶顯示器會通過單片機以及PLC控制接口。從圖中我們可以看出，PLC實際上有兩組線路，分別是單機片的高速總線以及PLC軟件系統的低速總線。無論是哪種總線，它們都必須經過82C55作為載體，實現最終的數據傳輸。



二、可編程控制器的時序配合以及結構

若要是想讓數據順利的傳輸出去，那么PLC的總線則必須按照時序關系來進行。對于可編程控制器而言，它的掃描速度非常慢，其數據和信息只有在掃描周期結束之后，才可以得出一組新數據，其工作效率遠遠不及單片機的工作效率，為了保證PLC的工作效率，只有通過芯片接口，讓兩總線之間的信息能夠相互傳輸。假如在PLC軟件系統中，有一個新信息等待輸出，那么圖中的Y27便會向單片機發出輸出信息信號，而單片機會在第一時間內反饋輸出信息，執行PLC信息的輸出程序。從圖2可編程控制器和單片機的時序圖中我們可以直觀的看出，Y17是PLC的控制信號，同時也是單片機中斷外設的申請信號；從之前的論述中我們知道，PLC的數據輸出信號非常慢，當單片機在讀入數據時，為了使其更加準確，當單片機在中斷程序的過程中，一般會盡量延遲2-4MS，當所有的信息和數據相對平穩之后，單片機再通過82C55作為載體，讀入數據。這樣做的目的是為了讓可編程控制器的數據和信息更加穩定，便于單片機更加準確的讀入信息。