CN101140464A - 测控设备数字通讯*** - Google Patents

测控设备数字通讯*** Download PDF

Info

Publication number
CN101140464A
CN101140464A CNA2007100561487A CN200710056148A CN101140464A CN 101140464 A CN101140464 A CN 101140464A CN A2007100561487 A CNA2007100561487 A CN A2007100561487A CN 200710056148 A CN200710056148 A CN 200710056148A CN 101140464 A CN101140464 A CN 101140464A
Authority
CN
China
Prior art keywords
signal processor
digital signal
serial communication
bus driver
observe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA2007100561487A
Other languages
English (en)
Inventor
孙航
曹立华
耿爱辉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Changchun Institute of Optics Fine Mechanics and Physics of CAS
Original Assignee
Changchun Institute of Optics Fine Mechanics and Physics of CAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Changchun Institute of Optics Fine Mechanics and Physics of CAS filed Critical Changchun Institute of Optics Fine Mechanics and Physics of CAS
Priority to CNA2007100561487A priority Critical patent/CN101140464A/zh
Publication of CN101140464A publication Critical patent/CN101140464A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

Landscapes

  • Communication Control (AREA)

Abstract

本发明涉及一种测控设备数字通讯***，其采用的技术方案为：数字信号处理器通过串口通讯模块接收主控***或各个分***传输的数据，并对接收的数据进行运算和处理；数字信号处理器运算和处理的结果通过串口通讯模块传输给各个分***或主控***；可编程逻辑器件为数据的通讯提供逻辑和时序的控制；数字信号处理器通过第一总线驱动器和第二总线驱动器连接到液晶显示屏，传输数据能够通过液晶显示屏进行实时的显示。本发明的软件编程应用C++语言开发完成，可移植性好，编程效率高，利于维护和升级，代码效率高；并且本发明整体体积小、成本低、易于调试，主控***与各个分***之间的数据传输速度快，传输过程透明直观，更能够及时发现问题。

Description

测控设备数字通讯***
技术领域
本发明涉及一种数字通讯***，特别涉及一种测控设备数字通讯***。
背景技术
目前，大型光电测控设备主控***与各个分***之间的数据通讯都采用pc104计算机和串口通讯卡实现，由pc104计算机和串口通讯卡构成的串行通讯装置体积大、成本高、数据传输速度慢、程序复杂，并且不能对传输数据进行实时显示，也不能对通讯协议的各项参数进行控制。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种体积小、成本低、数据传输速度快、程序简单、能够对传输数据进行实时显示的测控设备数字通讯***。
本发明包括数字信号处理器，串口通讯模块，可编程逻辑器件，第一总线驱动器，第二总线驱动器，液晶显示屏；数字信号处理器通过串口通讯模块接收主控***或各个分***传输的数据，并对接收的数据进行运算和处理；数字信号处理器运算和处理的结果通过串口通讯模块传输给各个分***或主控***；可编程逻辑器件分别与数字信号处理器和串口通讯模块连接，为数字信号处理器与主控***和各个分***之间的数据通讯提供逻辑和时序的控制；数字信号处理器通过第一总线驱动器连接到液晶显示屏，第一总线驱动器为液晶显示屏提供片选和读写时序信号；数字信号处理器通过第二总线驱动器连接到液晶显示屏，第二总线驱动器为液晶显示屏提供总线数据信号。
本发明采用数字信号处理器DSP作为中央处理单元，其体积小、成本低，程序简单、易于调试，并且数字信号处理器数据运算处理能力强、速度快，因而本发明整体体积小、成本低、易于调试，主控***与各个分***之间的数据传输速度快；测控设备主控***与各个分***之间的传输数据能够通过液晶显示屏进行实时的显示，从而可以在线实时的观察数字通讯***的通讯情况，使数字通讯的过程更直观，更透明，更能够及时发现问题。
作为本发明的进一步改进是还包括施密特触发器，第三总线驱动器，键盘；数字信号处理器通过施密特触发器和第三总线驱动器连接到键盘，施密特触发器消除按键的抖动，第三总线驱动器为按键信号提供缓存。通过键盘可以对通讯协议的各项参数进行设置和重新初始化，从而提高了数字通讯***的可扩展性，并且能够及时解决数字通讯***出现的问题。
所述数字信号处理器内部程序包括***的初始化、液晶屏的主界面的初始显示、键盘的中断程序、参数修改及存储、通讯内容的显示五个模块。
所述串口通讯模块采用多通道异步串行通讯芯片；可编程逻辑器件的I/O口连接到数字信号处理器的地址线和/IS端，片选信号输出连接到多通道异步串行通讯芯片，为异步串行通讯芯片提供片选信号。
作为本发明的另一个改进是：还包括外部程序存储器和外部数据存储器；外部程序存储器与数字信号处理器连接，为数字通讯***存储程序，并实现数字信号处理器的上电自引导，即上电后数字信号处理器检查到是由外部程序存储器引导程序，则从外部程序存储器中将程序代码搬移到数字信号处理器上的RAM然后再开始执行程序；外部数据存储器与数字信号处理器连接，为数字通讯***提供存储参数的空间。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
附图说明
图1为本发明结构示意图。图中1数字信号处理器，2串口通讯模块，3可编程逻辑器件，4第一总线驱动器，5第二总线驱动器，6施密特触发器，7第三总线驱动器，8液晶显示屏，9键盘，10外部程序存储器，11外部数据存储器。
图2为本发明数字信号处理器内部程序流程图。
具体实施方式
如图1所示，本发明包括数字信号处理器1，串口通讯模块2，可编程逻辑器件3，第一总线驱动器4，第二总线驱动器5，施密特触发器6，第三总线驱动器7，液晶显示屏8，键盘9，外部程序存储器10，外部数据存储器11。
数字信号处理器1采用TI公司的TMS320VC5409DSP处理器，是整个***的中央处理器，进行所有的运算以及控制命令和收发数据的组合、编程；数字信号处理器1的地址线和数据线连接到串口通讯模块2；串口通讯模块2包含4片异步串行通讯芯片TL16C654，扩展出了16路串行通讯口与主控***和各分***进行串行通讯；可编程逻辑器件3是ALTERA公司的EPM3256AQC208-10 CPLD芯片，可编程逻辑器件3的I/O口连接到数字信号处理器1的地址线和/IS端，片选信号输出连接到多通道异步串行通讯芯片，为异步串行通讯芯片提供片选信号。
第一总线驱动器4采用74LVC16244，为液晶显示屏8提供片选和读写时序信号；第二总线驱动器5采用74LVC16245，为液晶显示屏8提供总线数据信号。
施密特触发器6采用74LS14，其输出端口连接到数字信号处理器1的数据端口，输入端口连接到第三总线驱动器7的输出端口，作用是消除按键的抖动；第三总线驱动器7采用74LVC16245，其输入端口连接到键盘9，为按键信号提供缓存。
外部程序存储器10为ATMEL公司生产的AT29LV1024，其大小为1024K，其作用为***存储程序，并实现数字信号处理器1的上电自引导，即上电后数字信号处理器1检查到是由外部程序存储器10引导程序，则从外部程序存储器10中将程序代码搬移到数字信号处理器1上的RAM然后再开始执行程序。
外部数据存储器11为ATMEL公司生产的ATMEL公司生产的AT28C16，其作用为***提供存储参数的空间，***16路串口的通讯参数，包括发送字节数、接受字节数、通讯波特率、奇偶校验位等通讯参数，在***掉电后均存放在外部数据存储器11中，在上电后由数字信号处理器1进行初始化对各个参数进行读取。
数字通讯***的50Hz信号为数字信号处理器1的外部中断信号，为数字通讯***提供了串口通讯的周期信号，并在每次50Hz中断中把串口通讯的内容在液晶显示屏8上显示出来，并且检查键盘9的相应状态从而执行相应的操作来修改串口通讯的参数或更改液晶屏的显示界面。
数字通讯***的软件编程通过CCS软件利用C++语言实现。软件编程包括***的初始化，液晶屏的主界面的初始显示，键盘的中断程序，参数修改及存储，通讯内容的显示五个模块。五个模块相互关联有机的联系到一起，其具体的程序流程图如图2所示。
本发明数字通讯***开发的软件具有五个界面即，主控制界面，参数修改界面，串口通讯显示界面，确认修改并存储界面，确认进入修改参数界面。其中初始界面为主控制界面，其中包含的显示内容有各个串口的通讯状态，当前***的时间和键盘按下的状态等信息。当SETUP键按下后进入确认界面，即询问用户是否真的要进行参数修改，当用户将光标利用方向键移动到YES处后并再次按下SETUP键则进入参数修改界面。在参数修改界面上分别列出了各个串口通道的通讯参数，包括接收字节数，发送字节数，波特率，奇偶校验位，停止位个数等通讯参数。此时将光标移动到相应的位置并可通过ADD键或DEC键来修改参数。当把参数修改完成后，再次按下SETUP键则进入确认修改并存储界面。在此界面中提示用户是否将刚才修改的参数保存或者是放弃修改，进行选择后将回到主界面状态下。如果用户想观察各串口通道的通讯内容则按下COMM键则进入串口通讯显示界面。在此界面中对串口通迅的接收和发送字节进行显示，并且对通讯的参数进行了显示。在此界面下可通过点击方向键来切换串口通道，从而对不同的通道分别进行显示。
在软件编程中设计了几个关键寄存器变量以实现整个软件的运行。通过对几个关键寄存器的设置实现在不同界面下对不同的按键进行响应从而实现用户的要求。这几个关键变量包括Keybuf变量，interface变量，Xposition变量，Yposition变量等，其中Keybuf变量用来区分8个按键中哪个键被按下，interface变量用来区分在哪个界面下按键被按下，Xposition和Yposition变量用来记录光标的位置从而区分按键时用户的意图。例如在参数修改界面下，用户在不同的光标位置下按下ADD或DEC键即可通过Xposition和Yposition变量来判断对哪个通道的哪个参数进行修改。
在软件中加入了键盘消抖程序，当键盘按下时，记录当前的按键状态，与之前的按键状态进行对比来判断键盘是否被按下，这样排除了由于按键抖动带来的不必要的错误，排除了误操作的可能性。

Claims (8)

1.一种测控设备数字通讯***，其特征在于包括数字信号处理器(1)，串口通讯模块(2)，可编程逻辑器件(3)，第一总线驱动器(4)，第二总线驱动器(5)，液晶显示屏(8)；数字信号处理器(1)通过串口通讯模块(2)接收主控***或各个分***传输的数据，并对接收的数据进行运算和处理；数字信号处理器(1)运算和处理的结果通过串口通讯模块(2)传输给各个分***或主控***；可编程逻辑器件(3)分别与数字信号处理器(1)和串口通讯模块(2)连接，为数字信号处理器(1)与主控***和各个分***之间的数据通讯提供逻辑和时序的控制；数字信号处理器(1)通过第一总线驱动器(4)连接到液晶显示屏(8)，第一总线驱动器(4)为液晶显示屏(8)提供片选和读写时序信号；数字信号处理器(1)通过第二总线驱动器(5)连接到液晶显示屏(8)，第二总线驱动器(5)为液晶显示屏(8)提供总线数据信号。。
2.根据权利要求1所述的测控设备数字通讯***，其特征在于数字信号处理器(1)通过施密特触发器(6)和第三总线驱动器(7)连接到键盘(9)。
3.根据权利要求2所述的测控设备数字通讯***，其特征在于数字信号处理器(1)是TI公司的TMS320VC5409 DSP处理器；第一总线驱动器(4)采用74LVC16244；第二总线驱动器(5)采用74LVC16245；施密特触发器(6)采用74LS14，第三总线驱动器(7)采用74LVC16245。
4.根据权利要求3所述的测控设备数字通讯***，其特征在于数字信号处理器(1)包括***的初始化、液晶屏主界面的初始显示、键盘的中断程序、参数修改及存储、通讯内容的显示五个模块。
5.根据权利要求1所述的测控设备数字通讯***，其特征在于所述串口通讯模块(2)采用多通道异步串行通讯芯片；可编程逻辑器件(3)的I/O口连接到数字信号处理器(1)的地址线和/IS端，片选信号输出连接到多通道异步串行通讯芯片。
6.根据权利要求5所述的测控设备数字通讯***，其特征在于串口通讯模块(2)包含4片异步串行通讯芯片TL16C654；可编程逻辑器件(3)是ALTERA公司的EPM3256AQC208-10 CPLD芯片。
7.根据权利要求1所述的测控设备数字通讯***，其特征在于外部程序存储器(10)与数字信号处理器(1)连接，为数字通讯***存储程序；外部数据存储器(11)与数字信号处理器(1)连接，为数字通讯***提供存储参数的空间。
8.根据权利要求7所述的测控设备数字通讯***，其特征在于外部程序存储器(10)为ATMEL公司生产的AT29LV1024；外部数据存储器(11)为ATMEL公司生产的ATMEL公司生产的AT28C16。
CNA2007100561487A 2007-10-11 2007-10-11 测控设备数字通讯*** Pending CN101140464A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNA2007100561487A CN101140464A (zh) 2007-10-11 2007-10-11 测控设备数字通讯***

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNA2007100561487A CN101140464A (zh) 2007-10-11 2007-10-11 测控设备数字通讯***

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101140464A true CN101140464A (zh) 2008-03-12

Family

ID=39192439

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA2007100561487A Pending CN101140464A (zh) 2007-10-11 2007-10-11 测控设备数字通讯***

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101140464A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101872193A (zh) * 2010-06-23 2010-10-27 鞍山永恒自控仪表有限公司 基于现场总线的多功能测控模块
CN101963802A (zh) * 2010-08-25 2011-02-02 江苏大学 批次制程的虚拟量测方法与***

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101872193A (zh) * 2010-06-23 2010-10-27 鞍山永恒自控仪表有限公司 基于现场总线的多功能测控模块
CN101963802A (zh) * 2010-08-25 2011-02-02 江苏大学 批次制程的虚拟量测方法与***
CN101963802B (zh) * 2010-08-25 2012-08-15 江苏大学 批次制程的虚拟量测方法与***

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101833892A (zh) 用于焊接机器人的嵌入式示教编程装置及方法
CN204759403U (zh) 一种基于数据透传实现设备内部模块升级的***
CN101286095A (zh) 一种智能型计算机外部设备接口切换控制器
CN109639737A (zh) 协议发生装置、数据采集终端的协议转换方法和配置方法
CN102608946A (zh) 一种plc实验***
CN108508812A (zh) 一种agv控制器io端口复用配置***及其方法
CN101140464A (zh) 测控设备数字通讯***
CN101876825A (zh) 小型plc的人机界面装置
CN204633801U (zh) 一种设置有触摸屏的交换机
CN110162287B (zh) 用于实现PCIE Box的VGA显示的方法及装置
CN204116849U (zh) 一种程序控制器
CN101251777B (zh) 计算机***及其控制方法
CN211015131U (zh) 一种用于数控***的手持操作装置及数控设备
CN102301605A (zh) 用于在终端设备中虚拟化***设备使通过具有处理器能力的可移动便携设备实现远程管理的***和方法
CN204856474U (zh) 一种基于fpga的通用人机接口装置
CN206022885U (zh) 一种激光器的控制***
CN213157150U (zh) 具有基于can通信的按键信息处理装置的电动病床
CN101420373B (zh) 一种实现两种网络分组切换的方法及网络装置
CN209946882U (zh) 一种基于fpga的数据存储与转储***
CN104714702B (zh) 基于红外线触摸框的非智能电视触摸互动***及其实现方法
CN207488755U (zh) 一种便携式iic指令控制***
CN102929159A (zh) 一种仿真模型状态控制方法与装置
CN103488446B (zh) 一种显示器工作模式切换的方法和装置
CN202711232U (zh) 一种基于触控操作的人机交互***
CN206441140U (zh) 一种数控设备智能型操作面板

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication