船載中小型信息監控終端的設計與實現
摘要:針對船舶對中小型信息監控終端的需求,提出了一種基于AVR單片機的設計方案。以AVR單片機為核心,采用LCD控制器RA8835實現對液晶顯示模塊的控制,通過軟硬件的緊密配合,實現信息圖文并茂的實時顯示,以及液晶對比度的調節。試驗結果表明,該終端在高溫高濕、低溫高濕等惡劣環境條件下,顯示清晰、工作穩定。
關鍵詞:船舶;信息監控終端;AVR單片機;LCD控制器;液晶對比度
目前,隨著信息產業的迅猛發展,各類船舶亟需配備更多質優價廉的中小型信息監控終端,用于監控氣象狀況、獲取導航信息以便保證航行安全。以ARM、MIPS等領銜的32位處理器在信息監控終端應用中,顯示出極大優勢,但是一般以32位處理器構建的嵌入式系統往往需要配置外部FLASH和SDRAM,這樣就使得開發和維護整個系統的成本較高,本設計采用高性能低功耗的AVR單片機和LCD液晶模塊來設計信息監控終端,具有價格低廉、性能穩定、顯示清晰、人機界面良好等優點,能夠滿足船舶對中小型信息監控終端的需求。
1 總體設計
信息監控終端主要由顯示控制板、鍵盤、通信接口和液晶顯示模塊構成,具有數據收發、數據顯示、人機交互和屏幕亮度調整等功能,其組成如圖1所示。
工作過程為:系統初始化以后,信息監控終端按照設定的工作模式從通信接口接收數據,然后通過LCD控制器將數據發送到LCD液晶顯示屏,通過鍵盤和顯示屏實時響應用戶的操作指令。
2 硬件設計
2.1 液晶顯示模塊與單片機
液晶顯示模塊選擇EW32F00BCW,它是一款5英寸320×240點陣的液晶顯示器,性能堪比日本原裝的DMF50081,價格卻便宜很多。該器件采用CCFL背光顯示,顯示方式為全透反顯,顯示顏色為藍底白字,外型尺寸為139.0W×102.5H×13.2Dmm。
微控制器采用ATMEL公司AVR增強型單片機AT90CAN128。其主要性能是:采用CMOS技術和RISC架構;片內集成128 kB的FLASH程序存儲器、4 kB的EEPROM和4 kB的SRAM數據存儲器:具有JTAG接口;集成了8位和16位定時器/計數器、A/D轉換器、SPI同步串口、UART異步串口、獨立的CAN控制器;并且在軟件上有效支持匯編語言及C高級語言。
評論