彩色液晶智能控制系统的设计与实现

　　系统上电后,首先进行初始化,接着循环读取缓冲区指针。若有数据,则读取缓冲区数据,并对数据进行分析;若为命令就读取完整的命令信息,并执行命令。否则,就将读取内容作为中西文字符显示。命令主要有:画线、画矩形、画椭圆、画曲线、画填充区域、中西文切换、光标跳转、字库更新及图形图像下载及显示等。若有中断发生,就进行中断处理。外设引起的中断共有两个:串行中断和总线口中断,当有一个串行数据或总线口数据到达时,就会引发相应的中断。这两种中断虽然入口地址不同,但它们实现的功能是完全一样的,都是读取外设传来的数据,并将其放入缓冲区中。

　　从微机下载字库或图像文件时,数据量较大,在对板载接收程序编程时应注意对128字节缓冲区的操作要合理,否则会导致软件系统的崩溃。缓冲区是作为环形队列来使用的,主要应注意两点:一是不要等缓冲区满时才置DTR(见图3)为“忙”状态,因为这样正在传输的字节会丢失;二是当DTR出现一次“忙”后,缓冲区有较多空闲时,应使DTR信号变为“闲”,否则会因DTR信号变化太频繁而使程序失控。这里的算法是,当缓冲区还有6个字节空闲时,置DTR有效(CPU“忙”),暂停通信;之后,当缓冲区降到64字节的闲余时,置DTR为“闲”,恢复通信。这样,虽然下载速度稍微受点影响,但通信的可靠性大大增强了;另一方面,下载完数据后,本系统要脱机和其它微处理器连接使用,下载速度对本系统的使用无任何影响。

　　3 预置功能的实现

　　预置功能主要是通过微机的通讯程序,为液晶显示器预先储存汉字字库、图形或图像,并可随时更新汉字字库、图形或图像,以便系统脱机和其它微处理器连用时,可以利用这些资源。当其它微处理器系统发送显示预置资源命令时,本系统就会控制液晶显示器来显示相应的汉字点阵、图形或图像。存储器采用非易失FLASH闪存,分为字库、图形和图像三个区域。字库存储的是汉字字模的点阵,图形存储的是液晶图形方式下的一些命令,图像存储的是BMP位图点阵数据。

　　预置软件是智能控制系统的配套软件,用来下载PC机的图形图像到智能控制系统中,实现预置功能。它基于MSComm通信控件,采用VC++的MFC类库编程,控件工作方式为查询方式,可运行于Windows的所有操作系统中,通过微机串行口和本系统通信。连接关系如图3所示。

　　由于通信距离较近,采用串行口直接相连方式。微机通信端口选择COM1或COM2,它们是标准的RS232异步通讯接口。微机向智能控制系统发送数据,进行单工串行通信,在智能界面板载128字节的缓冲区,采用了DSR硬件握手程序。在通讯过程中,如果智能控制系统的微处理器忙,它就会置DTR(微机的DSR)为RS232标准的低电平,微机暂停发送;等智能控制系统的微处理器闲时,它又置DSR为高,微机继续发送数据。

　　字库预置是把汉字字库点阵下载到FLSH的字库区;图形预置时,软件会根据选择的液晶屏型号,使预置视区和液晶屏分辨率相同。此时菜单项包括画线、画矩形、画椭圆、画曲线、画填充区域及写汉字等。用户可选择在视区绘制图形或写汉字的命令,然后按下发送命令,程序会在后台把用户绘制的图形转换为相应的智能控制系统能识别的命令传送出去,之后智能控制系统的接收程序会把这些命令存储到FLASH的图形区内;图像预置时,程序可以打开一副BMP无压缩图像,在图像上有一个大小和位置可改变的矩形框,用来选定传送图像的区域,按下发送命令后,程序提取矩形框内图像的宽高和点阵数据,传送出去。

　　在对BMP图像数据进行提取时,应注意以下几点:第一,大多数BMP图像点阵都是倒置的,起始点在左下角。第二,现在Windows操作系统下的位图多为与设备无关的位图,256色及以下位图都带有调色板,调色板每个颜色表示的三字节RGB分量按相反的顺序排列,要注意调色板与位图数据的正确对应关系。第三,要把颜色信息转化为本系统能识别的信息。系统采用的液晶屏为16位色(用两字节表示),对于24位真彩色,要把RGB分量由256个等级转化为32个等级,即把每点的RGB分量分别除以8,再合为两个字节;对于256色及以下位图,要先找到每点对应的调色板颜色表示的信息,然后按上面介绍的方法处理即可。这种方法虽然引入一些失真,但失真不大,完全满足应用要求。