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一种新型的点阵液晶显示器双总线控制系统的研究

2020-04-24 04:00:58

  0 引言

  自从进入二十一世纪以来,微电子以及计算机技术正在迅猛发展,随着这种发展,使得PLC的运行速度以及工作效率大大提升,例如丰田公司的FX2a系列的PLC就是很好的一个例子,这种PLC的运行速度为1数百微妙,而这款PLC的基本指令则只有0.05μS.但从这款PLC上我们不难看出,在各方面已经达到相当完美的地步,这款PLC除了工作效率高、运行速度快以外,还增添了浮点运算,对于这款PLC的寻址方式而言,主要分成两种,分别是直接寻址以及变址寻址。在整个PLC的程序执行中,主要分成了三个阶段,即输入数据、执行必要程序以及输出数据。在执行程序的过程中,由于程序的长短不等,所以周期也是不一样的。

  假设要生产出一个完美的监视系统,那么就必须选择特定的PLC与通信口连接,但这样做的话,相对应的成本也会很高。本文主要依据PLC系统的自身特点,从各方面分析了PLC系统的工作原理,以及点阵液晶显示器监控系统的原理。

  一、PLC软件系统的电路

  从图1中我们可以很明显的看出,PLC的输出口被分成了两个部分,其中一个专门用作PLC的远程控制;而另一个则被用作是PLC的总线构成。其中,Y0-Y17构成了数据线DB,Y20-Y25构成了地址线,这个地址线和PLC的芯片82C55相互连接,图中的Y27是整个PLC系统的输出控制线,同时,Y27还是单片机的输入和输出信号。从该图中,我们不难看出,82C55是PLC总线以及单片机的载体,通过82C55可以将单片机以及PLC软件系统精密的联系在一起。当该系统读入信息之后,所有的信息都是PLC的输出数据总线,而所有信息的读写操作都是由单片机来完成的。液晶显示器的接口是根据显示器的接口控制要求而精心设计的,液晶显示器会通过单片机以及PLC控制接口。从图中我们可以看出,PLC实际上有两组线路,分别是单机片的高速总线以及PLC软件系统的低速总线。无论是哪种总线,它们都必须经过82C55作为载体,实现最终的数据传输。

  PLC软件系统的电路

  二、可编程控制器的时序配合以及结构

  若要是想让数据顺利的传输出去,那么PLC的总线则必须按照时序关系来进行。对于可编程控制器而言,它的扫描速度非常慢,其数据和信息只有在扫描周期结束之后,才可以得出一组新数据,其工作效率远远不及单片机的工作效率,为了保证PLC的工作效率,只有通过芯片接口,让两总线之间的信息能够相互传输。假如在PLC软件系统中,有一个新信息等待输出,那么图中的Y27便会向单片机发出输出信息信号,而单片机会在第一时间内反馈输出信息,执行PLC信息的输出程序。从图2可编程控制器和单片机的时序图中我们可以直观的看出,Y17是PLC的控制信号,同时也是单片机中断外设的申请信号;从之前的论述中我们知道,PLC的数据输出信号非常慢,当单片机在读入数据时,为了使其更加准确,当单片机在中断程序的过程中,一般会尽量延迟2-4MS,当所有的信息和数据相对平稳之后,单片机再通过82C55作为载体,读入数据。这样做的目的是为了让可编程控制器的数据和信息更加稳定,便于单片机更加准确的读入信息。

  可编程控制器和单片机时序图