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1、甲醛分析仪总结,杨阳12月3日,甲醛分析仪整体上就是利用气压,光频,湿度传感器测量计算出甲醛试剂的浓度。在新版的甲醛分析仪中加入了LCD点阵液晶,用来显示所有的测量数据。加入了SD卡用来存储所有的测量数据,同时利用USB于主机之间进行通信。,整体介绍,测量各种参数以及校准USB通讯的上位机控制,实现数据读取,同时显示在PC机的VC界面上SD卡存储数据,MCU能对SD卡中的数据读取,实现文件所有信息在LCD的显示日历系统,系统防掉电较好的人机界面以及页面切换动画效果设置LCD灰度,亮度,对比度等屏幕设置,目前定义的功能,定时器扫描按键,驱动所有事件(包括进入STOP模式)主循环中通过判断不同标志
2、位来实现各种动作,标志位的组成可以分为:页面标号+页面横轴位置+页面纵轴位置+驱动事件的按键情况+事件提供的标志位主循环同时控制显示部分数据转化和页面控制RTC设置为60秒中断,来驱动所有的时间(具体参考整体程序流程),整体上的程序思想(不明确),传感器驱动已经完成,气压和湿度传感器都分为发送命令阶段和数据读取阶段,在转换期间有50ms级的延时,所以将传感器的操作截成两段,在转换数据成功后提供一个标志位,在发送命令后几个循环来读取 转换数据。(具体看传感器部分的流程分析),传感器部分,传感器电气部分,目前为止最不明确的部分,程序最简单的部分,数据处理部分,显示数据结构设置的主导思想就是“一致性
3、”和“独立性”,所谓一致性就是在LCD上显示所有对话框都是由相同的数据结构所组成的。这样设计的好处是保持数据结构的清晰,操作函数的简单,但是给页面的控制造成了比较复杂的结构。所谓独立性就是将显示部分的数据结构和操作函数完全的分离开。这样的目的是增强可维护性,和显示页面可以有多人编写。但是我认为最好还是给每个对话框加一个指向函数的指针,这样是页面的控制灵活性加强。(具体的数据结构看LCD数据结构分析),显示数据结构部分,MCU RAM缓存2K,LCD RAM缓存4K,有了完整的数据结构以后还要能将数据结构转换到LCD上,这需要两个步骤:正如上图将有LCD数据结构组成的页面数组转化到MCU的RAM
4、中,后在将MCU RAM缓存中的数据转化到LCD的RAM中,页面数组,LCD的底层驱动比较简单,选用的LCD为128*128的点阵液晶屏幕,屏幕的RAM中的2Bit对应于LCD屏幕上的一个点,所以一个点有四种灰度,分别为白,灰白,灰,黑四种。新款LCD的功能也比较多,可以增加软件调节灰度,亮度,对比度。同时LCD的数据速度是ns级,所以可以实现动画的操作,实现动画操作也比较简单,将MCU的RAM缓存多次传给LCD的RAM即可。LCD大体驱动步骤有以下几点:,LCD底层驱动部分,在系统初始化时同时注意初始化LCD对于LCD的有两部分,一部分是驱动器一部分是控制器。MCU于其联系的过程就是与控制器
5、相联系的MCU预期联系都是由两个步骤,1,向控制器发送命令。2,向MCU发送数据。(具体操作步骤看LCD底层驱动流程),LCD主要电气特性,显示控制主导思想就是“显示的控制函数”也同“其他函数”独立开,但是有时候这样其实是增加了系统的开销的(进入文件界面),所以建议在数据结构中加一个指向函数的指针。显示控制主要做的就是反白和去反白某些固定的区域,提供给猪函数页面的位置状态。同时还有页面之间的切换,提供给系统一个当前页面的指针,所有的现实信息都是从当前页面的数组针指向所获得。(具体操作过程看页面控制流程图),LCD页面控制部分,日期的控制比较复杂,MCU的时间驱动源为RTC,设置RTC为60秒中
6、断。每次分中断后都将时间全局变量交给DateProcess()来处理。日期加入闰年以后增加了处理的复杂性,目前的结局办法是建立一个闰年表和一个闰年RTC寄存器表,所以只能在有限年份内有效的处理闰年。(目前是到2060年)日期另一个复杂的问题就是,当MCU掉电以以后RAM中的数据将丢失,所以日期全局变量也将丢失。要从RTC计数寄存器中读取时间,这个时间的读取又设计到了 闰年的计算。,日期控制部分,低功耗部分的思想比较简单,MCU工作在STOP模式,在此模式下寄存器和SRAM中的数据都将被保存,但是所有的始终都将停止能达到20uA的电流消耗。其能被外部中断和RTC中断所唤醒。所以低功耗的思路是在按键和RTC中断都将产生200ms左右的正常工作时间。保证进行完所有的 操作。(具体过称看低功耗流程),低功耗部分,SD卡可以分为SD通讯和SD卡和MCU协议部分。这部分设计的主要问题就是,在SD卡读取文件钱要搜集一些信息。但是如何区别有测量的日期和没有测量的日期与现实部分是有冲突的,这个问题等SD部分完善之后再处理,SD卡部分,单片机部分比较好解决,上位机部分有成型的界面,USB部分,