单片机心电信号数据采集系统的设计(九)

、锁存输入端、交流信号输入端等。此种模块必须外接
 控制电路才能与计算机连接。该中模块数量最多，最普遍。虽然需要采用自配控制器，但也可以自行选择不同的控制器。
     ．行、列驱动—控制型
     这是—种可以直接与计算机接口相连，依靠计算机直接控制驱动器的模块。这类模块所用
 的列驱功器只有I/O总线数据接口，可以将模块直接挂在计算机的总线上，省去了专用控制器，因此对整机系统降低成本有好处。对于像素数量不大，整机功能不多，对外算机软件的
 编程又很熟悉的用户非常适用，不过它会占用系统的部分资源：
     ．行、列控制型
     这是一种内藏控制器型的点阵图形模块。也是比较受欢迎的一种类型．这种模块不仅装
 有如第一类的行、列驱动器，而且、也装配有如T6963C等的专用控制器。这种控制器是液晶
 驱动器与计算机的接口，它以最简单的方式受控于计算机，接收并反馈计算机的各种信息，
 经过自己独立的信息处理实现对显示缓冲区的管理，并向驱动器提供所需要的各种信号、脉
 冲，操纵驱动器实现模块的显示功能。这种控制器具有自己一套专用的指令，并具有自己的
 字符发生器CGROM。用户必须熟悉这种控制器的详细说明书，才能进行操作。这种模块使
 用户摆脱了对控制器的设计、加工、制作等一系列工作，又使计算机避免了对显示器的繁琐
 控制，节约了主机系统的内部资源。
  
    
 关键技术
     液晶显示模块在设计时需要解决的主要问题在于2个方面，一是液晶显示模块的驱动和
 编程，二是在编程过程中牵涉到的C51和汇编语言的混合编程技术。
 在本设计中，和这2个方面相关的关键技术主要包括：
     ．液晶显示模块的电源——液晶模块的电源需要提供两路不同的电压，如何在电源单输入的情况下，设计整个单片机系统的多路电源输出，这是设计单片机系统时首先需要解决的问题。
     ．液晶显示模块的驱动和编程——主要是设计液晶模块和单片机的接口电路，以及利用单片机对液晶模块的驱动和操作。
  
 ．C5l和汇编的混合编程——C51和汇编的混合编程是单片机编程中的重要内容，也是一种提高程序设计质量的关键技术。
 以下就分别介绍上述3项关键技术。
 液晶电源电路设计
     1．作用
     液晶电源电路设计的主要作用是为液晶显示模块提供工作电压。同时，
 电源设计也是整个系统电源设计中的重要组成都分。
     一般情况下，液晶器件的驱动需要两种不同的电源电压，一种是5V，另一种是—10V。
 液晶电源电路就是需要将输入的电压转换成这两种电压信号输出，为液晶显示模块提供工作
 电压。同时，需要注意液晶电源的设计需要综合考虑整个单片机系统的供电方案。
     2．技术方案
  
 在设计具体的电源模块时主要考虑了一下几个方面：
 为降低系统功耗，城小仪表体积，尽可能地选用了CMOS器件。
 根据容许的空间和需求的容量合理地选择电池、从互换性角度考虑尽量选用普通电池作为电源。
 ．选用合适的电源稳压交换器件，在满足电源需求的前提下，使电源模块的外围电路简单，减小占用的空间。
 (1)电源部分电压的输入输出要求
     市场上可供选择的电池规格多种多样，除了较常规的1．2V(1.2V整数倍)的镍镉充电电池(电池组)、1.5V和9V的干电池和3.6V的锂电池以外，还有各种特殊的3V、4.5V、5V、
 6V和12V的电池可供选择，但从使用者更换或购买备用电池的方便的角度考虑，应尽可能
 使用互换性更好的普通电池。因此希望选样2节5号干电池作为电源部分的输入。
     传感器及其驱动电路的电压需求为+5V，单片机及接口部分、外部存储器部分和其他一些数字电路部分需要+5V电压；LCD显示输出除了需要提供+5V工作电压外，还需要提供-10V的对比度调节电压。
     由以上分析得到电源部分的设计要求为+3V输入，+5V和—10V双电压输出。根据此电源
 输入输出要求选择相应的集成电源稳压变换器件，在满足电源要求的前提下，使外围电路尽
 可能的简单，体积尽可能小。
     (2)电源稳压变换器件的选择
     选用MAXl677作为电源部分的核心器件。MAXl677管脚如图2—3所示。
 管脚定义见表2-1所示。
  
 MAX1677芯片及管脚
  
 
     由于MAxl677输入电压范围(07V一5．5V)较大，可以依据不同系统提供的安装电池空间和所需的不向电池电压与容量，灵活地选择电池的种类，1—3节普通干电池、碱性电池、镍镉充电电池或一节锂电池均可使系统正常工作。使用MAxl677的电源部分实际电
 路原理图如图2—4所示。
  
     MAxl677是双电压输出升压DC—DC变换器，适用于需两种呵调电压输出的便携式仪表。
 其主要性能为：允许的输入电压范围为0.7v一5.5v；主输出为2.5v—5.5v可调电压输出，最大输出电流可达350mA；第二输出可为LCD对比度调节提供+28V—-28V范围内的电压；电源效率可达95％；16脚QSOP封装，体积很小，不需要外部场效应管。其他性能还包括20u A静态工作电流、l uA关断维持电流和电池欠电压监测。
 
    MAxl677管脚的定义
 OUT：  芯片电源输入端；
 FB：   主升压电路反馈输入端；
 LBI：  电池低电压检测比较器输入端；
 LBO：  电池低电压检测比较器输出端；
 CLK/SEL：  同步时钟和PWM

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