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8279芯片的显示接口分析及混合显示电路设计

日期: 2010/5/21 浏览: 110 来源: 学海网收集整理 作者: 佚名

8279芯片的显示接口分析及混合显示电路设计

王玉琳

(合肥工业大学,安徽合肥230069)

Analysis of 8279 Displaying Interface and Design of Mixed Displaying Circuit

WANG Yu—Hn

(Hefei Technology University,Hefei 230069,China)

摘要:分析了8279芯片的显示接口及8段、16

段LED显示驱动电路的特点,提出了8段和16段

LED混合显示驱动的方法,并介绍了一种经济实用

的显示驱动电路。

关键词:8279芯片;LED;显示电路;设计

中图分类号:TN492

文献标识码:A

文章编号:1001—2257(2005)01—0036—02

Abstract:The displaying interface of chip of

8279 and the characteristics of 8一segment and 16一

segment LED displaying and driving circuit are an—

alyzed in the paper.The displaying and driving

method of 8一segment LED mixed With 16一seg—

ment LE[)is presented and ah economical and prac—

tical displaying circuit is also introduced.

Key words:chip of 8279;LED;displaying cir—

cuit;design

0 引言

8段LED是一种标准件,是工业控制和自动化

仪表中常用的显示器件,作为其显示驱动的一些专

用芯片已被人们所熟悉和掌握[1_2]。如8279可编

程键盘与显示接口芯片,该芯片具有内部自动扫描、

与计算机接口方便和编程容易等特点[2],它已成为

设计计算机应用系统,特别是实用性较强的测控系

统的优选器件之一。但是8段LED仅能显示“O~

F”的简单数码和少量的几个字符,为了满足工业控

制中显示复杂字符的要求,可以采用段数更多的

LED来解决这个问题,比如16段的LED。但显示

的信息较多时,就需要较多的乙ED数码管,而16段

收稿日期:2004—11—07

· 36 ·

的LED数码管没有标准件可选,通常需要在生产厂

家订做,对于售价不足千元的小型控制装置或自动

化仪表,就会增加不少的成本。

基于以上情况,在设计测控系统时,可以考虑采

用16段LED显示复杂字符,比如26个英文字母以

及一些特殊的符号,采用8段LED显示简单字符,

比如“o~9”的阿拉伯数字[3]。笔者通过分析、试验。

设计了一种16段LED和8段LED数码管的混合

显示电路,在微机数控系统中使用,获得了良好的效

果。

1 8279芯片的显示接口分析

8279是一种可编程的键盘、显示器接口芯

片‘4|。各管脚的功能从略。8279芯片内部有专门

用于存储显示数据的RAM区,共有16个字节,地

址排列从ooH到OFH。

8279芯片的扫描线有译码扫描和编码扫描2

种工作方式[2]。当采用译码扫描方式时,8279只能

送出显示RAM中前4个字节的内容(地址为ooH

~03H),因而最多只能扫描4个LED数码管。当

采用编码扫描方式时,扫描输出线SL3~SLO经过

“4~16”译码后,可以选择16个LED数码管,这16

个LED数码管显示的字符分别对应8279显示

RAM区的ooH~oFH中的内容。将8279的命令

字设置成:读或写以后地址自动加1,左端输入。当

SL3~SL0为oooo时,显示数据输出线上输出为显

示RAM区中的第1位(ooH中的内容)。当SL3~

SLO为ooOl时,显示数据输出为显示RAM区中的

第2位(01H中的内容)。依次类推,当SL3~SLo

为1111时,显示数据输出为显示RAM区中的第16

位(0FH中的内容)。因而,8279送出的显示数据,

与GPU写入8279内部16个字节显示RAM区的

数值,存在着一一对应的关系。据此,可以设计如下

《机械与电.子》2005(1)

万方数据

的LED显示电路。

2 同样段数的LED显示驱动电路¨_6。

当选用8段LED数码管作为显示器件时,扫描

输出线可接“4~16”译码器,其输出的每一位接一个

数码管的COM端。显示数据输出线经过锁存器和

驱动器后,接到数码管的段码端,如图1所示。这样

可构成最多16个8段LED的显示电路。

图l单一8段数码管的显示电路

当选用16段LED数码管时,可以把16段分成

2个8段来对待,在显示数据输出线上,并接2个8

路锁存器和驱动器,2个锁存器的锁存信号由扫描

输出线SL0来控制。当SLo—o时,选中第1片;当

SLo=1时,选中第2片。这时扫描输出线SLl~

SL3接“3~8”译码器,其输出的每一位接一个数码

管的COM端,如图2所示。这样,最多可以构成8

个16段LED的显示电路。

图2单一16段数码管的显不电路

3、$段LED和16段LED的混合显

示电路设计u。

某台车床数控系统的实用显示电路由一个

803l单片机的应用系统构成(图略)c1]。该系统的

显示器由一个“米”字管(16段的LED)和7个8段

LED数码管组成。其中,8279的显示数据输出线

OUTAO~0U1、A3,OUTB0~OUTB3上并接了2

路8位数据锁存器。

在这里,锁存器采用的是74LS373,而没有采用

《机械与电子》2005(1)

一7_4瞵273.。虽然74乙s273也是锁存器并可直接驱动

LED;但它与8279的时序不相配,因为74LS273为

上升沿触发,而74LS373为高电平触发与8279的

时序相配。但是,74LS373的驱动能力不足,所以在

LED数码管之前尚需增加驱动芯片,则采用

74LS240芯片.。827,9芯片的1根扫描输出线SLo

控制了2路8位数据锁存器74LS373的触发端

LE,3根扫描线SLl~SL3接“3~8”译码器的输入

端,译码器的输出YO~Y4作为数码管COM端的

选择线。这时i第1个“米”字管由片选线Y0来选

择,中间的6个数码管,每2个共用一根片选线(Y1

~Y3),最后一个数码管由Y4来选择。“米”字管和

8,段数码管的数量和排列,可根据实际需要进行组

合。

8279内部显示RAM区中ooH和01H的内容

装的是DG0的显示段码,02H装的是DGl的显示

段码,03H装的是DG2的显示段码,??,08H装

的是DG7的显示段码。

假定系统的晶振频率为12 MHz,显示缓冲区

首地址为6BH。该系统在指定的工作状态下,需要

显示的字符段码的编码,事先存储在CPU内部

RAM的6BH~73H这9个字节中。本系统中,

8279的控制口地址为4FFFH,数据口地址为

4FFEH,显示程序如下[1]。

DIR: MOV DPTR,#4FFFH ;8279的控制口

地址

MOV。A,#90H ;写8279显示RAM的

。 命令,

MoVX@DPTR,A 从显示RAM的OOH

地址开始写,每写一

次,显示RAM的地

址自动加l

MOV Ro,#6BH ;显示缓冲区的首地址

为6BH

MOV R7,#09H ;显示缓冲区的长度为

9个字节

MOV DPTR,#4FFEH ;8279的数据口

地由[

DIRO:MOV A,@R0

ADD A,#05H

;从CPU的RAM中读取

显示段码的编码

;PC与DTAB表格之间

(下转第40页)

· 37 ·

万方数据

则优化后,系统具有超调量小和振荡幅值小的优点。

c.GIsE准则优化的关键在于合理的选择参数

lD,参数l。取的越小,优化后系统的响应越快,但系统

越容易在过渡过程中振荡,但和IST2E,ITAE准则

相比,振荡幅值要小的多。

综上所述,以广义误差平方积分(GISE)为优化

准则,优化后系统具有无超调、响应时间短(O.4 s)、

过渡较平稳和稳态误差小的特点,更加适合与永磁

同步电机交流位置伺服系统的参数优化整定。

3 结束语

永磁同步电机(PMSM)具有效率高、结构简单、

易于控制和性能优良等优点,其在高性能的数控机

床位置控制系统中得到广泛的应用,有逐步取代直

流伺服的趋势,所以本文以PMSM为驱动装置建立

数控机床的交流位置伺服系统的仿真模型。仿真实

验结果表明广义误差平方积分准则(GISE)更加适

合于交流位置伺服系统的参数优化,优化后的系统

动态性能显著提高,优化结果可以作为实际系统调

节时的依据,可以极大提高系统的调节效率和准确

性。

参考文献:

[1] Power System Blockset User’s Guide[z].The Math

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[2]秦忆,等.现代交流伺服系统[M].武汉:华中理工大

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[5]楼顺天,等.基于Matlab的系统分析与设计[M].西

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[6] 曾振平。等.基于新的误差积分准则的PlD控制器优化

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[7] 黄筱调,等.数控强力切削伺服进给系统的谐振机理研

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[8]李三东,等.基于Matlab永磁同步电机控制系统的仿

真建模口].江南大学学报,2004,4:115—120.

作者简介:杨 勇 (1976一),男,江苏泗洪人,南京工业大

学机电一体化研究所硕士研究生,研究方向为机电一体化,先进制造

技术l黄筱调 (1952一),男,南京工业大学机械电子工程系主任,教

授,研究方向为数控技术、先进制造技术。

(上接第37页)

的偏移量

MOVCA,@A+PC ;查表,取出显示段码

MOVX@DPTR,A ;送到8279显示

RAM中指定的字



INC R0 ;写8279的下一个显示RAM

DJNZ R7,DIRO ;循环9次,完成9位显



RET

DTAB:DB XXH ;字符的显示段码表

DB XXH

DB XXH

4 结束语

提出的16段和8段LED混合显示的电路,在

机床数控装置中长期使用,效果良好。采用混合显

示方式比全用16段LED数码管降低了成本,产生

的效益相当可观,同时,节省了印制电路板的空间,

· 40 ‘

显示界面也美观大方。

参考文献:

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[D].合肥:合肥工业大学,1991.

[2]李华.MCs一5l系列单片机实用接口技术[M].北

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[3]裴仁清,等.机床的微机控制技术[M].上海:科学技术

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[4]王国定.中国集成电路大全——微型计算机集成电路

[M].北京:国防工业出版社,1988.

[5]公茂法,马宝甫,等.单片机人机接口实例集[M].北

京:北京航空航天大学出版社,2002.

[6] 张建民,等.机电一体化系统设计[M].北京:北京理工

大学出版社,2002.

作者简介:王玉琳(1966一),男,安徽六安人,合肥工业大学

机械与汽车工程学院博士研究生,研究方向为机床数控系统的研制、

生产,曾获机械部科技进步二等奖、安徽省科技进步三等奖,完成省、

部级科技成果鉴定4项,获实用新型专利2项。

《机械与电子》2005(1)

万方数据

8279芯片的显示接口分析及混合显示电路设计

作者: 王玉琳

作者单位: 合肥工业大学,安徽,合肥,230069

刊名: 机械与电子

英文刊名: MACHINERY & ELECTRONICS

年,卷(期): 2005,(1)

引用次数: 1次



参考文献(6条)

1.王玉琳 CK-Ⅰ型车床闭环控制系统的研究与应用[学位论文] 1991

2.李华 MCS-51系列单片机实用接口技术 1993

3.裴仁清 机床的微机控制技术 1998

4.王国定 中国集成电路大全—微型计算机集成电路 1988

5.公茂法.马宝甫 单片机人机接口实例集 2002

6.张建民 机电一体化系统设计 2002



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8279芯片配合LED数码显示器以及配套的设备组成,芯片8279配合LED数码显示器完成读键值、显示内存地址;电压比较器在电路其中完成电源自检任务;日

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写,实现了点频输出和跳频输出两种工作模式,并可实时监控合成器的工作状态。 5.对调试完成的频率合成器进行了性能指标的测试,对测试结

果进行了分析。总结了不足之处,并提出了改进方案。



引证文献(1条)

1.耿方方.芦杉 一种适用于PLC的锁定放大器设计[期刊论文]-电力系统通信 2009(1)





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