单片机与触摸屏接口电路设计毕业论文

 2021-04-07 01:04

摘 要

从80年代以来,激光器就广泛应用在加工领域,激光器用于激光加工领域中具有切割效率高、非接触式切割、切割速度快等特点。但无论哪种激光器,其转换效率在10%~30%之间,还有很大一部分能量是以热能的形式释放出来,如果不把这些热能及时用水冷却下来,会影响激光器的稳定性,甚至使激光器无法工作。激光器冷水机要求用一块触摸屏,显示冷却水温度、常温水温度、水的电导率,同时,还需设置一些按键,对电导率、温度进行设定。

设计要求我使用一块506芯片的PIC与一片串口连接,实现在串口屏上显示出实时的温度及数据,在与电脑连接的时候要能反映出电脑给出的指令。

最终设计结果还算可以,连接电脑的时候可以顺利显示出数据,串口屏的设计界面成功显示出各项数据。

关键词:激光器;触摸屏;单片机

Abstract

Since the 80s, the laser is widely used in the field of processing, laser for laser processing in the field with high cutting efficiency, non-contact cutting, cutting speed and so on. But no matter what kind of laser, the conversion efficiency of 10% to 30%, there is a large part of the energy is released in the form of heat, if not the heat in time to cool down, will affect the stability of the laser, or even So that the laser can not work. Laser chiller requires a touch screen, showing the cooling water temperature, room temperature water temperature, water conductivity, at the same time, need to set some buttons, the conductivity, temperature settings.

I asked the use of a 506 chip PIC and a serial port to achieve in the serial screen to display real-time temperature and data, when connected with the computer to reflect the instructions given by the computer.

The final design results can still be connected to the computer when the data can be successfully displayed, the serial screen design interface to successfully display the data.

Key words: laser; touch screen;Single chip

目 录

1 绪论 5

1.1单片机与触摸屏研究背景 5

1.1.1 单片机的发展概况 5

1.1.2 触摸屏的发展概况 5

1.2 单片机与触摸屏的分类和特点 6

1.3 研究目的及意义 6

2 串口屏设计 8

2.1 前期准备 8

2.1.1 原理图制作软件 8

2.1.2 串口屏的介绍 8

2.2 串口屏与电脑的连接 9

2.3 串口屏的分辨率与坐标 10

2.4 常用的指令变量 10

2.5 总体设计方案 11

3 硬件设计 12

3.1 主控制器DSP模块 12

3.2 电源信号模块 13

3.3 I/O接口模块 14

3.3.1 电平变化中断 14

3.3.2 弱上拉电路 15

3.4 通信协议UART模块 15

3.4.1 UART简介 15

3.4.2 UART波特率发生器 16

3.5 原理图整体绘制 17

3.6 PCB图的绘制 18

4 软件的设计 19

4.1 使用GPUMaker构建项目 19

4.2 介绍MPLAB X IDE 21

4.3 屏幕界面的流程图 21

4.4 主程序流程图 23

5 总结与展望 25

5.1 总结 25

5.2 展望 25

参考文献 26

附录 程序·······················································28

附录 原理图 ·································35

附录 PCB图 ··················································· 36

1 绪论

1.1单片机与触摸屏研究背景

1.1.1 单片机的发展概况

最早出现单片机时间为20世纪70年代,一共经历了三次发展阶段,分别为SCM、MCU和SOC三大阶段。单片机由四大部分组成,分别是运算器、控制器、存储器、输入输出设备。我国最早开始使用单片机是在1982年,之后的短短五年时间里发展极为迅速。全国首届单片机开发与应用交流会在1986年的上海召开,那时候是我国发展单片机技术的高潮,有的地区还成立了单片微型计算机应用协会,那是全国性的对单片机技术的研究及发展。

1.1.2 触摸屏的发展概况

触摸屏跟单片机但不多时间诞生,也在20世纪70年代,它的第一次诞生是在1967年的美国。早期多被装于工控计算机、POS机终端等工业或商用设备之中。触摸屏发展的第一个里程碑是苹果公司发布的iPhone手机,它的屏幕就是运用了触摸屏技术,这是当时最先进的手机屏幕技术,同时也是最流行的,当时很多年轻人和中年人都热衷于使用苹果手机。当时的手机普通都是运用按钮技术,一般一部手机上多多少少都会有几十个按钮,但苹果公司把一部至少需要20个按键的移动电话,设计得仅需三四个键就能搞定,剩余操作则全部交由触控屏幕完成。这使得使用者草丛起来更加方便快捷,更加得心应手。不仅使用者更加直接、便捷的操作体验之外,而且还使得手机的外形变得更加时尚更加轻薄,增加了人机直接互动的亲切感和舒适感,引发消费者的热烈追捧,这同时也开启了触摸屏向主流操控界面迈进的征程。

触摸屏大致可以分为电阻式、电容式、红外线式、声波式四类。这是按照依照感应方式的不同来分类的。其中电阻式与电容式目前的市场用量最大,因为他们使用更加方便快捷更加容易上手操作,随着人们对触摸的体验认可,电容屏正逐渐取代电阻屏。

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