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液晶航向指示器接口电路的优化设计
刘宏刘清峰(陕西宝成航空仪表有限责任公司，陕西宝鸡721006)
摘要：随着科技的快速发展，电子设备的应用越来越广泛。电子仅表或者是指示器对电路的优化设计，不仅能提高设务的整体性能，还能提高设备的可靠性。文章以液晶航向指示器为研究对象，简要探讨了液晶航向指示器在接口电路上的优化特点和优化方法。
关键词：液晶航向指示器；接口电路；优化设计
在过去的机载仪表中大部分都是机械仪表的，在使用过程中其传输效率不高，分辨率不高。在指示航向是常常出现不精准的现象。但是近些年来，随着科技的不断发展，液晶屏显示被大量的应用到电子仪表仪器当中。并且在航向指示器中也得到了应用，不仅改善了过去显示不请楚的问题，还很好的提高了仪表的精确度。本文将设计出一种接口电路，并且应用于航向指示器中，经过测试发现指示器可以很好的接收到外界信
号，同时可以通过液晶显示将其重要的信息显示在其上面。 1硬件设计
在硬件设计上我们尽可能的提高其性能，选择最优秀的控制系统和逻辑数据编辑器。在控制上还是采取51系列的单片机C8051F020，其内部有CIP-51的CPU内核。与最早的51系列单片机相比，其内部环境有了较大的改进。不仅提高了它的可靠性其内部存储加大了不少，相应的工作速度也会提高。在接口的电路设计中让C8051F020来控制处理数据也包括驱动液品屏，在传输数据中选择的是串口传输方法。CPLD用来控
制逻辑数据的输人或者是输出。 1.1A/D和D/A转换模块
在航向指示器中旋转变压器和自整角机都具有很高的精度，同时他们的可靠性都比较的高，作为角度传感器需要与计算机通过接口实现对接。实现数据的无差对接必须要采用转换器对数字信息机型转换。
14SZZ/SXZA/D转换器是一种小型的具有14位的连续跟踪器，它可以持续不断地对转角机和转换变压器进行跟踪，并且实现对他们的数字信息进行转换。它回路的实现是二阶伺服完成的，数锯在输出中具有对数据的三态所存。三态锁存器具有14位的自然二进制码，由于数据的宽度和位数比较多在读取数据是不需要终端转换的过程。在数字信号来临时通过不同的高低电平实现对通道的选择。
14SZZ/SXZD/A转换器，其转换方式和A/D转换的方式相反，它是将二进制的角度数字量转换成自整角机/旋转变压器的模拟量形成电压然后输出。转换器中ENH控制着转换器的前高8位的数字量而ENL控制着整个数字的低6位，正好构成了 14为数据。转换器的变化情况是有输入量来决定的，只有在 ENL和ENH同时的等于零时，这时候的转换器其内部锁存器是出于下降沿的时刻。这种2位制的数字角度是通过CMOS来完成整个的锁存过程。可以对不管是输人还是输出的信号同过变压器来实现分离的作用。通过一系列的转换和变化最终找到计算机和控制系统之间的切合点，使得整个接口的设计跟家符合实际用途的需要。
228」化*置2015年8月
万方数据
1.2电源管理模块
电源管理模块由于我们前面以及把系统的控制器设定好了，根据设定局可以得到这个电路需要的实际电量，以及电源的具体要求。在设计时很关键的间题是不能因为其提供的电压过高而影响到芯片的使用寿命，同行超过某一限定值对自身的寿命影响也是非常大的。
2软件设计 2.1初始化单元
在整个系统上电以后，要及时的对看门狗进行初始化一般需要的时间在47.406m8之间，同时要在CPU上找到相应的串口，并傲好初始化设定。在本次设定将串口0分配到P0.0和 PO.1上而审口1分配到PO.2和P0.3上：外部时钟选择 22.118MHZ其终断35ms完成一次；最后对终断来一次初始化，
完成以后的终断过程。 2.2数据处理显示单元
从外界得到的数据经过A/D实现转换过程，变换车了14位二进制的数字信号，这些数字信号将0-360度的角度值进行转换，通过CPLD按照高、低的字节对数据进行缓存，之后就写入到单片机的总线。单片机在将这些内容传送到液晶显示屏上，
把模拟的信号变成也液品显示屏上的数字形式。 2.3定时工作及存储器初始化单元
本设计里的定时单元主要是用于，对按键按下的识别工作。按键是否被按下的识别，是通过查询的方式做到的。每次按键按下后，根据按键时间的长短来判断，此按键是否被真的按下，而不是比小心碰到。对案件数据的存储主要是引用 RAM存储器，一且数据被以用其内部的数据就会被及时的清
楚，把空出来的栈位留给下一次数据的输人。 2.4通信模块
这里的通信模块采取了反馈的处理方法，一且外界传送了液晶屏读写命令，而液晶屏可以通过D/A转换器将其温度和状态反馈给单片机。单片机在将这些信.息通过数据总线传达给最终的控制系统，以便于接下来对液晶屏内容的再一次有效控制。总的来说整个通信模块都是通过数据的交换，反馈来实现的。 3结语
液晶航向指示器接口电路的优化设计，是一个比较复杂的过程。在这里我们借用51系列的单片机和CPLD可编程系统实现了整个电路的优化设计。在设计是要根据指示器的实际情况将数据通过转换器进行等量转换，保证了数据输入的正确性和精度，同时也使得整个界面更加清晰，提高了液晶航向指
示器的性能。参考文献：
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[2]钟芳，韩之像.用户接口电路馈电特性的优化设计[]] 电子工艺技术，2003,23(3):216-218.