新型智能化航跡儀的設計與實(shí)現

　　LCD 液晶顯示器是 Liquid Crystal Display 的簡(jiǎn)稱(chēng)，LCD 的構造是在兩片平行的玻璃當中放置液態(tài)的晶體，兩片玻璃中間有許多垂直和水平的細小電線(xiàn)，透過(guò)通電與否來(lái)控制桿狀水晶分子改變方向，將光線(xiàn)折射出來(lái)產(chǎn)生畫(huà)面。比CRT要好的多，但是價(jià)錢(qián)較其貴。本設計采用SHARP公司的144.78mm、LM057QC1T01型STN彩色液晶顯示器，其顯示格式為320像素(×3)×240行。

　　LCD觸摸屏程序主要分為顯示任務(wù)FsceShow，觸摸屏查詢(xún)任務(wù)TouchCheck，觸摸屏狀態(tài)查詢(xún)任務(wù)TouchStateCheck。TouchCheck入口函數Touch_check( )查詢(xún)觸摸屏中斷，TouchStateCheckt( )查詢(xún)觸摸屏狀態(tài)改變，FaceShow執行響應，顯示圖形。程序框圖如圖4所示。

　　(4)位置補償模塊

　　如前文所述，在步進(jìn)電機運行完一次由運行到靜止的過(guò)程后，把目標位置與從數字化板發(fā)送的實(shí)際位置做差比較得到的位置差量Δd作為一次操作補償。其特點(diǎn)是在一次繪圖過(guò)程中有兩次電機的開(kāi)始和停止，補償速度慢，但所繪的是近似真實(shí)的圖形。程序框圖如圖5所示。

　　3.2 XC2S50接口板部分的軟件設計

　　XC2S50接口板軟件部分采用VHDL語(yǔ)言編寫(xiě)。編譯后通過(guò)JTAG口燒寫(xiě)入配置芯片18V01中。軟件部分主要包括頂層模塊jkb_top、接口模塊jiekou、脈沖發(fā)生模塊pulse_generate、速度控制模塊speed_ctr、脈沖計數模塊counter、方波發(fā)生器counter32等。其結構框圖如圖6所示。

　　在脈沖發(fā)生模塊pulse_generate中，速度控制模塊speed_ctr的主要功能是：通過(guò)查詢(xún)發(fā)送、剩余脈沖數，計算出響應的速度控制級別(可分為4種模式)，將速度控制信息傳送給脈沖計數模塊counter。兩個(gè)脈沖計數模塊counter分別控制X、Y兩個(gè)步進(jìn)電機的走步步數。它們分別以X、Y向驅動(dòng)脈沖作為輸入時(shí)鐘信號，紀錄兩向脈沖數，發(fā)出使能信號以控制counter32，其原理如圖7所示。兩個(gè)方波發(fā)生模塊counter32分別對X向、Y向步進(jìn)電機驅動(dòng)器輸出方波，其輸出波形的頻率即為步進(jìn)電機的走步頻率，如圖8所示。接口模塊jiekou接收來(lái)自主板發(fā)送的X、Y向分頻值、脈沖數數據信息，以及運行方向、開(kāi)始終止、抬落筆、報警等控制信息，并將數據信息發(fā)送給pulse_generate模塊，將控制信息發(fā)送給驅動(dòng)板。

　　新型智能化航跡儀設計，針對傳統航跡儀系統的諸多問(wèn)題，給出了有效的改造方案。改造方案降低了成本，增強了功能的針對性，節省了系統資源。數字化板的使用，為原開(kāi)環(huán)系統增加了閉環(huán)反饋，提高了標繪精度。