基于51單片機和FPGA的人機交互系統的設計

字符發(fā)生器CGRAM中總共可存儲32個(gè)漢字，對于需顯示較多漢字的應用，可從需顯示的漢字中選出16個(gè)最常用的漢字，固定存放于CGRAM中，其余漢字僅在需要使用時(shí)動(dòng)態(tài)寫(xiě)入CGRAM。這樣，既提高了顯示效率，又解決了CGRAM過(guò)小的問(wèn)題。

3．1．3 圖形顯示
除使用文本顯示漢字外，還可采用圖形顯示的方式。具體方式是將字模以數組的方式保存于單片機的代碼段，在需要顯示時(shí)將數據送入圖形區即可。此外，利用圖形顯示，還可以編寫(xiě)描點(diǎn)程序顯示相應波形或者編寫(xiě)繪圖程序繪制簡(jiǎn)易表格，使系統顯示結果更加直觀(guān)，便于分析。
3．1．4 文本特效
T6963C可以設置文本屬性區，并對文本實(shí)現反白、正向閃爍、反向閃爍等特效。使用時(shí)僅需將圖形顯示設置為文本屬性區即可。此時(shí)圖形區的內容將無(wú)法顯 示，若圖形區與文本屬性區劃分在CGRAM的不同區域，則圖形區的內容可以得到保存。利用文本特效，可通過(guò)反白或閃爍等效果指示可選選項以及當前選項，從 而使界面更易于操作。
3．2 人機交互界面設計
除基本的10個(gè)數字鍵以外，還設定了上、下、左、右、確定、取消等按鍵。此外，按鍵位置的設計，更符合人們的按鍵習慣。在界面中采用分級的菜單，在一級菜 單中選定功能之后將進(jìn)入下一級菜單對功能進(jìn)行更詳細的設定。在人機交互界面中可以使用方向鍵進(jìn)行功能的選擇，數字鍵僅用于數據的輸入。
界面充分利用了文本特效，對選項采用反向顯示表示該選項已選定：對選項采用反向閃爍表示用戶(hù)可通過(guò)方向鍵改變選項。在需要進(jìn)行數字輸入的界面中打開(kāi)光標，即可向用戶(hù)標示數字輸入的地方。此外，必要的警告和出錯界面的設計將為用戶(hù)提供更多信息，使人機交互界面更為友好。

4 結束語(yǔ)
本系統采用鍵盤(pán)+LCD的輸入輸出設備，并且可以通過(guò)FPGA實(shí)現各種其他外設的接口電路的設計，減少了對單片機資源的占用，使得設計靈 活、方便。同時(shí)FPGA還可以為單片機提供存儲器和I／0口等資源。本文設計的電路可擴展性強，在此基礎上可將其擴展成各種擁有友好界面的系統，如可控增 益放大器、音頻信號分析儀、集成運放分析儀等。經(jīng)實(shí)踐，該系統穩定易用，實(shí)用性強。