基于嵌入式PsoC的MCU选色控制器设计

号的判断和逻辑运算，产生时序控制信号，对PSoC微控制器的配置可以通过其系统提供的IDE集成开发平台上的图形化工具来完成。选择本控制系统所需的计时器、放大器、液晶等功能模块，配置其内部参数，指定其输入与输出关系，主、输出引脚。在全局变量部分要配置CPU的工作频率、系统时钟、中断、电荷泵以及其它特性，以此完成PSoC微控制器片内配置。

（2）存储器

存储器用来存储工作参数和用户应用程序。随机存储器有动态随机存储器DRAM和静态随机存储器SRAM两种。DRAM虽然价格低，但它需要不断刷新。PSoC单片机没有刷新功能，为了使用DRAM，不得不增加刷新电路。这样总的价格并不低，且使电路复杂化，可靠性降低，因此本系统中采用SRAM——6264。

当6264的CE1为高电平或CE2为怦时时，6264处于低功耗的保持状态，此时流过的电源电流为维持电流，只有μA级。在保持状态的情况下，VCC可降至3V左右，内部所存储数据不会丢失。由此可见，只要在掉电之后保持CE1为高，并保持VCC大于3V，就可保持RAM中所存储数据不变，且消耗VCC的电流很小。由此可以建立数据存储保护电路。

（3）液晶模块

字符型液晶显示模块是一类专用于显示字母、数字、符号等的点阵型液晶显示模块。字符型液晶显示驱动控制器广泛应用于字符型液晶显示模块上。目前PSoC微控制器内液晶模块仅支持HD44780U显示驱动控制器。

（4）输入电路

单片机只能接受0～5的逻辑电路平信号，而现场工作信号是按钮、行程开关。输入电路完成电平转换任务，同时为了系统的安全和可靠，还要考虑信号的滤波和隔离问题。

本系统采用的是光电隔离及电平转换电路。光电耦合器以光电转换原理传输信息，它不仅使信息发出端（收侧）与信息接收并输出端（二次侧）是电绝缘的，从而对地电位差干扰有很强的抑制能力，而且有很强的抑制电磁干扰能力，且速度高、价格低、接口简单，因而得到广泛的应用。光电耦合器的一次侧都是发光二极管，但是二次侧侧则有多种结构，如光敏二极管、光敏晶体管等，因而就有二极管-二极管光电耦全器、二极管一晶体管光电耦全器等多种型号的光电耦全器。本系统选用TPL521-4，它在同一个封装内4个相同而独立的光电耦合器。TPL521主要用于工业控制中，其速度不高。

（5）输出电路

输出电路主要包括两部分：一是隔离，二是功率放大。在顺序控制系统中，单片机输出的控制信号常用来控制继电器等执行机构，它们需要较大的功率，因此输出信号需要光隔离和放大后才输出到执行机构。

2 织机选色器的功能设计

织机选色控制器是一个可以编程的顺序控制器。它有两个工作状态：编程状态和运行状态。编程状态的主程序的功能为更新显示器上显示的内容、用户键入编辑相应的用户程序。键盘有MOD、TAB、INC、DEC、ENT这5个键，用于输入程序和参数。下面介绍这些键的功能。

MOD模式键：用于编程状态和运行状态之间的切换。编程状态下，用户可以完成用户程序的编辑；运行状态下，用于显示程序执行的步骤。

TAB光标移动键：用于屏幕光标的移动，随着光标处于不同的变量位置，表明此变量处于编辑状态。此变量可以编辑。

INC增加键：在编程状态下，按下此键，光标所在位置的变量加1。

DEC减少键：在编程状态下，按下此键，光标所位置的变量减1。

ENT确认键：变量改变后，按此键确认更改。

为了使织机选色器能按照用户输入的程序执行，我们设定了固定的程序格式。用户按此格式输入用户程序，织机选色器就可按程序进行工作。其格式如下：

程序号段号色号纬数最大段号

程序号：表示执行或编辑的程序名称。