單片機控制數顯“消屏”算是的探討

在眾多的數控、數顯智能化器件中，很大一部分是沒日沒液、長年累月地工作著的（如電力部門的智能路燈鐘控器、干式變壓器中的智能溫控儀等），這樣對數字顯示部件尤其刺能耗較大手工藝LED數碼管的使用壽命就有很大影響。本文運用單片機的軟件處理，實現類似于微電腦PC機的“靜屏”功能——經一設定時間后自動 “消屏”，從而延長了數據管等的使用壽命。在“消屏”期間，數碼管（包括指示燈中的幾個或全部）雖然不亮了，但系統監察信號的輸入和控制開關量的輸出等依然照常進行——所有功能保護不變，只要按動一個任一個輸入鍵，數碼管及指示燈就會恢復顯示（顯示當前應有的即時信息）。

1 “消屏”的實現

一般來講用單片機處理的顯示器件大多數是以循環掃描的方式進行顯示的，而監控的輸入輸出及其相應的指示，又往往與單片機的輸入輸出端口直接聯系。因此，既要 “消屏”，又要保住輸入輸出端口隨著監控的具體情況及時更新，以便一旦由“消屏”恢復顯示時就能顯示當前應有的即時信息。至少要有兩點：①需有兩個循環程序，一個是正常顯示時用的主循環程序，另一個則是“消屏”時用的輔助循環程序——保證單片機能正常運行工作；②運用可進行“位”操作的內存字節單元，將輸入輸出端口的信息一一對應地記錄下來。換個角度來講，就是要想對某端口進行有關“位”的邏輯操作，首先要對跟其對應的內存單元進行相關“位”的邏輯操作，然后再賦值給對應的端口。這樣確保了即時信息不會因為“消屏”或偶爾由某種強烈干擾導致程序“跑飛”引起“看門狗”復位，使所有端口都被置“1”而丟失。只有這樣，設定的時間一到，MCU才能“無憂無慮”地跳出主循環而進入輔助循環程序運行，達到“消屏”的目的。一旦恢復顯示，應有的即時信息也隨之顯示，而監控端口能一直處于輸入輸出的即時狀態。

2 “消屏”運行的程序

實現“消屏”運行要牽涉的程序主要有：用以正常顯示的主循環程序、用以“消屏”的輔助循環程序和用以定時設置的時鐘程序。下面以干式變壓器智能溫控儀為例，給出如圖1所示的電原理方框圖以及實現“消屏”功能的三個主要部分的程序，其主流程如圖 2所示。該溫控儀是一個以MCS-51系列的單片機AT89C52 為核心，具有溫度監察、控制、故障報警、有5位數碼顯示及與PC機通信等功能的智能化儀器。