专利名称:汉字化编程示教装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及人机交互装置,具体地说为一种对机器人进行示教和编程的且具有汉字显示和帮助界面的汉字化编程示教装置。
背景技术:
在机器人应用中,编程示教盒是主要的人机交互手段。而目前应用于国内的示教盒为英文界面,无法提供中文在线帮助,给操作带来不便;然而,现有技术中的示教盒体积大,质量大,液晶屏小,键盘布局不太合理,抗干扰性不强。
实用新型内容为了克服上述不足,本实用新型的目的是提供一种汉字化编程示教装置。它具有帮助界面、体积小、重量轻、液晶屏大特点。
为了实现上述目的,本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案包括一单片机D1,所述单片机D1通过数据、地址总线与数据存储器D3、程序存储器D4、汉字库存储器D6、LCD控制器D7、可编程逻辑控制器D9和第二地址锁存器D11相连;一第一地址锁存器D2,所述第一地址锁存器D2位于单片机D1数据总线与地址总线之间,为低位地址线和数据线分时复用;一总线驱动器D5,所述总线驱动器D5位于单片机D1和数据总线之间,为数据总线提供驱动;一数据存储器D3,所述数据存储器D3与第一地址锁存器D2和总线驱动器D5通过总线相连,存储来自计算机的计算中间值;一程序存储器D4,所述程序存储器D4与第一地址锁存器D2和总线驱动器D5相连,存储系统应用算法程序、显示程序及通讯中断处理程序;一键盘矩阵D10,所述键盘矩阵D10通过可编程逻辑控制器D9和第二地址锁存器D11与单片机D1相连,主要接收来自键盘的输入;一汉字字库存储器D6,所述汉字字库存储器D6与第一地址锁存器D2和总线驱动器D5相连,存储汉字矩阵;一串行通讯控制器D8,所述串行通讯控制器D8,其输入端与单片机D1相连,输出端接至上位机;一LCD控制器D7,所述LCD控制器D7与第一地址锁存器D2和总线驱动器D5相连,其输出接至液晶显示器。
本实用新型具有如下有益效果1.本实用新型能提供汉字操作和编程界面,体积小,重量轻,液晶屏大,抗干扰能力强,其实用性、可靠性、通用性强。
2.外观上,本实用新型采用塑料外壳,外型设计符合人体工程学,键盘采用了横向布局,采用了复用键,减少了按键的数目。
图1本实用新型电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
如图1所示,本实用新型包括一单片机D1,所述单片机D1通过数据、地址总线与数据存储器D3、程序存储器D4、汉字库存储器D6、LCD控制器D7、可编程逻辑控制器D9和第二地址锁存器D11相连;一第一地址锁存器D2,所述第一地址锁存器D2位于单片机D1数据总线与地址总线之间,为低位地址线和数据线分时复用;一总线驱动器D5,所述总线驱动器D5位于单片机D1和数据总线之间,为数据总线提供驱动;一数据存储器D3,所述数据存储器D3与第一地址锁存器D2和总线驱动器D5通过总线相连,存储来自计算机的计算中间值;一程序存储器D4,所述程序存储器D4与第一地址锁存器D2和总线驱动器D5相连,存储系统应用算法程序、显示程序及通讯中断处理程序;一键盘矩阵D10,所述键盘矩阵D10通过可编程逻辑控制器D9和第二地址锁存器D11与单片机D1相连,主要接收来自键盘的输入;一汉字字库存储器D6,所述汉字字库存储器D6与第一地址锁存器D2和总线驱动器D5相连,存储汉字点阵;一串行通讯控制器D8,所述串行通讯控制器D8,其输入端与单片机D1相连,输出端接至上位机(本实施例采用通用机器人控制器),控制与上位机的串行通讯;一LCD控制器D7,所述LCD控制器D7包括显存、液晶屏控制功能,与第一地址锁存器D2和总线驱动器D5相连,其输出接至液晶显示器,对液晶显示器的显示进行控制。
本实用新型具体工作过程及原理为由键盘矩阵D10接收用户输入,经过可编程逻辑控制器D9和第二地址锁存器D11进入数据总线进入单片机D1,单片机D1根据程序设置读写数据存储器D3、汉字字库存储器D6并向LCD控制器D7发送显示数据;根据用户命令,单片机D1将数据通过串行通讯控制器D8传送给上位机(本实施例采用通用机器人控制器)。
其中由所述LCD控制器D7、汉字库存储器D4构成液晶显示模块。单片机D1接收串口来的机器人控制器显示命令,计算出汉字在汉字字库中的位置,取出32字节的字模,送到LCD控制器D7中,由LCD控制器D7存入其自身显存,进行显示;单片机D1通过LCD控制器D7同时控制液晶屏的背光和显示对比控制;液晶屏的背光是受控的,在长时间不用后,可以自动消除背光;显示对比度也是可以由CPU控制的,可以数字化变化。
所述汉字字库存储器D6为固化的一个16×16点阵的国标二级字库。由于汉字库占用的存储空间比较大,本实用新型采用了分页存储的方式。将汉字库存放于汉字字库存储器D6内,共分8页,与数据存储器D3及键盘矩阵D10、LCD控制器D7进行统一编址。
本实施例所述单片机D1采用89C52,第一地址锁存器D2采用74HC373,数据存储器D3采用6264,程序存储器D4采用27C256,汉字库存储器D6采用74C020,串行通讯控制器D8采用MAX232。
权利要求1.一种汉字化编程示教装置,其特征包括一单片机D1,所述单片机D1通过数据、地址总线与数据存储器D3、程序存储器D4、汉字库存储器D6、LCD控制器D7、可编程逻辑控制器D9和第二地址锁存器D11相连;一第一地址锁存器D2,所述第一地址锁存器D2位于单片机D1数据总线与地址总线之间,为低位地址线和数据线分时复用;一总线驱动器D5,所述总线驱动器D5位于单片机D1和数据总线之间,为数据总线提供驱动;一数据存储器D3,所述数据存储器D3与第一地址锁存器D2和总线驱动器D5通过总线相连,存储来自计算机的计算中间值;一程序存储器D4,所述程序存储器D4与第一地址锁存器D2和总线驱动器D5相连,存储系统应用算法程序、显示程序及通讯中断处理程序;一键盘矩阵D10,所述键盘矩阵D10通过可编程逻辑控制器D9和第二地址锁存器D11与单片机D1相连,主要接收来自键盘的输入;一汉字字库存储器D6,所述汉字字库存储器D6与第一地址锁存器D2和总线驱动器D5相连,存储汉字矩阵;一串行通讯控制器D8,所述串行通讯控制器D8,其输入端与单片机D1相连,输出端接至上位机;一LCD控制器D7,所述LCD控制器D7与第一地址锁存器D2和总线驱动器D5相连,其输出接至液晶显示器。
专利摘要本实用新型公开一种汉字化编程示教装置。它以单片机为核心,主要由地址锁存器,数据、地址总线与数据存储器,程序存储器,总线驱动器,汉字库存储器,LCD控制器,可编程逻辑控制器,键盘矩阵组成,所述单片机分别接串行通讯LCD控制器、地址锁存器及总线驱动器,且通过数据和地址总线与程序存储器、数据存储器、键盘矩阵、汉字字库存储器以及LCD控制器相连。本实用新型能提供汉字操作和编程界面,体积小,重量轻,液晶屏大,键盘布局合理,外型设计符合人体工学,抗干扰能力强;它更强调其实用性、可靠性、通用性。
文档编号G06F19/00GK2671028SQ20032013127
公开日2005年1月12日 申请日期2003年12月31日 优先权日2003年12月31日
发明者徐方, 杜鹏, 惠龙, 陈业嘉, 孙健 申请人:沈阳新松机器人自动化股份有限公司