专利名称：双单片机共用一个led显示器电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及双单片机共用一个LED显示器电路，属于仪器仪表领域，可用于各种 仪器仪表和控制单元中。
背景技术：
目前单个的仪器仪表或一些控制单元多采用一个单片机为控制核心，显示部分由 这一个单片机控制，正常工作时，这一个单片机既要负责显示部分，又要负责其它工作，显 得负担较重，当这个单片机出现故障时，整个显示部分失控，人机的交流渠道被切断，这是 目前实际应用中存在的问题。
发明内容
本发明的目的在于利用两个单片机为仪器仪表或控制单元的核心，提高仪器仪 表故障自监测能力、维护能力和人机的对话能力。 为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案设计一种双单片机共用一个 LED显示器电路，包括A单片机与B单片机，LED显示驱动器及与LED显示驱动器连接的LED 表头；A单片机与B单片机性能相同，都能输出LED显示信息，且LED显示信息都送到隔离驱 动装置，该隔离驱动装置受A单片机或B单片机控制将A单片机或B单片机的LED显示信 息送到LED显示驱动器；每个单片机通过控制隔离驱动装置可进行数据显示，每个单片机 在进行数据显示期间，同时利用隔离驱动装置封锁另一个单片机的数据显示行为，且A单 片机与B单片机通过串行通信连接，当某个单片机出现故障时，另一个单片机可使LED闪动 显示。 上述的隔离驱动装置可以由两组三态门和两个异或门组成，每组中三态门的数量 与单片机输出LED显示信息所用1/0端口数量对应，具体连接为每个异或门的两个输入 端，其中一个输入端连接A单片机的一个I/O端口 ，另一个输入端连接B单片机的一个I/O 端口 ；每个异或门的输出端分别连接一组三态门的控制端；每组三态门的每个三态门的一
端分别与A单片机和B单片机的I/O端口连接，另一端两两对应连接在一起，并与LED显示 驱动器的对应端连接在一起。利用这样的组合，当某个单片机出现故障时，另一个单片机可 使LED闪动显示，从而提示故障的出现。其显示方法为当两个单片机中某个单片机出现故 障时，另一个单片机通过其控制的两个异或门的各自的一个输入端，组合出4种不同的状 态并循环输出给异或门的输入端，组合出的4种不同的状态至少有一种可使隔离驱动装置 连通正常工作的单片机和LED显示驱动器，从而可使LED闪动显示。 本发明以两个单片机为核心，提高了仪器仪表或控制单元的工作可靠性，提高了 故障自监测能力和维护能力，提高了人机的对话能力。
图1双单片机共用一个LED显示器电路框图
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图2双单片机共用一个LED显示器电路原理图。
具体实施例方式
下面结合附图l-2对本发明进行详细说明。 双单片机共用一个LED显示器电路框图如图1所示，双单片机共用一个LED显示 器电路原理图如图2所示。在图1中，A单片机与B单片机通过串行通信连接在一起，隔离 驱动装置将A单片机和B单片机与LED显示驱动器和若干个LED隔离开，A单片机和B单片 机分别有相应的线连接隔离控制装置，隔离控制装置单独与LED显示驱动器和若干个LED 连接。 图2是具体的电路图。在图2中，隔离控制装置由1个74LS244三态门和l个 74LS136异或门及相应连接线组成，LED显示驱动器采用的型号是MAX7219的串行显示驱 动器，两个单片机采用的型号是MCS-89C52，电阻&、 R2、 R3是上拉电阻，其作用是确保当 74LS244处于三态时，串行LED显示驱动器的CLK、DIN、L0AD管脚处于稳定状态。具体工作 方式如下 如图2所示，在两个单片机正常工作条件下，两个单片机均不进行数据显示时，两 个单片机的P14脚均为低电平，P13脚均为高电平，此刻74LS136的两个异或门输出端3脚 和6脚均为高电平，74LS244的1脚和19脚也为高电平，74LS244处于三态状态；当A单片 机进行数据显示时，A单片机的P13脚被置为低电平，B单片机的P13脚仍为高电平，A单片 机和B单片机的P14脚仍为低电平，此刻A单片机的PIO、 Pll、 P12三个管脚与串行LED显 示驱动器MAX7219的CLK、 DIN、 LOAD三个管脚连通，A单片机通过控制PIO、 Pll、 P12这三 个管脚即可进行数据显示，由于A单片机的P14脚为低电平，它此刻起到封锁B单片机进行 数据显示的作用；当B单片机进行数据显示时，其操作方式与A单片机的操作方式相同；单 片机对MAX7219的三个管脚CLK、 DIN、 LOAD的控制方式可查阅MAX7219的说明书。
如图2所示，当两个单片机中有一个发生故障时，假定B单片机发生故障，A单片 机通过串行通信发现B单片机发生故障后，要把目前的运行状态通过显示器显示出来，由 于B单片机处于故障状态，其P13和P14两个管脚的状态A单片机是未知的，或者说其P13 和P14两个管脚的状态是随机的，A单片机为了能正确的将目前的运行状态显示出来，此刻 A单片机要对其管脚P13和P14的输出设置进行组合调整，分别设置P13 = 0和P14 = 0、 P13 = 1和P14 = 0、P13 = 0和P14 = 1、P13 = 1禾P P14 = 1这4组组合在P13和P14管 脚循环输出，每输出一组P13和P14的组合，就在A单片机的P10、 Pll、 P12三个管脚输出 相同的特定符号内容(该内容可为相应的故障编号，就是送给8个LED显示的内容)，然后 延时一定的时间，这个延时时间应是人能读出显示内容的时间，由于这4组组合中至少会 有一组组合能使A单片机的P10、 Pll、 P12三个管脚通过74LS244与串行LED显示驱动器 MAX7219的CLK、 DIN、 LOAD三个管脚连通，但不是全部组合，所以显示的内容是闪动的。同 理，如果A单片机发生故障，B单片机也可仿照上述过程进行。
权利要求
双单片机共用一个LED显示器电路，包括A单片机与B单片机，LED显示驱动器及与LED显示驱动器连接的LED表头；其特征在于A单片机与B单片机性能相同，都能输出LED显示信息，且LED显示信息都送到隔离驱动装置，该隔离驱动装置受A单片机或B单片机控制将A单片机或B单片机的LED显示信息送到LED显示驱动器；每个单片机通过控制隔离驱动装置可进行数据显示，每个单片机在进行数据显示期间，同时利用隔离驱动装置封锁另一个单片机的数据显示行为，且A单片机与B单片机通过串行通信连接，当某个单片机出现故障时，另一个单片机可使LED闪动显示。
2. 如权利要求1所述的双单片机共用一个LED显示器电路，其特征在于所述隔离驱 动装置由两组三态门和两个异或门组成，每组中三态门的数量与单片机输出LED显示信息 所用1/0端口数量对应，具体连接为每个异或门的两个输入端，其中一个输入端连接A单 片机的一个I/O端口 ，另一个输入端连接B单片机的一个I/O端口 ；每个异或门的输出端分 别连接一组三态门的控制端；每组三态门的每个三态门的一端分别与A单片机和B单片机 的I/O端口连接，另一端两两对应连接在一起，并与LED显示驱动器的对应端连接在一起。
3. 如权利要求2所述的双单片机共用一个LED显示器电路中的故障显示方法，其特征 在于当两个单片机中某个单片机出现故障时，另一个单片机通过其控制的两个异或门的 各自的一个输入端，组合出4种不同的状态并循环输出给异或门的输入端，组合出的4种不 同的状态至少有一种可使隔离驱动装置连通正常工作的单片机和LED显示驱动器，从而可 使LED闪动显示。
全文摘要
本发明涉及双单片机共用一个LED显示器电路，属于仪器仪表领域。本发明包括A、B两单片机，LED显示驱动器及与LED显示驱动器连接的LED表头；A、B两单片机性能相同，都能输出LED显示信息至隔离驱动装置，该隔离驱动装置受A或B单片机控制将A或B单片机的LED显示信息送到LED显示驱动器；每个单片机通过控制隔离驱动装置可进行数据显示，每个单片机在进行数据显示期间，同时利用隔离驱动装置封锁另一个单片机的数据显示行为，且A与B单片机通过串行通信连接，当某个单片机出现故障时，另一个单片机可使LED闪动显示。本发明以两个单片机为核心，提高了仪器仪表或控制单元的工作可靠性，提高了故障自监测能力和维护能力，提高了人机的对话能力。
文档编号G06F13/40GK101694575SQ200910236309
公开日2010年4月14日 申请日期2009年10月16日 优先权日2009年10月16日
发明者张念鲁, 杨春兰 申请人:北京联合大学生物化学工程学院;