[实用新型]基于LCD的手套机编织图形动态模拟器

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种手套机图形模拟装置，具体地说是一种基于LCD的手套机编织图形动态模拟器。

技术背景：

目前常用电脑型编织机(例如手套机和横机等)的显示系统主要由发光二极管(LED)和数码管构成，通过一组发光二极管的亮灭以及数码管显示的数字或符号表示编织机的工作状态、编织进程以及出现的各种故障。由于显示效果不直观，因此必须依靠操作人员的熟练程度和记忆才能看懂数码管等显示的信息内容。

发明内容：

鉴于传统电脑型编织机(例如手套机和横机等)LED显示系统具有上述缺点，本发明应能够清楚明了地反映针织机当前的工作状态，使用户在机器工作过程中能实时、直观、动态地了解编织进程，并在出现故障时能一目了然地发现原因，指导排除维修。同时，通过汉化菜单提示的命令信息可以实现免说明书操作。

本实用新型的技术方案是

一种基于LCD的手套机编织图形动态模拟器，包括单片机芯片U1，其特征是所述的单片机芯片U1型号为80C32，连接有点阵式液晶屏模块U2，微动开关输入电路U3，机头位置输入模块U4。

点阵式液晶屏模块U3的D0～D7与单片机芯片U1的32～39脚相连，点阵式液晶屏模块U3的C/D、CE、RD、WR引脚分别于与单片机芯片U1的21、27、17、16脚相连。

微动开关输入电路U3的SW0～SW7引脚分别与单片机芯片U1的1～8脚相连。

机头位置输入模块U4的CPL、CPR引脚分别与单片机芯片U1的15、14脚相连。

附图说明：

图1是本实用新型的电原理示意图。

图2是汉字显示流程图

图3是动态图形显示流程图

具体实施方式：

本系统选用液晶显示器(LCD)(也可以使用触摸屏，但这里以LCD为例予以说明)取代功能单一的LED和数码管，在显示器上提供了编织图形(例如手套、袜子和羊毛衫等)，工作时相应地描绘当前的编织状态。随着编织的进行，编织图形动态更新。与此同时，屏幕上还显示了编织过程中的实时数据以及当前可执行的操作命令。

整个LCD显示系统硬件部分核心电路由图形液晶显示模块MGLS240128T和MCS-51系列80C32单片机组成。液晶显示模块的数据口与80C32的数据口直接相连，80C32的RD/WR引脚作为液晶显示模块的读/写控制信号。液晶显示模块的RESET接RC复位电路，CE信号可由地址线译码产生，C/D信号由80C32地址线A8提供，FS为字体选择控制，接至80C32用于字体选择，V0为负电源输入端口。主控CPU即80C32单片机通过这些数据线和控制线来设置所需要的显示方式，其它功能均由液晶显示模块自动完成。本LCD组成的模拟器硬件连接原理如附图1所示。

本模拟器的控制软件可分为如下几个部分：

1.字符和汉字的文本显示。MGLS240128T内部自带了一个内部字符集，包括数字、西文字母和各种标点，显示数字和字母时直接调用内部字符集即可。汉字显示是将程序中以字模数据形式存储的汉字在LCD上显示出来。每个汉字字模需要32个字节来进行描述，并对应一个代码，以表示该汉字在字模数据表中的位置。显示时，根据这个代码将字模数据顺序调入显示缓冲区即可。

2.编织图案的动态显示(以手套图案为例)。本系统中的图形显示分为静态和动态两种。静态图形是指手套轮廓的图案，其显示方式与汉字显示的过程相类似，首先在程序中建立所需图形的模型，图形模型中每个位即对应显示屏上的一个点。显示时按顺序将其调入显示缓冲区即可。

动态图形显示是不同时刻在不同位置显示水平的横线段来模拟一只手套的编织进程。例如，编织小拇指时，显示屏从轮廓图案的小拇指尖部开始画横线，当小拇指编织完毕后，手套图形的小拇指部分就被填充满。其它部分与之类似。手套编织完毕时，空心手套轮廓全部被横线段填充满。

3.文本和图形的混合显示设计。程序初始化首先要在显示缓冲区中开辟文本显示区和图形显示区，并定义其宽度。MGLS240128T显示屏上点的坐标由显示缓冲区的地址决定。显示时，需将汉字即图形的坐标转换为显示缓冲区地址。

进一步，显示动态图形时需要考虑两个问题：

(1)横线段的长短及位置问题。显示屏上横向的点对应显示缓冲区的内容，每个字节对应连续的8个点，当横线段长度小于或等于8点，且位置不跨越两个字节(例如从第10个点至第15个点)时，用一个字节即可将其表示。