基于微处理器的带分数显示的卡尺集成电路制造技术

本实用新型专利技术公开了基于微处理器的带分数显示的卡尺集成电路，所述电路包括解调与放大电路、振荡电路、分频电路、八路调制脉冲驱动电路、鉴相与计数电路和ＬＣＤ显示驱动电路，其特征在于，所述电路进一步包括：微处理器，其输入端与所述鉴相及计数电路相连，其输出端连接所述ＬＣＤ显示驱动电路。针对上述问题，本实用新型专利技术在单片数显卡尺集成电路中增加英制数据的分数显示功能，并用微处理器作为数据处理和控制单元来实现该功能。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
基于微处理器的带分数显示的卡尺集成电路
本技术涉及一种集成电路，尤其是基于微处理器的带有英制数据分数显示功能的卡尺集成电路。
技术介绍
数显卡尺集成电路是为容柵传感元件而设计的位移测量单片集成电路，适用于制造电子数字显示卡尺及类似的大位移，高精度的位移测量设备。现有的数显卡尺集成电路原理如图1的功能框图所示。包括作为时间源或时钟的振荡电路11，其振荡频率经分频电路12产生各模块所需的脉宽信号和定时信号。调制脉冲驱动电路13产生八路调制脉冲驱动信号，送到容柵传感器。容柵传感器由定栅和动栅组成。定栅的一个节距覆盖八个动栅极板，在八个动栅极板上分别加上八个相位不同的信号，当拉动动栅时，传感器输出信号的相位会产生变化。由传感器传回调制的正弦信号，经过解调与放大电路10进行解调和放大，由鉴相及计数电路14生成二进制数据，然后由控制及数据处理电路15产生英制或公制十进制数，通过LCD显示驱动电路16实现液晶屏上显示位移值。控制及数据处理电路15处理按键而实现开关机，清零，公英制转换等。目前市场上的数显卡尺在显示英制数据的小数部分时，与显示公制数据一样，也采用十进制，然而在很多应用中英制数据的小数部分用分数显示如1/4英寸，1/16英寸等更符合使用者的习惯。英制数据的分数显示在电路设计上比较复杂。
技术实现思路
针对上述问题，本技术的目的是在单片数显卡尺集成电路中增加英制数据的分数显示功能(分辩率为1/64或1/128英寸)，并用微处理器(以下简称MCU)作为数据处理和控制单元来实现该功能。MCU最适合控制和数据计算，只要更改ROM中的代码，就可以实现不同LCD的分数显示格式。-->为了实现上述专利技术目的，本技术的技术方案为，基于微处理器的带分数显示的卡尺集成电路，所述电路包括解调与放大电路、振荡电路、分频电路、八路调制脉冲驱动电路、鉴相与计数电路和LCD显示驱动电路，其特征在于，所述电路进一步包括：微处理器，其输入端与所述鉴相及计数电路相连，其输出端连接所述LCD显示驱动电路。比较好的是，所述微处理器进一步包括：输入输出接口，用于接受中断信号并传递给中央处理器，并将所述中央处理器处理后的数据传送给LCD显示驱动电路；中央处理器，将所述鉴相与计数电路输出的二进制数据变为十进制数据和分数；只读存储器，用于放置改变显示或控制的程序代码；随机存储器，用于放置所述微处理器处理过程中的临时数据。附图说明参照附图，对于熟悉本
的人员而言，从对本技术的详细描述中，本技术的上述和其目的、特征和优点将显而易见。图1是已有的数显卡尺集成电路原理框图；图2是本技术的数显卡尺集成电路组成框图，其中MCU的CLOCK频率较低以降低功耗。按键和LCD由I/O端口来控制。图3是本技术中微处理器的工作流程图。具体实施方式请参见图2所示，本技术的基于微处理器的带分数显示的卡尺集成电路的组成框图与传统数显卡尺集成电路的组成框图类似，同样包括解调与放大电路20、振荡电路21、分频电路22、八路调制脉冲驱动电路23、鉴相与计数电路24和LCD显示驱动电路26，区别在于，将传统的控制及数据处理电路15替以带有只读存储器(ROM)和随机存储器(RAM)的微处理器(MCU)25。其中，作为时间源或时钟的振荡电路21，其振荡频率经分频电路22产生各模块所需的脉宽信号和定时信号。调制脉冲驱动电路23产生八路调制脉冲驱动信号，送到容柵传感器。由传感器传回调制的正弦信号，经过解调与放大电路20进行解调和放大，由鉴相及计数电路24生成二进制数据，然后由微处理器25产生英制或公制十进制数，通过LCD显示驱动电路26实现液晶屏上显示位移值。-->附图3所示为该微处理器25的工作过程如下：步骤S30，开机，初始化；步骤S31，采集来自传感器的原始测量数据；步骤S32，对原始测量数据进行包括滤波防抖、符号变换和尾数处理；步骤S33，进行分数转换，即整数部分不变，小数部分变成分数并自动约分；步骤S34，进行BCD转换，即将二进制数转换为十进制数；步骤S35，将处理完成的数据送LCD显示驱动电路26进行显示。该微处理器25包括输入输出接口251，用于接受中断信号并传递给中央处理器253，并将中央处理器253处理后的数据传送给LCD显示驱动电路26；中央处理器253，将鉴相与计数电路24输出的二进制数据变为十进制数据和分数；只读存储器252用于放置改变显示或控制的程序代码；随机存储器254用于放置微处理器253处理过程中的临时数据。本技术中的微处理器带有ROM和RAM，具有强大的数据处理和控制能力，在数显卡尺集成电路中采用嵌入式微处理器可以较容易地实现以上功能。并且，在需要改变显示或控制功能时只要重新编制ROM中的代码即可。从原理上讲，采用一片MCU电路和一片容栅传感器电路就可以实现分数显示功能，但是两片方案的缺点是电路功耗较大，印刷电路板布图复杂，可靠性也有所降低。因而单片英制数据的分数数显卡尺集成电路的优点在以上几方面是非常明显的。以上诸实施例仅供说明本技术之用，而非对本技术的限制，有关
的技术人员，在不脱离本技术的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变化，因此所有等同的技术方案也应该属于本技术的范畴应由各权利要求限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于微处理器的带分数显示的卡尺集成电路，所述电路包括解调与放大电路、振荡电路、分频电路、八路调制脉冲驱动电路、鉴相与计数电路和ＬＣＤ显示驱动电路，其特征在于，所述电路进一步包括：微处理器，其输入端与所述鉴相及计数电路相连，其输出端连接所述ＬＣＤ显示驱动电路。

【技术特征摘要】
1、基于微处理器的带分数显示的卡尺集成电路，所述电路包括解调与放大电路、振荡电路、分频电路、八路调制脉冲驱动电路、鉴相与计数电路和LCD显示驱动电路，其特征在于，所述电路进一步包括：微处理器，其输入端与所述鉴相及计数电路相连，其输出端连接所述LCD显示驱动电路。2、根据权利要求1所述的基于微处理器的带分数显示的卡尺集...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄明成，刘景文，杨升启，文兴，谭继兵，
申请(专利权)人：上海新茂半导体有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]