专利名称：一种基于cpld的电子看板系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电子看板，尤其是一种基于CPLD的电子看板系统。
背景技术：
随着电子技术的不断发展，电子看板在工业现场和公共场所的应用越来越广泛，客户对电子看板的功能要求多样化，对系统的性能和成本提出更高的要求。因此，设计更符合客户需求的电子看板是一件紧迫的工作。现在面临的主要技术问题是必须对以单片机为核心的电子看板进行I/o 口扩展，同时又不能牺牲处理速度。传统的电子看板要么只能显示大型点阵屏公告栏的信息，要么只能实现简单的实时数据采集和显示。传统的电子看板中，要将大型点阵屏公告栏和实时采集数据同时实现，一般需要采用两块电路板。这种做法，增加了成本，且有时电子看板尺寸比较小时，不一定有足够的空间来安装及接线，同时系统维护也比较麻烦。传统电子看板控制主板的I/O接口扩展方式，一般是通过外接8255芯片(或其它功能基本相同的芯片，如74系列，COMS系列)实现，这些传统的扩展方式，虽然在一定程度上能解决单片机I/O 口不足的问题，但它的灵活性不够，比如不能实现I/O 口之间的组合或时序逻辑功能。这对产品的扩展应用十分有限，特别是对于一些大型的电子看板，如双色点阵和数码管的数量较多的电子看板，传统的扩展方式显得无能为力。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种基于CPLD的电子看板系统，该电子看板系统的I/O 口扩展方便，外围设备的地址分配灵活。为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是一种基于CPLD的电子看板系统，包括微处理器，所述微处理器的输入端连接有数据采集单元，所述微处理器通过总线连接有CPLD芯片，所述CPLD芯片通过接口分别连接有显示模块及输出控制模块。进一步作为优选的实施方式，所述数据采集单元采用红外信号处理芯片。优选地，所述微处理器通过总线连接有外部扩展的RAM芯片模块，所述RAM芯片模块连接有提供掉电保护的电池。优选地，所述输出控制模块为继电器模块。优选地,所述显示模块为数码管单元或点阵显示单元。优选地,所述点阵显示单元为点阵式IXD显示屏或者点阵式LED显示屏。本实用新型的有益效果是本实用新型电子看板系统，采用CPLD芯片作为微处理器的扩展I/O 口，既扩展了微处理器的外围接口，通过CPLD本身的编程，实现了外围设备地址的灵活分配；进一步，CPLD芯片还可作时序、逻辑电路，驱动外围设备，减轻微处理器的负担。采用CPLD的总线扩展方式，保证了同时实现电子显示和实时采集外部数据，并节省了以往电子看板控制电路的体积。
图I是本实用新型基于CPLD的电子看板系统的原理方框图；图2是本实用新型优选实施例的电子看板系统的原理方框图；图3是本实用新型采用数码管显示时的数据传输示意图；图4是本实用新型采用点阵式显示时的数据传输示意图；图5是本实用新型继电器输出控制的数据传输示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
作进一步说明参照图1，一种基于CPLD的电子看板系统，包括微处理器10，所述微处理器10的输入端连接有数据采集单元20，微处理器10通过总线30连接有CPLD芯片40，所述CPLD芯片40通过接口分别连接有显示模块50及输出控制模块60。与CPLD芯片40相连的外围设备的地址由CPLD编程决定，整个电子看板系统工作时，CPLD芯片40起着外围设备(如显示模块、输出控制模块)与微处理器10之间的桥梁作用。微处理器10实时向CPLD芯片40发送控制数据，CPLD芯片40根据数据信号，把数据发送给外围设备，或者根据内部设定程序，作时序驱动外围设备。 参照图2，在本实用新型优选实施例中，数据采集单元20采用红外信号处理芯片，通过接收红外信号实时采集外部数据；微处理器10通过总线30连接有外部扩展的RAM芯片模块70，所述RAM芯片模块70连接有提供掉电保护的电池71，为总线30上的数据传输处理提供存储空间；输出控制模块60为继电器模块，通过继电器模块控制外部设备；所述显示模块50为数码管单元或点阵显示单元。所述点阵显示单元可为点阵式LCD显示屏或者点阵式LED显示屏。参照图2，CPLD芯片40还设有预留扩展口 I和预留扩展口 2，根据不同的应用场合，分配给各种需要的设备，从而使扩展变得更为灵活。CPLD工作时与各外围设备模块和微处理器之间的数据传递关系如下所示I )、数码管显示部分，数码管显示单元使用了 CPLD芯片的一个扩展接口，该接口的惟一地址由CPLD编程设定，其中的微处理器10、RAM芯片模块70、CPLD芯片40、数码管单元之间的数据传输如图3所示；2)、点阵显示部分，点阵显示单元使用了 CPLD芯片的一个扩展接口，该接口的惟一地址由CPLD编程设定，其中的微处理器10、RAM芯片模块70、CPLD芯片40、点阵显示单元之间的数据传输如图4所示。微处理器10工作的时候，根据运算结果，与RAM芯片模块70进行数据交换，最后从微处理器本身的ROM或者字库里取出点阵显示数据，发给CPLD芯片，CPLD芯片可进行点阵显示单元的时序驱动，将数据送到点阵显示单元进行显示；3)、继电器输出控制部分，继电器模块使用了 CPLD芯片的一个扩展接口，该接口的惟一地址由CPLD编程设定，其中的微处理器10、RAM芯片模块70、CPLD芯片40、继电器模块之间的数据传输如图5所示。微处理器10需要根据运行结果，对外部控制，控制信号由微处理器10发给CPLD芯片40，CPLD芯片40根据地址将信号送给继电器，从而实现控制的目的。本实用新型电子看板系统，采用CPLD芯片作为微处理的扩展I/O 口，可实现外围设备的地址灵活分配，且CPLD芯片还可作时序、逻辑电路，驱动外围设备，减轻微处理器的负担。本电子看板系统工作的速度快，可以轻松驱动大型的电子看板，并同时实现大型点阵屏公告栏显示和实时采集外部数据。以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可以作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
权利要求1.一种基于CPLD的电子看板系统，其特征在于包括微处理器(10)，所述微处理器(10)的输入端连接有数据采集单元(20)，所述微处理器(10)通过总线(30)连接有CPLD芯片(40 )，所述CPLD芯片(40 )通过接口分别连接有显示模块(50 )及输出控制模块(60 )。
2.根据权利要求I所述的一种基于CPLD的电子看板系统，其特征在于所述数据采集单元(20 )采用红外信号处理芯片。
3.根据权利要求I所述的一种基于CPLD的电子看板系统，其特征在于所述微处理器(10)通过总线连接有外部扩展的RAM芯片模块(70)，所述RAM芯片模块(70)连接有提供掉电保护的电池(71)。
4.根据权利要求I所述的一种基于CPLD的电子看板系统，其特征在于所述输出控制模块(60)为继电器模块。
5.根据权利要求I所述的一种基于CPLD的电子看板系统，其特征在于所述显示模块(50)为数码管单元或点阵显示单元。
6.根据权利要求5所述的一种基于CPLD的电子看板系统，其特征在于所述点阵显示单元为点阵式IXD显示屏或者点阵式LED显示屏。
专利摘要本实用新型公开了一种基于CPLD的电子看板系统，包括微处理器，所述微处理器的输入端连接有数据采集单元，所述微处理器通过总线连接有CPLD芯片，所述CPLD芯片通过接口分别连接有显示模块及输出控制模块。本实用新型电子看板系统，采用CPLD芯片作为微处理器的扩展I/O口，既扩展了微处理器的外围接口，通过CPLD本身的编程，实现了外围设备地址的灵活分配；进一步，CPLD芯片还可作时序、逻辑电路，驱动外围设备，减轻微处理器的负担。采用CPLD的总线扩展方式，保证了同时实现电子显示和实时采集外部数据，并节省了以往电子看板控制电路的体积。
文档编号G09G3/14GK202816321SQ20122048756
公开日2013年3月20日 申请日期2012年9月20日 优先权日2012年9月20日
发明者罗维 申请人:广州山页信息控制有限公司