CHƯƠNG 3. THIẾT KẾ HỆ THỐNG
3.11 Thiết kế lưu đồ thuật toán
3.11.4 Thuật toán điều khiển với màn hình cảm ứng
Mô-đun phần mềm điều khiển màn hiển thị có các chức năng sau:
Khởi tạo ban đầu, khởi tạo tần số hoạt động chip 80 MHz.
Khởi tạo bộ tính toán dấu phảy động.
Đọc các thiết lập lưu trong bộ nhớ EEPROM của bộ xử lý.
Khởi tạo bộ phát xung PW 6 để điều khiển độ sáng màn hình.
Khởi tạo mô-đun hiển thị màn hình.
Khởi tạo mô-đun điều khiển màn cảm ứng.
Khởi tạo bộ định thời Timer0, với thời gian ngắt 1 giây, để tự động lưu các thiết lập xung sau mỗi 5 phút thiết lập.
Khởi tạo bộ định thời Timer4, với thời gian ngắt 1 giây, để tự động giảm độ sáng màn hình sau mỗi 10 giây mà không có các thiết lập mới từ người dùng.
Khởi tạo bộ định thời Timer5, với thời gian ngắt 0.1 giây, để làm bước thay đổi độ sáng màn hình.
Khởi tạo vòng lặp vô tận để đọc các thiết lập từ khối cảm ứng, gọi các hàm thực thi tương ứng.
ưu đồ thuật toán của mô-đun điều khiển chính được thể hiện theo Hình 3.19.
ưu đồ thuật toán của mô-đun điều khiển chính gồm các bước sau:
Bước 1: Khởi tạo ban đầu, khởi tạo tần số hoạt động chip 80MHz.
Bước 2: Khởi tạo bộ tính toán dấu phảy động.
Bước 3: Đọc các thiết lập lưu trong bộ nhớ EEPROM của bộ xử lý.
Bước 6: Khởi tạo bộ phát xung PW 6 để điều khiển độ sáng màn hình.
Bước 7: Khởi tạo mô-đun hiển thị màn hình.
Bước 8: Khởi tạo mô-đun điều khiển màn cảm ứng.
Bước 9: Khởi tạo bộ định thời Timer0, với thời gian ngắt 1 giây, để tự động lưu các thiết lập xung sau mỗi 5 phút thiết lập.
Bước 10: Khởi tạo bộ định thời Timer4, với thời gian ngắt 1 giây, để tự động giảm độ sáng màn hình sau mỗi 10 giây mà không có các thiết lập mới từ người dùng.
41
Bước 11: Khởi tạo bộ định thời Timer5, với thời gian ngắt 0.1 giây, để làm bước thay đổi độ sáng màn hình.
Bước 12: Khởi tạo vòng lặp vô tận để đọc các thiết lập từ khối cảm ứng, gọi các hàm thực thi tương ứng.
nh 3.19 Lưu đồ thuật toán mô-đun điều khiển màn hình cảm ứng
42 Để giải mã được các vị trí cảm ứng tác động bởi người dùng, trình điều khiển được xây dựng có mô-đun phần mềm điều khiển màn cảm ứng có các chức năng sau:
Khởi tạo chân X+ là đầu vào bộ thu nhận dữ liệu ADC6.
Khởi tạo chân Y+ là đầu vào bộ thu nhận dữ liệu ADC7.
Khởi tạo chân X– và Y– là chân điều khiển logic, mức 0 thì 0V và mức 1 thì 3.3V.
Cấp nguồn cho X+ và X–, đọc dữ liệu tại Y+.
Cấp nguồn cho Y+ và X–, đọc dữ liệu tại X+.
Tính toán ra lực tác dụng trên màn cảm ứng với tọa độ X, Y thu nhận được.
So sánh lực tác dụng đó với ngưỡng. Nếu lớn hơn thì có một tương tác người dùng tại vị trí đó.
Lặp vòng vô tận để lấy lại các giá trị X, Y tiếp theo.
ưu đồ thuật toán cho mô-đun điều khiển cảm ứng được thể hiện như Hình 3.20. Thuật toán phần mềm điều khiển màn cảm ứng gồm có các bước sau:
Bước 1: Khởi tạo chân X+ là đầu vào bộ thu nhận dữ liệu ADC6.
Bước 2: Khởi tạo chân Y+ là đầu vào bộ thu nhận dữ liệu ADC7.
Bước 3: Khởi tạo chân X- và Y- là chân điều khiển logic, mức 0 thì 0V và mức 1 thì 3.3V.
Bước 4: Cấp nguồn cho X+ và X-, đọc dữ liệu tại Y+.
Bước 5: Cấp nguồn cho Y+ và X-, đọc dữ liệu tại X+.
Bước 6: Tính toán ra lực tác dụng trên màn cảm ứng với tọa độ X, Y thu nhận được.
Bước 7: So sánh lực tác dụng đó với ngưỡng. Nếu lớn hơn thì có một tương tác người dùng tại vị trí đó.
Bước 8: Lặp vòng vô tận để lấy lại các giá trị X, Y tiếp theo.
Trong phần điều khiển màn hình thì có chức năng điều khiển độ sáng khi ít sử dụng để giảm độ sáng màn hình xuống mức vừa phải nhằm tiết kiệm pin. Mô- đun tạo xung điều khiển độ sáng của màn hình hoạt động như sau:
Khởi tạo bộ chia tần số cho mô-đun PW 6
Khởi tạo chân xuất xung PWM6.
Khởi tạo chế độ hoạt động cho xuất xung PWM6.
Tính tần số xung 250kHz.
43
Tính tỷ số xung PWM6 khi màn sáng nhất là 3000, tối nhất là 6000.
Kích hoạt xung và vec-tơ ngắt.
Mỗi khi có ngắt hết một chu kỳ xung thì lặp lại.
nh 3.20 Lưu đồ thuật toán mô-đun điều khiển màn cảm ứng
Sau mỗi lần bấm phím thì khởi tạo lại biến đếm.
Biến đếm đạt đến 10 thì PWM6 về giá trị 6000 (tối nhất)
Khi có phím bấm thì PWM6 ở giá trị 3000 (màn sáng nhất).
ưu đồ thuật toán của khối tạo tần số PW cho điều khiển độ sáng đèn nền của màn hình hiển thị trên Hình 3.21
44 nh 3.21 Lưu đồ thuật toán mô-đun điều khiển ánh sáng đèn nền
ưu đồ thuật toán gồm các bước sau:
Bước 1: Khởi tạo bộ chia tần số cho mô-đun PW 6
Bước 2: Khởi tạo chân xuất xung PWM6.
Bước 3: Khởi tạo chế độ hoạt động cho xuất xung PWM6.
Bước 4: Tính tần số xung 250kHz.
Bước 5: Tính tỷ số xung PWM6 khi màn sáng nhất là 3000, tối nhất là 6000.
Bước 6: Kích hoạt xung và vec-tơ ngắt.
Bước 7: Mỗi khi có ngắt hết một chu kỳ xung thì lặp lại.
Bước 8: Sau mỗi lần bấm phím thì khởi tạo lại biến đếm.
Bước 9: Biến đếm đạt đến 10 thì PWM6 về giá trị 6000 (tối nhất)
Bước 10: Khi có phím bấm thì PWM6 ở giá trị 3000 (màn sáng nhất).