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12864能動(dòng)態(tài)顯示波形嗎?

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我有個(gè)設(shè)計(jì)任務(wù)是利用51單片機(jī)設(shè)計(jì)信號(hào)發(fā)生器,要用到12864,但是不知道應(yīng)該是在12864上顯示波形還是在示波器上顯示波形,那么請(qǐng)問(wèn)12864上能不能顯示動(dòng)態(tài)波形,并且改變幅度頻率等參數(shù)呢?
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ID:866313 發(fā)表于 2025-2-27 03:12 | 只看該作者
以下內(nèi)容由 DeepSeek R1 生成
12864液晶屏可以顯示動(dòng)態(tài)波形,但需要根據(jù)具體型號(hào)和驅(qū)動(dòng)方式進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。以下是詳細(xì)分析和實(shí)現(xiàn)建議:
一、12864顯示動(dòng)態(tài)波形的可行性分析
  • 硬件基礎(chǔ)

  • 12864是128×64點(diǎn)陣屏,支持圖形模式
  • 典型控制器:ST7920(帶字庫(kù))或KS0108(純點(diǎn)陣)
  • 刷新率:約30-60Hz(依賴(lài)驅(qū)動(dòng)代碼效率)

  • 顯示能力對(duì)比                  

特性
12864液晶
示波器

刷新延遲
10-30ms
微秒級(jí)

波形精度
像素級(jí)
模擬連續(xù)

參數(shù)顯示
可同步顯示
需額外界面

實(shí)現(xiàn)成本
  • 51單片機(jī)性能考量

  • 典型時(shí)鐘頻率:12MHz
  • 波形計(jì)算+顯示刷新需控制在<30ms周期
  • 推薦使用定時(shí)器中斷處理信號(hào)生成

二、動(dòng)態(tài)波形顯示實(shí)現(xiàn)方案
  • 系統(tǒng)架構(gòu)

  +---------------+
  |  51單片機(jī)     |
  |  (定時(shí)器中斷) |
  +-------+-------+
          |
  +-------+-------+     +------------+
  | DAC模塊       |     | 12864液晶 |
  | (波形輸出)    +---->| 波形顯示  |
  +---------------+     +------------+
          |
  +-------+-------+
  | 按鍵輸入      |
  | (參數(shù)調(diào)整)   |
  +---------------+
  • 波形繪制關(guān)鍵技術(shù)

  • 雙緩沖技術(shù)(需1KB RAM):

uint8_t buffer[8][128]; // 8頁(yè)×128列
void update_display(){
     for(uint8_t page=0; page<8; page++){
         lcd_set_page(page);
         for(uint8_t col=0; col<128; col++){
             lcd_write_data(buffer[col]);
         }
     }
}
  • 動(dòng)態(tài)基線算法

#define BASE_Y 32 // 屏幕垂直中心
void draw_wave(int16_t *data, uint8_t length){
     static uint8_t prev_x = 0;
     for(uint8_t x=0; x<128; x++){
         int16_t value = data[x % length];
         uint8_t y = BASE_Y + (value * amplitude) / 1024;
         y = (y > 63) ? 63 : (y < 0) ? 0 : y;
         
         // 清除上一幀像素
         clear_pixel(prev_x, y_prev);
         
         // 繪制新像素
         set_pixel(x, y);
         prev_x = x;
         y_prev = y;
     }
}
  • 參數(shù)實(shí)時(shí)顯示設(shè)計(jì)

void show_parameters(){
     char buf[16];
     sprintf(buf, "F:%4dHz", current_freq);
     lcd_print(0, 0, buf);
     
     sprintf(buf, "A:%3.1fV", amplitude*3.3/1024);
     lcd_print(0, 2, buf);
}三、性能優(yōu)化策略
  • 關(guān)鍵時(shí)序配置

  • 使用定時(shí)器1自動(dòng)重裝載模式:

TMOD |= 0x10; // Timer1 mode 1
TH1 = 0xFE;   // 100Hz刷新率@12MHz
TL1 = 0x0C;
ET1 = 1;      // Enable timer interrupt
TR1 = 1;
  • 波形數(shù)據(jù)預(yù)生成

uint16_t wave_table[256]; // 256點(diǎn)波形緩存
void gen_sine_wave(uint16_t max_amplitude){
     for(uint8_t i=0; i<256; i++){
         wave_table = max_amplitude * (1 + sin(2*PI*i/256))/2;
     }
}
  • 顯示刷新優(yōu)化技巧

  • 使用列地址自動(dòng)遞增模式
  • 批量寫(xiě)入整行數(shù)據(jù)
  • 避免全屏刷新,僅更新變化區(qū)域

四、典型性能指標(biāo)
參數(shù)
數(shù)值

最大刷新率
25 Hz

波形點(diǎn)數(shù)
128點(diǎn)/周期

頻率調(diào)節(jié)步進(jìn)
1Hz (0-1kHz)

幅度調(diào)節(jié)精度
8位(0-5V)

參數(shù)響應(yīng)延遲
<100ms
五、開(kāi)發(fā)建議
  • 硬件選擇

  • 推薦STC12C5A60S2(1T模式,雙DPTR)
  • 搭配DAC0832或PWM+濾波電路
  • 選擇帶串行接口的12864(節(jié)省IO口)

  • 軟件架構(gòu)

void main(){
     init_all();
     while(1){
         scan_buttons(); // 按鍵掃描
         update_display();
     }
}

void timer1_isr() interrupt 3{
     static uint16_t phase_acc;
     phase_acc += frequency;
     dac_output = wave_table[phase_acc >> 8];
     update_waveform_buffer();
}
  • 調(diào)試技巧

  • 先實(shí)現(xiàn)靜態(tài)波形顯示
  • 逐步增加動(dòng)態(tài)效果
  • 使用邏輯分析儀監(jiān)測(cè)時(shí)序
  • 優(yōu)化時(shí)關(guān)注AC6編譯器的優(yōu)化等級(jí)設(shè)置

六、擴(kuò)展功能實(shí)現(xiàn)
  • 多波形切換

enum {WAVE_SINE, WAVE_SQUARE, WAVE_TRIANGLE};
void switch_waveform(uint8_t type){
     switch(type){
         case WAVE_SINE: gen_sine_wave(); break;
         case WAVE_SQUARE: /* 方波生成代碼 */ break;
         // ...
     }
}
  • 菜單系統(tǒng)設(shè)計(jì)

struct MenuItem {
    char *text;
    void (*action)();
} menu[] = {
    {"Set Frequency", enter_freq_set},
    {"Set Amplitude", enter_amp_set},
    // ...
};七、常見(jiàn)問(wèn)題解決方案
  • 波形閃爍問(wèn)題

  • 降低刷新率至20Hz以下
  • 使用頁(yè)面交替刷新技術(shù)
  • 增加消隱處理

  • 參數(shù)調(diào)節(jié)不跟手

  • 采用加速度算法:

uint8_t acc_step = 1;
if(button_hold_time > 1000) acc_step = 10;
if(button_hold_time > 3000) acc_step = 50;
  • 顯示殘影

  • 在寫(xiě)入新數(shù)據(jù)前執(zhí)行清屏操作
  • 使用對(duì)比度調(diào)節(jié)電位器
  • 增加屏幕消隱命令

最終實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)能夠同時(shí)完成:
  • 在12864上顯示實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)波形
  • 通過(guò)按鍵調(diào)整頻率(1Hz步進(jìn),0-5kHz)
  • 調(diào)節(jié)幅度(0.1V步進(jìn),0-5V)
  • 顯示當(dāng)前波形參數(shù)
  • 輸出模擬信號(hào)至示波器驗(yàn)證

建議開(kāi)發(fā)時(shí)優(yōu)先實(shí)現(xiàn)核心波形生成功能,再逐步完善顯示和交互功能。注意在信號(hào)輸出端添加運(yùn)放電路以提高驅(qū)動(dòng)能力。

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板凳
ID:1121801 發(fā)表于 2025-2-27 09:00 | 只看該作者
可以的.網(wǎng)上就有相似的PROTEUS例程,但波形動(dòng)態(tài)刷新的頻率應(yīng)該不高就是了
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地板
ID:648281 發(fā)表于 2025-2-27 16:08 | 只看該作者
以前看到過(guò)一個(gè)別人做的心電圖波形顯示(仿真效果),你可以參考一下看看



要是能找到源代碼就更好了
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5#
ID:1110945 發(fā)表于 2025-2-28 08:24 | 只看該作者
cyi8 發(fā)表于 2025-2-27 09:00
可以的.網(wǎng)上就有相似的PROTEUS例程,但波形動(dòng)態(tài)刷新的頻率應(yīng)該不高就是了

12864本身的刷新速度夠你看電影了。
但是驅(qū)動(dòng)板的刷新速度在有限成本的限制下很難做到那么快速,
比如便宜的單片機(jī)通常主頻低,加上庫(kù)開(kāi)發(fā),每秒出不了幾個(gè)畫(huà)面。

如果不用庫(kù)開(kāi)發(fā),而是直接操作寄存器寫(xiě)程序,刷新速度能提高3倍或以上,
低主頻的單片機(jī)也能做到相對(duì)滿意的刷新率。


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6#
ID:69038 發(fā)表于 2025-2-28 15:09 | 只看該作者
12864做波形動(dòng)顯?
不管是ST7920或KS0108,配的無(wú)非是STN、FSTN這兩種屏,有著天生的硬傷,響應(yīng)速度!
再就是分辯率太粗了,一句話:慘不忍睹!
至少也要240*320的TFT彩屏或IPS屏才堪堪夠看。。
如果是灰階的,TN屏倒是不錯(cuò),但這種屏也有它自身的硬傷,視角小、對(duì)比度感人。。。

以前做過(guò)時(shí)鐘屏,就顯秒數(shù)那2個(gè)數(shù)據(jù)就能看出明顯拖影響
也可能是功力尚淺,做不到象高手們行去流水般的舒爽。。。
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7#
ID:192020 發(fā)表于 2025-2-28 20:23 | 只看該作者
12864可以顯示,但既然是設(shè)計(jì)信號(hào)發(fā)生器應(yīng)該不是12864顯示波形,當(dāng)然也可以做顯示,你得看出題的
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