利用CRT及8051单片机实现汉字的显示输出

文章编号:10082312X (2001)0320039202
利用CRT 及8051单片机实现汉字的显示输出
刘文江,富文军
(济南交通高等专科学校,山东济南　250023)
摘要:设计出了一种以8051单片机为主处理器,以CRT 为显示终端的智能汉字处理系统。

对字库的建立、汉字点阵的寻址、汉字的显示输出及8051与CRT 适配卡的接口进行了较详细地
介绍。

实际应用表明,本系统实现了最佳的资源配置,具有极高的性能价格比。

关　键　词:CRT;8051;汉显系统中图分类号:TP391.12文献标识码:B 计算机的汉字信息处理主要解决中文信息在计算机上的输入、输出、汉字点阵的存贮、识别及读取等问题。

利用系统机来处理汉字,速度快、效率高、功能齐全,应用起来十分方便。

已基本能满足各行各业对汉字处理的需要,受到人们的普遍欢迎。

但在某些需要简单处理汉字显示的场合,应用系统机不经济,造成资源的浪费。

并且在大部分以单片机为核心构成的监控系统中,往往要求具有汉字显示的功能,以方便人机对话。

所以如何利用单片机的有限资源,探索一种简捷的汉字信息处理方法,不但具有一定的理论意义,并且具有很大的实用价值。

文中介绍的汉字处理系统是一个完整的单片机应用系统,以8051为主机,汉字点阵固化在片外EPROM 中,并作为片外RAM 读取,用CRT 实现汉字的显示。

本系统实现了最佳的资源配置,具有极高的性能价格比。

1　汉字库的建立
计算机内部任何信息都是以数据形式表示的。

在需要汉字的计算机系统中,汉字作为计算机要处理的信息当然也不能例外。

这种计算机系统必须有一个用于产生直接存贮汉字字型和各种符号信息的存贮系统,称为汉字字型发生器或叫汉字库。

汉字库是由一批汉字的字型码或字型压缩码按一定的次序排列而成的。

它为汉字输出设
备如显示器和打印机提供汉字的字型数据。

考虑到单片机资源有限,本系统的汉字库的汉字字型信息采用16×16点阵码,字库中包括全部国标G B2312中规定的一级和二级汉字。

16×16点阵是一种简易字型点阵,字型不很美观,但它占用空间少,适合于单片机应用系统,并且由于它是横向字型信息,很适合于显示。

本系统的汉字库由自己制作。

首先,由系统读取汉字点阵码,每汉字为32节,并把这些汉字的点阵码按国际码的次序排列,再把它们固化到两片EPROM27256中。

把这两片EPROM 连同附带的驱动器和译码器等其它元件制作在一块电路板上,把它插在单片机系统的总线槽里。

这样制作是为了增加其应用的灵活性。

由于其自身带有单片机总线,从而使其可以方便的和各种需要汉字显示的单片机应用系统接口。

2　汉字点阵的寻址
汉字输入是实现汉字信息计算机处理的重要环节。

而其解决的中心问题是汉字点阵的寻址,即由输入的汉字代码计算出汉字库点阵的地址,找出其所在EPROM 中的存贮空间。

在本系统中,汉字码采用其区位码。

我们知道,在区位码表中,排在第一位的汉字“啊”的区位码为1601,所以,我们把从健盘输入的汉字的区位码减去1601,再乘以每字所占的空间32个字节,就得到该汉字点
收稿日期:2001203214作者简介:刘文江(19712),男,山东潍坊人,济南交通高等专科学校助教,学士.
第3卷第3期2001年7月沈阳电力高等专科学校学报
Journal of Shenyang E lectric P ower Institute V ol.3,N o.3Jul.,2001
阵相对于汉字库开头的地址。

硬字库中存有4000个汉字,由于每个汉字都占有32个字节,所以总的字库空间将达到128K,而单片机的存贮空间有限,分给字库的地址只8K,为解决这一矛盾,我们对汉字库进行了恰当的分区。

在该系统中,我们把4000个汉字的点阵码输入两个64K的E2 PROM27512中,而每个字库又分成了8个区。

两个字库的片选由字库板上的三—八译码器来完成。

而每个字库8个区的选择是由8255的B口的三根线来选择的,这三根线分别接字库EPROM 的高三位地址线:A13,A14,A15。

通过这三根线的不同组合,对于这8K空间的每一个地址,汉字库中都有16个地址与其对应。

它们都处于两片EPROM的16个区的相同的位置上。

只有选中了具体的某个字库,并选定了该字库中的区号,才能使该地址与字库中的某个单元对应。

在该系统中,我们用前面所述的计算地址的方法编制软件,通过软件计算把从键盘输入的汉字代码转换成相应的片选信号、区选信号,并通过8255的B口输出,同时产生地址信号,直接访问汉字库,从而准确地找到该汉字点阵存贮的起始单元。

3　汉字的显示输出
目前计算机监控系统中,为克服LE D显示器字符类型少,不能显示图形、汉字及各种工艺曲线,操作繁琐,显示效果差的缺点。

数据信息及操作提示的显示大多采用阴极射线管(CRT)作为显示器,在本系统中,我们就用它来实现汉字的显示。

实际应用中,CRT屏幕上的数据必须以50H z 或60H z的频率进行刷新。

因此必须开辟一个存贮区来存贮整个屏幕上显示的数据。

这个存贮区叫显示缓冲区。

在显示时显示缓冲存贮区中存放一帧汉字,汉字代码在显示缓冲存贮区中的存贮地址是和它在屏幕上的显示位置一一对应的。

汉字显示时,利用MC6845CRT控制器输出的刷新地址M A2M AB访问显示缓冲区读出一个汉字的一条扫描线上的字型点阵信息,在经移位寄存器做并串转换后,送显示器显示,最后列地址加1,按同样的方式送这一行下一条扫描线上的字型点阵信息,这样逐行扫描显示,直到一帧汉字全部扫描完,然后以帧频进行刷新。

显示缓冲区分为4个区,每区在PC总线上的地址为0区:B000H;1区: B2000H;2区:B4000区;3区:B6000H。

4个区在地址空间上是连续的,由单色I BM2PC显示缓冲区和屏幕上点的影射关系可知,CRT上第0条扫描线对应缓冲区的0区,第1条对应1区,第二条对应2区,以此类推,因此,在往显示器中送汉字点阵码时,必须分区传送,这4个区由P3.4和P3.5来选择。

4　单片机与CRT适配卡的接口
CRT适配卡是专门为PC机与显示器接口而制造的成品。

它的结构完全按PC机需要设计,其总线为PC总线,它有地址线20条,数据线8条。

如何把它与16位地址线,8条数据线的单片机总线相连是正确应用CRT适配卡的关键问题。

适配卡中的显示缓冲区有32K,占有PC总线上从B0000到B7FFF的空间,而单片机分配给显示缓冲区的空间只有8K,这也是一个矛盾。

经过仔细分析会发现,显示缓冲区PC总线的地址寻扯空间,其高五位“10110”是一直不变的,因此可把其高四位中的A19,A17,A16接高电平,A18接地。

而把A15接显示缓冲区的片选线。

把显示缓冲区的低13位地址线接单片机的A0～A12,这样,根据译码电路所分配的空间,显示缓冲区的地址范围为8000～9FFF。

对显示缓冲区的32K空间,可人为地把它分为4个区,使单片机一次只能访问8K空间。

每个空间的地址都是8000～9FFFH,并通过A13,A14这两位的不同组合来分区,如前所述,这两根线与P3.4、P3.5相连,而这两条线的值是由输入的汉代码软件计算得来的。

5　结束语
本系统用Super ICES2G6E(爱思仿真系统)仿真开发,脱机后运行正常,可在显示器的任一位置显示一汉字,也可以在显示器上顺次输入汉字,到右边界后自动回车换行;可以在屏幕上显示一屏预先存贮好的汉字,并可键控换页。

此系统可用在简单处理汉字信息的场合,也可改造用在微机监控系统中,使系统具有汉字提示的人机对话功能。

(下转51页)
04沈阳电力高等专科学校学报 2001
I nvestigation of the limit load of circular plate with the method of
w eighted residuals under Mises yield condition
ZHAO Y ing 1,WANG Fu 2zhong 2,ZHANG X iao 2feng 1
(1.Liaoning University ,Shenyang 110036,China ;2.Shenyang E lectric P ower Institute ,Shenyang 110036,China )
Abstract :By using Mises yield condition ,the limit load of circular plate under uniformly distributed vertical load have been investigated.The com putational results obtained are reas onable.
K ey w ords :method of weighted residuals ;Mises yield condition ;circular plate ;limit load
(责任编辑　刘铁雷)
(上接40页)
参考文献:
[1]何立民.单片机应用系统设计[M].北京:北京航空航
天大学出版社,1990.
[2]李　华.MCS 251系列单片机实用接口技术[M].北京:
北京航空航天大学出版社,1993.
[3]公茂法.单片机人机接口实例集[M].北京:北京航空
航天大学出版社,1998.
Using CRT and 8051single chip micro 2computer to
realize Chinese character display
LI U Wen 2jiang ,FU Wen 2jun
(Jinan T raffic C ollege ,Jinan 250023,China )
Abstract :Introduces an intelligent Chinese character processed system which has a 8051single chip microcom puter as main process or and CRT as display terminal.The building of database ,the location of Chinese character lattice ,the display and output of the w ord ,the interface of the 8051and CRT have been discussed in details.K ey w ords :CRT;8051;Chinese character display system
(责任编辑　高　峰)
1
5　第3期 赵　颖等:用加权余量法求圆板在Mises 屈服条件下的极限荷载 。