單片機顯控系統(tǒng)中的漢字輸入

摘 要：在實際應用中，特別是在需要實時大量輸入漢字的顯控處理應用中，利用傳統(tǒng)單片機顯控設計方法是無法實現(xiàn)的;通過對漢字內(nèi)碼的分析,給出硬件漢字庫的制作方法，提出針對一、二級漢字庫編碼檢索的拼音輸入檢索方法, 利用Philips P89C51R D2單片機為核心處理芯片，設計一種具有通過鍵盤用漢語拼音輸入法輸入漢語拼音, 利用相應程序通過編碼檢索,在顯控系統(tǒng)中實時輸入漢字，并在LCD上顯示或通過RS 232串口輸出漢字點陣數(shù)據(jù)的方法。 關鍵詞：P89C51RD2;漢語拼音;漢字庫;LCD;C51 對于PC機來說，輸入漢字是非常簡單的，但在一些單片機人機接口系統(tǒng)中，進行漢字的實時輸入是很困難的，而大多只能顯示事先已取好字模點陣的漢字，但是每個16%26;#215;16漢字點陣由32個字節(jié)表示，對于需要靈活使用大量漢字的場合，程序量太大，實現(xiàn)起來有很大難度;下面針對漢字庫的結構進行分析，設計一種實用的漢字拼音輸入法，并給出液晶漢字顯示模塊的基本程序。 1 漢字的內(nèi)碼表示 針對不同的操作系統(tǒng)漢字內(nèi)碼表示不同,如在蘋果機的OS上使用的是GB231280漢字編碼,Window s系統(tǒng)則使用GBK漢字編碼,還有Unicode編碼,GB180302000,方正748編碼等。由于GB 231280是最早(1980年)的、由中國國家標準局頒布的《通用漢字字符集及其交換標準碼》,所以以后產(chǎn)生的各編碼都兼容了GB2312,他共收入漢字、字母、符號等7 445個,其中漢字6 763個,包 括一級漢字3 755個,二級漢字3 008個,是中國大陸及海外使用簡體中文的地區(qū)(如新加坡等)強制使用的惟一中文編碼,所以也稱為標準漢字庫。 每個漢字的點陣數(shù)據(jù)需要占據(jù)內(nèi)存32 B，有筆劃顯示的地方為1，無筆劃顯示的地方為0。然后通過單片機的C51語言將點陣數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成點陣液晶可顯示的點陣數(shù)據(jù)形式。 2 漢字庫的制作 本節(jié)中論述將16%26;#215;16點陣的宋體漢字庫燒錄到512 kB的存儲器中的具體方法。 本例中使用的存儲芯片為AM29C040，該芯片是AMD公司生產(chǎn)的512 kB的FLASH ROM，讀者也可以使用其他容量不小于256 kB的產(chǎn)品,但在具體電路設計時應注意引腳定義和邏輯關系,并在燒錄時選擇相應的型號;UCDOS軟件有一個名字為HZK16DAT 的文件,這就是16%26;#215;16的國標漢字點陣文件,在該文件中按漢字區(qū)位碼從小到大依次存有國標區(qū)位碼中的所有漢字,每個漢字占用32 B,每個區(qū)為94個漢字,其大小為262 kB,可以全部寫入AM29C040，除了可以存儲全部的國標漢字外還可以存儲8%26;#215;16的ASCII碼點陣數(shù)據(jù)以及漢字語句編碼數(shù)據(jù)，使用起來更加方便。 在實際操作中，硬件漢字庫的制作和普通的程序存儲器的編程沒什么不同，注意將HZK16文件調(diào)入時要使用二進制方式打開，編程并校驗成功后即可將存儲器取下備用，這樣一個硬件漢字庫就制作好了。 3 設計思路 在本實例中，從低成本、低功耗設計理念出發(fā)，以Philips公司的P89C51RD2單片機為核心，輸入用4%26;#215;4的復用鍵盤，既可輸入數(shù)字，也可輸入字母或拼音，漢字庫保存在AMD公司的A M29C040(512 k%26;#215;8 b)FLASH上，液晶顯示模塊DMF50174(320%26;#215;240)，顯示控制器SE D1335是日本SEIKO EPSON公司出品的液晶顯示控制芯片。各個芯片的片選(控制信號)由74 HC138譯碼產(chǎn)生。 鍵盤輸入漢語拼音，單片機檢索區(qū)位碼，從FLASH中讀出漢字點陣設計，顯示在LCD上，并利用P89C51RD2的IAP功能在線進行編程，在線改變用戶界面或接口功能。

4 漢字輸入 P89C51RD2是Philips公司于2001年發(fā)布的一款非常優(yōu)秀的單片機，該單片機是基于8位80C51單片機的派生產(chǎn)品，他在完全保留 80C51指令系統(tǒng)和硬件結構的大框架外，進行了多方面的加強擴展和創(chuàng)新，P89C51RD2將原有的對外數(shù)據(jù)和程序存儲器的16位尋址機制加以利用，把片上的RAM 擴展到1 kB，片上的FLASH EPROM擴展到64 kB，具有ISP(在系統(tǒng)可編程)和IAP(在應用中編程)，具有6時鐘和12時鐘模式，6時鐘模式外部晶振0～20 MHz，12時鐘模式外部晶振可達0～33 MHz。 作為一般應用系統(tǒng)來說，一二級字庫的漢字已足夠使用，漢字區(qū)位碼2 B表示一個漢字，64 kB片上的FLASH EPROM共可存儲漢字3萬多個，設計中以數(shù)組形式在FLASH中存儲，一二級6 763個漢字共用13 526 B。 實例做法如下：用漢語拼音作為數(shù)組名，以該拼音所包含的漢字的區(qū)位碼為數(shù)組元素，并 將所有一二級漢字以代碼形式定義在程序中，這是一個比較煩瑣的工作，工作量比較大。

從鍵盤輸入漢語拼音，通過輸入的漢語拼音索引查詢名字相同的數(shù)組，從數(shù)組中取得漢字的區(qū)位碼放入數(shù)組qwm中，所取漢字個數(shù)放入qwm_counter 中，顯示在LCD上，如果一頁顯示不完，則可通過翻頁來顯示，直到顯示完為止，從中選取所需漢字顯示并保存。還可利用IAP功能進行在應用中編程，實現(xiàn)代碼重構。定義： 用上面所示的puthz16程序，利用區(qū)位碼從FLASH中讀取這些漢字的點陣數(shù)據(jù)，再用畫點函數(shù)將漢字點陣寫入顯示緩存并利用漢字顯示程序?qū)h字顯示在LCD上或通過串口進行通訊，將漢字編碼發(fā)送出去。 5 漢字顯示 本設計中LCD顯示使用的DMF50174是320%26;#215;240點陣，由SED1335控制，每屏可顯示20%26;#215;15共 300個漢字，下面給出最基本的顯示程序，在此基礎上可以很容易地在LCD上顯示漢字。

該設計方法已實際應用在某系統(tǒng)顯控器上，證明使用可靠、效果良好，對于低成本、低功耗的設計有一定的借鑒意義。由于篇幅所限，IAP功能沒有列出，讀者可以參考有關文獻自己設計。