芯片级PCR温度控制系统软件设计

1、芯片级PCR温度控制系统软件设计芯片级PR温度控制系统软件设计一、软件系统工作原理PR仪中，最重要的部分是对反响温度的控制。PR仪系统根据用户预先设定的参数来控制变温系统的反响温度。系统首先采集变温系统的当前温度，将当前温度和用户设定的变性温度进展比照，通过控制控制器的运算得到一个输出，将此输出加到被控对象上，使其温度上升至变性温度，到达变性温度后，根据输入的变性温度持续时间，控制变温系统温度持续时间。当此时间到达之后，进入下个反响的温度控制即退火温度的控制。执行完退火阶段温度控制后进入延伸阶段的温度控制。当执行完三个反响的温度控制后，一个循环周期完毕，进入下一个循环周期。系统不断的重复控制三

2、个温区的温度，当到达用户给定的循环次数后，反响完毕。二、主程序设计系统软件设计中，采用将各个功能相对独立的部分编写成子函数。主程序从ain函数开始运行，进入主程序，首先执行系统初始化，调用InitSyste函数。InitSyste函数完成初始化LD12864、PID、P、红外接收工作。系统初始化完毕后，调用UserParaSet，此函数设置PR温控系统的三温区初始温度值、循环时间、循环次数等参数。温控阶段首先控制系统温度为变性温度，当变性温度持续时间到达用户设置的时间值时，程序跳出变性阶段控温，进入到退火阶段温度控制。论文联盟当到达持续时间值时，进入到延伸阶段的温度控制。当三个阶段完毕后，一个

3、循环完毕，进入到下一个循环，当到达用户设置的循环次数时，主程序完毕，系统停顿工作。主程序中控制三个温区的程序设计只需编写一个公共函数SetSysTepflatT函数即可，分别将三个温度值作为参数传递给此函数，即可控制系统分别到达用户设置的三点温度值。其中要对三个不同的温区进展温度控制。进入到单温区温度控制时，调用GetTep函数，并将温度值传递给LD画图函数，显示温度曲线。GetTep函数的温度值来源于A/D转换模块的温度值，之后将当前温度值传递给PID模块进展PID温控算法运算，得到一个控制P波输出占空比的值yut。这样可使PR系统到达用户设置温度值。三、模糊自整定PID算法的设计本系统温度

4、控制分为模糊PID控制区和直接控制区，控制温度接近目的温度到达一定误差限度时，启动模糊PID控制算法，使温度稳定在目的温度附近。而变温阶段那么采用直接控制算法，过冷那么全功率加热，过热那么全功率制冷。模糊控制系统采用而输入三输出模糊控制器，输入为误差e和温度变化e,输出为三个PID作用系数kp、ki、kd。三个PID作用系数模糊输出也划分为4个模糊状态，分别为0零、S小、中、B大。模糊推理决策采用双输入单输出的方式，控制规那么由以下推理语言构成：IfAandBthen遵循上式，通过经历可以总结出模糊控制器的初步控制规那么，得到针对kp、ki、kd三个参数分别整定的模糊控制表。四、P输出模块要想

5、操作P核，首先得调用altera_avaln_p_init函数初始化P核，此函数包括P核的物理地址address、分频时钟lk_divider、占空比duty_yle三个参数。程序中调用P初始化程序对上述三个参数进展赋值。初始化成功后，需再调用altera_avaln_p_enable函数使能P核。这样P核就可以工作了。在主程序中，P核只需初始化一次，之后便可直接调用altera_avaln_p_hange_duty_yle函数改变P波输出占空比，而不需每次都初始化。当不再需要输出P波时，可调用altera_avaln_p_disable函数制止P核。五、A/D转换模块AD7705包括六个可供

6、用户访问的片内存放器。在与任意存放器通讯前，都要向通信存放器写入。流程图显示了两种不同的读方式，一个是查询引脚以确定数据存放器更新时何时进展的，第二个是查询通信存放器中的位以确定数据存放器是否进展更新过。流程图还包括设置一些必要的命令字。其中需要注意的是在操作一个存放器前，需前先写通信存放器，并在命令字中设置下一个要访问的存放器。然后再对要访问的存放器进展操作。六、红外遥控输入模块红外遥控输入模块程序设计上主要任务是对红外接收头上的电平进展解码，判别是哪个按键按下，进而断定用户的输入。本设计采用按键码和按键反码进展相加的方式进展校验，假设和为0 xff，那么可断定为正确的键码。七、液晶显示模块本设计采用12864液晶。液晶主要用来输出人机交互界面，提示用户输入信息，并将PR温度以曲线的形式显示出来。八、总结本文详细介绍了PR温控系统的软件部分的设计。软