基于按键触发方式的PDA寿命检测系统

基于按键触发方式的PDA寿命检测系统摘要：开发了一种基于按触发方式的PDA产品寿命检测系统。详细介绍了该系统的功能、工作原理、设计方案及硬件结构；并针对实时性较强的多任务程序设计，介绍了集中调用、参数返回的程序调用方法。实际应用表明，该系统安全性高，稳定可靠、操作简单灵活。关键词：按键触发接触力检测界面转换

由于PDA产品外观小巧、操作方便、便于携带，使其深受消费者的青睐。有些袼顺使用过程中经常出现屏幕损坏、按键失效等现象，导致产品的寿命达不到规定要求。所以作为PDA产品关键部件的屏幕，其寿命往往决定PDA产品的使用寿命，而作为易损件的按键也是限制PDA产品寿命的一个瓶颈。本文研制的检测系统可用来检测PDA产品在规定的极限温度和湿度环境中按键的疲劳寿命。1检测原理通常，PDA产品都具有节能工作模式或者自动关功能，若长时间不对其进行操作，屏幕就处于非工作状态。屏幕检测就是不断地触发PDA产品的按键，保证屏幕在检测过程中处于工作状态。检测时，PDA产品被放在一个温度和湿度可调的密闭环境中。

按键寿命检测是记录按键在正常状态下被按下的次数。方法是在按键间的接触力，如果接键力在正常范围内，则认为按键处于正常工作状态，按键触发次数加1；如果接触力超出正常范围，则认为按键被卡死；如果接触力低于正常范围，则认为按键没有及时弹起。后两种情况都认为按键出现故障。2系统组成及功能介绍检测控制系统由主控电路、触发检测装置、人机交互装置、电源自动关闭定时装置和电压变换及过流保护装置组成，如图1所示。

CPU为控制系统的核心，采用89C55WD单片机，该芯片自带看门狗电路，片内存储器容量大，完全兼容其它51系列单片机的特点，使得外围电路简单。由于要同时检测多个PDA产品，选用8255A对89C55WD的I/O口进行扩展。触发记录采用×25045完成，该芯片具有电压保护功能并具有4K串行输入的E2PROM，可用来记录按键被按下的次数。当检测系统停止工作时，E2PROM记录的数据不会丢失；当系统再次工作时，可以在上次记录的基础上进行记录。触发检测装置包括按键触发探头（这里采用继电器）、压力传感器、放置PDA产品的伸缩滑道及温度湿度可调的密封容器。

检测时，被测PDA产品按照一定顺序放置在伸缩滑道的规定位置上，CPU通过调整继电器的通电时间及通电频率控制触发探头接触PDA产品的按键的时间及触频率。

压力传感器检测按键及触发探头接触时的压力，检测结果经过A/D转换接口被送到CPU进行处理。继电器和CPU之间设有光电隔离及功率放大电路，前者阻止继电器电流的变化对主控制电路的干扰，后者用于放大继电器的驱动电流。人机交互装置包括键盘和LCD显示两部分。通过操作键盘，操作者可以选择被测对象、输入检测时间和触发频率等检测参数，还可随时停止对某个PDA的检测。LCD为操作者提供了上述参数的设置界面，并实时地显示设置的检测参数、检测的时间进程和按键的触发次数。

利用电源自动关闭定时装置可以设定检测系统的工作时间，当操作人员忘记关闭检测系统的电源时，系统会自动继电，防止事故发生。该定时装置的定时时间可调。电压变换及过流保护装置将220V交流电转换为稳定的5V及１2V直流电。由于有时需要同时对多个PDA产品检测，系统的输出电流较大，因此为保护直流电源，这里采取了过流保护措施。3系统的硬件设计硬件设计主要包括继电器输出控制设计、LCD显示和键盘电路设计等部分。3．1继电器输出控制电路继电器输出控制电路如图2所示。功放电路采用ULN2803。ULN2803是八组NPN型达林顿功放三极管集成芯片，典型的输入电压是5V，集电极输出功率可达50V×600mA。续流二极管D用来保护ULN2803，L、RL分别为继电器的电感和内阻，Bi、Ci为八路输入输出中的一路。光电隔离电路采用TLR521。控制信号由89C55WD产生，通过8255A的输出口加在TLP521的输入端。3．2LCD显示电路设计LCD采用内藏T6963C控制器的图形液晶模块。点阵为160×128，工作频率为5.5MHz，可满足实时监控的要求，并带有背光。图3为89C55WD与该液晶控制模块的电路连接图。3．3键盘电路设计这里采用4×4键盘，十个数字键、四个方向键、一个“确认”键和一个“清除”键。键盘电路和A/D转换电路都比较简单，不再多述。4系统软件设计4．1集中调用、参数返回的程序调用方法集中调用是指只有主程序具有调用某些子程序的权限，而子程序之间没有相互调用的权力；参数返回就是指当前从某个子程序转换到另一个子程序时，程序并不直接进入后者的入口地址，而是将后者的入口地址作为参数返回，主程序根据该参数调用相应的子程序。该方法有效地避开了多个子程序相互嵌套、递归调用的层次太深的缺陷，使程序运行可靠、可读性强。本软件系统包括定时中断、时间处理、触发控制、触发压力检测、键盘处理及各界面显示等子程序。这里通过介绍主程序及检测状态界面子程序来说明集中调用、参数返回的程序设计方法在子程序相互转换中的实现。限于篇幅，其它子程序不作详细介绍。4．2主程序设计根据液晶屏幕的大小，半显示的内容分为四类，分别用四种界面显示，即开机界面、检测状态界面、参数设置界面和停止检测选择界面，每一界面对应一个子程序。检测状态界面如图4所示，它将操作者设置的每个PDA产品的检测参数、监控进程（已完成的检测时间）和按键被按下的次数实时地显示出来。由于要同时检测多个PDA产品，该界面由若干帧组成，每一帧显示四个PDA产品的检测情况，具有设置、停止、继续和返回四个命令按钮。参数设置界面为操作者提供了对检测参数进行设置的环境，包括选择要测试的PDA产品以及设置检测时间、继电器触发频率等。停止检测选择界面可以让操作者有选择地终止某个正在检测的PDA产品，而不影响其它产品的正常检测。以上四类界面子程序间的相互转换采用了集中调用、参数返回的程序调用方法，图5为主程序流程图。4．3检测状态界面子程序参见图4，操作者可通过键盘上的方向键将屏幕光标移动到屏幕上的四个命令按钮处，按下键盘上的“确认”键，表示该命令按钮被选中。程序进入到该子程序时，首先判断设置按钮是否被选中，如果选中则将参数设置子程序的入口地址为返回值返回主程序，主程序根据该返回值调用参数设置子程序。若该按钮没有被选中，则继续判断其它按钮是否被选中。如果所有按钮都没有被选中，则依次调用时间处理子程序、触发控制子程序、触发力检测子程序，读取压力传感器的输入值并进行A/D转换及其它处理。最后调用键盘处理子程序判断是否有功能键被按下，进入到检测状态界面子程序入口处，完成一个循环。检测状态界面子程序框图如图6所示。其它界面子程序的设计方法与此类似，这里不再说明。经用户使用证明，本文介绍的PDA按键触检测控制系统可以在不同温度、湿度下对PDA屏幕及按键进行寿命检测，且安全可靠、操作简单、使用灵活、具有很好的人机交互界面。

论大学生写作能力写作能力是对自己所积累的信息进行选择、提取、加工、改造并将之形成为书面文字的能力。积累是写作的基础，积累越厚实，写作就越有基础，文章就能根深叶茂开奇葩。没有积累，胸无点墨，怎么也不会写出作文来的。写作能力是每个大学生必须具备的能力。从目前高校整体情况上看，大学生的写作能力较为欠缺。一、大学生应用文写作能力的定义那么，大学生的写作能力究竟是指什么呢？叶圣陶先生曾经说过，“大学毕业生不一定能写小说诗歌，但是一定要写工作和生活中实用的文章，而且非写得既通顺又扎实不可。”对于大学生的写作能力应包含什么，可能有多种理解，但从叶圣陶先生的谈话中，我认为：大学生写作能力应包括应用写作能力和文学写作能力，而前者是必须的，后者是“不一定”要具备，能具备则更好。众所周知，对于大学生来说，是要写毕业论文的，我认为写作论文的能力可以包含在应用写作能力之中。大学生写作能力的体现，也往往是在撰写毕业论文中集中体现出来的。本科毕业论文无论是对于学生个人还是对于院系和学校来说，都是十分重要的。如何提高本科毕业论文的质量和水平，就成为教育行政部门和高校都很重视的一个重要课题。如何提高大学生的写作能力的问题必须得到社会的广泛关注，并且提出对策去实施解决。二、造成大学生应用文写作困境的原因：（一）大学写作课开设结构不合理。就目前中国多数高校的学科设置来看，除了中文专业会系统开设写作的系列课程外，其他专业的学生都只开设了普及性的《大学语文》课。学生写作能力的提高是一项艰巨复杂的任务，而我们的课程设置仅把这一任务交给了大学语文教师，可大学语文教师既要在有限课时时间内普及相关经典名著知识，又要适度提高学生的鉴赏能力，且要教会学生写作规律并提高写作能力，任务之重实难完成。（二）对实用写作的普遍性不重视。“大学语文”教育已经被严重地“边缘化”。目前对中国语文的态度淡漠，而是呈现出全民学英语的大好势头。中小学如此，大学更是如此。对我们的母语中国语文，在大学反而被漠视，没有相关的课程的设置，没有系统的学习实践训练。这其实是国人的一种偏见。应用写作有它自身的规律和方法。一个人学问很大，会写小说、诗歌、戏剧等，但如果不晓得应用文写作的特点和方法，他就写不好应用文。（三）部分大学生学习态度不端正。很多非中文专业的大学生对写作的学习和训练都只是集中在《大学语文》这一门课上，大部分学生只愿意被动地接受大学语文老师所讲授的文学经典故事，而对于需要学生动手动脑去写的作文，却是尽可能应付差事，这样势必不能让大学生的写作水平有所提高。（四）教师的实践性教学不强。学生写作能力的提高是一项艰巨复杂的任务，但在教学中有不少教师过多注重理论知识，实践性教学环节却往往被忽视。理论讲了一大堆，但是实践却几乎没有，训练也少得可怜。阅读与写作都需要很强的实践操作，学习理论固然必不可少，但是阅读方法和写作技巧的掌握才是最重要的。由于以上的原因，我们的大学生的写作水平着实令人堪忧，那么如何走出这一困境，笔者提出一些建议，希望能对大学生写作水平的提高有所帮助。三、提高大学生应用写作能力的对策（一）把《应用写作》课设置为大学生的必修课。在中国的每一所大学，《应用写作》应该成为大学生的必修课。因为在这个被某些人形容为实用主义、功利主义甚嚣尘上的时代，也是个人生存竞争最激烈的时代，人们比任何时代都更需要学会写作实用性的文章，比如职场竞争中的求职信，生活中的财经文书、法律文书等，以提高个人的生存竞争能力。（二）端正大学生的学习态度。首先，要让大学生充分认识到实用写作课的重要性，这门课关乎到他人生的每一个方面，诸如就职，求爱，理财，人际交往等，是他终生都需要使用的一些基础性的知识，也是他必备的一项生存技能。其次，实用写作有它自身的规律和方法。它不是你想怎样写都行的，它有严格的格式性的要求，所以需要系统的研究学习。最后，实用写作课的实践性非常强，所以学生们不能只学不练，并且要克服手懒的坏习惯，勤学勤练，为今后的工作生活打好基础。（三）注重实践课的训练。要提高大学生的实用写作能力，那么实践写作环节是必不可少的。要想使学员真正具备实用写作能力，必须重视实用写作训练，力求使理论讲授与写作训练互相紧扣进行。教师在授课过程中，应该把理论教学的部分适当压缩，把更多的时间用来实践训练。在训练之前，可以通过对优秀案例的精讲分析，让学生掌握基本的写作规律，然后趁热打铁，让学生立即开始写作训练，最后通过大家互评，教师点评的方式，起到举一反三的作用，让学生知道应该如何写，还要写出来，并且知道写得怎么样。此外，在教学上，教师也可以与学生一起探讨如何学习，如《实用写作》这门课程，如何上，怎样上，都可以让学生参与进来，让学生编制一些案例，在课堂上与大家分享，一起讨论。这样，一方面调动大家的学习热情，另一方面，又提高他们综合分析能力。学生只有在实践中才能真正掌握和把握实用写作的技巧和方法。（四）大学写作教师要加强自身能力的提高。要提高大学生的实用写作能力，那么作为教练员的大学写作教师就应该具备更高的实用写作能力。大学写作教师不仅要有深厚的文学功底和理