广播电视系统人机交互界面的设计与实现

　　随着科学技术日益的发展，广播电视设备的国产化程度也越来越高。在一个性能优良的广播电视系统中，友好的中文人机交互界面也尤为重要。本文设计了一种广播电视系统人机交互界面系统，以满足“数字立体声调频调制器”显控要求为前提，采用MSP430F149单片机作为系统的MCU ;液晶屏为满足汉字4行11列、字母4行22列显示要求的LCM168651显示模块;并满足用户通过键盘输入的方式进行工作参数设置和工作状态查询的人机交互要求。

　　1.系统组成

　　本系统主要由三个模块组成，即以MSP430F149单片机为核心的MCU;以LCM168651为主要部件的菜单显示模块;以及以ZLG7289B为主的键盘扫描管理模块。

　　1.1 单片机控制模块

　　本系统中单片机控制模块主要完成显示、控制信息的采集、处理以及与“数字立体声调频调制器”其他分系统之间的通信。选型要求主要考虑以下几个方面：

　　·低功耗; ·具有丰富的I/O端口及定时、中断功能;

　　·3v左右的工作电压;　·至少一个串行通信接口;

　　·大于8KB的存储空间;·基本时钟模块在4MHz以上; ·具有加密保护功能。

　　根据以上的要求，我们选用TI公司推出的超低功耗Flash型16位RISC指令集单片机MSP430F149。根据其主要性能特点，完全可以满足设计要求。

　　1.2 菜单显示模块

　　菜单显示模块主要完成系统信息的时时显示功能，并能在键盘控制下滚动显示不同的信息。“数字立体声调频调制器”在显示模块主要有以下要求：

　　·同时显示信息满足至少汉字3行10列;·可卷动显示系统信息;

　　·并串行接口，电路简单;·5v以内工作电压;·显示清晰无光斑，抗干扰能力强

　　我们设计选用北京青云公司的图形点阵液晶模块LCM168651，该模块属于被动显示，受外界光线干扰小，不产生电磁干扰，显示内容清晰，分辨率高。

　　1.3 键盘控制模块

　　键盘控制模块是人机交互界面的重要组成模块，满足用户通过键盘输入的方式进行工作参数的设置和工作状态的查询。“数字立体声调频调制器”对该模块的主要要求是：

　　·控制键盘的数量最少6个;·易于与微控制系统连接;·可靠性高。

　　我们设计选用广州周立功单片机发展有限公司自行设计的数码管显示驱动及键盘扫描管理芯片ZLG7289B，可直接驱动8位共阴式数码管，还可以扫描管理多达64只按键。该芯片与微控制系统的工作电压都可以控制在3v左右，避免了与微控制系统之间电平不匹配问题。

　　2 系统硬件设计

　　2.1 系统原理框图

　　为了便于对系统工作原理的理解，这里首先给出系统的原理框图，如图1所示。