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人機界面

  人機界面,又稱用戶界面或使用者界面,是人與計算機之間傳遞、交換信息的媒介和對話接口,是計算機系統的重要組成部分。是系統和用戶之間進行交互和信息交換的媒介,它實現信息的內部形式與人類可以接受形式之間的轉換。凡參與人機信息交流的領域都存在著人機界面。

  人機界面是指人和機器在信息交換和功能上接觸或互相影響的領域或稱界面所說人機結合面,信息交換,功能接觸或互相影響,指人和機器的硬接觸和軟觸,此結合面不僅包括點線面的直接接觸,還包括遠距離的信息傳遞與控制的作用空間。人機結合面是人機系統中的中心一環節,主要由安全工程學的分支學科安全人機工程學去研究和提出解決的依據,并過安全工程設備工程學,安全管理工程學以及安全系統工程學去研究具體的解決方法手段措施安全人機學。

  它實現信息的內部形式與人類可以接受形式之間的轉換。凡參與人機信息交流的領域都存在著人機界面。大量運用在工業與商業上,簡單的區分為“輸入”(Input)與“輸出”(Output)兩種,輸入指的是由人來進行機械或設備的操作,如把手、開關、門、指令(命令)的下達或保養維護等,而輸出指的是由機械或設備發出來的通知,如故障、警告、操作說明提示等,好的人機接口會幫助使用者更簡單、更正確、更迅速的操作機械,也能使機械發揮最大的效能并延長使用壽命,而市面上所指的人機接口則多界狹義的指在軟件人性化的操作接口上。

  人機交互是指人與機器的交互,本質上是人與計算機的交互。或者從更廣泛的角度理解:人機交互是指人與含有計算機的機器的交互。具體來說,人機交互用戶與含有計算機機器之間的雙向通信,以一定的符號和液晶屏被用作人機界面顯示器動作來實現,如擊鍵,移動鼠標,顯示屏幕上的符號/圖形等。

  人機界面的編程簡介:

  用單片機實現的項目人機界面相對簡單。若為LED顯示,應根據LED的位數選取簡單、明燎、用戶一看便知的提示符;顯示的數據位數應充分考慮用戶提出的技術要求。

  即使1個熟練的編程人員,編程過程中會遇到一些困難。為了能比較順利地完成程序設計,應根據程序所完成的功能和程序流程對整個程序的框架分析一下,并根據自己掌握的技能定位整個程序的難點,然后找到最佳的算法。例如對于稍微大一點的項目,鍵盤掃描和顯示部分的程序編制應該是單片機編程的難點。

  (1)無論是鍵盤掃描還是顯示過程都和硬件部分息息相關

  送片選信號選取鍵盤就必須搞清單片機芯片是高電平選通還是低電平選通;選通鍵盤后,還需要讀回鍵盤的狀態。對讀回的鍵盤狀態還要進行防抖處理;若鍵盤抖動,放棄讀回的數據,重新讀鍵盤狀態;若確定為鍵盤按下,才能對按鍵值進行處理;處理后的鍵值送顯示或作為其它使用。由此可知以上的每一過程都和硬件電路打交道。

  (2)鍵盤掃描和顯示牽涉到的算法比較復雜

  因為掃描鍵盤的過程就是遍歷每個按鍵,識別抖動,識別按鍵是否松開等過程;除此之外還要延遲合適的時間,以便再次讀取鍵值。顯示過程也要遍歷每個數碼管或液晶字符;其中查表過程,送顯示過程都要用到比較復雜的循環遍歷算法。

  (3)數字鍵和功能鍵的區分

  是數字鍵就送顯示,是功能鍵就轉相應的功能子程序,把兩者結合起來就構成比較復雜的散轉程序。MCS51單片機有現成的散轉子程序可供參閱,PIC可以參照MCS51的散轉子程序套用。

  人機界面產品的基本功能及選型指標基本功能:

設備工作狀態顯示,如指示燈、按鈕、文字、圖形、曲線等 數據、文字輸入操作,打印輸出 生產配方存儲,設備生產數據記錄 簡單的邏輯和數值運算 可連接多種工業控制設備組網 選型指標: 顯示屏尺寸及色彩,分辨率 HMI的處理器速度性能 輸入方式:觸摸屏或薄膜鍵盤 畫面存貯容量,注意廠商標注的容量單位是字節(byte)、還是位(bit) 通訊口種類及數量,是否支持打印功能。

 

 
 
 

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