简易数字电压表程序框架

简易数字电压表：
①电路如图所示，要求在液晶屏
第一行按“U＝1.23V”的格式实时显
示滑动头端的电压，请编程实现。
②调整滑动变阻器滑动头，查看
并记录当滑动头分别处于10%，50%
和100%位置时液晶屏上的显示值；
③*在以上任务成功的基础上，仿
照1602的驱动程序，把MAX1241驱动
程序做成单独一个文件，以便移植。

程序不会设计了，请帮帮忙吧。

程序使用C语言？
可以参考这里的设计看看：https://zhuanlan.zhihu.com/p/635050882

不知道你这个问题是否已经解决, 如果还没有解决的话:

• 你可以参考下这个问题的回答, 看看是否对你有帮助, 链接: https://ask.csdn.net/questions/7637963
• 你也可以参考下这篇文章：变频器等设备在工业控制系统中的“干扰”分析1：90%的电磁干扰问题是共模电流导致
• 以下回答来自chatgpt:

  我可以为您设计一份简易数字电压表程序框架。该电压表的电路如下图所示：

  

  1. 首先，我们需要使用MAX1241芯片来读取电压值。在代码中，我们应该先定义MAX1241的寄存器地址和命令格式，然后再写一个函数来读取MAX1241的输出电压值。在此之前，我们需要连接MAX1241芯片的控制线和数据线，这可以使用GPIO口和SPI协议来实现。

  MAX1241命令格式：(bit7)S/(bit6)D2/(bit5)D1/(bit4)D0/(bit3)C3/(bit2)C2/(bit1)C1/(bit0)C0
  S=0：Single ended input
  D2-D0：Channel Select（0~7）
  C3~C0：Input Range（0000=0~5V, 0001=0~10V, 0010=±5V, 0011=±10V）
  

  示例代码：

  import spidev
  
  spi = spidev.SpiDev()  # 创建SPI对象
  
  # 定义MAX1241寄存器地址和命令格式
  MAX1241_START_BIT = 0x60
  MAX1241_CH0 = 0x00
  MAX1241_CH1 = 0x10
  MAX1241_CH2 = 0x20
  MAX1241_CH3 = 0x30
  MAX1241_CH4 = 0x40
  MAX1241_CH5 = 0x50
  MAX1241_CH6 = 0x70
  MAX1241_CH7 = 0x80
  MAX1241_RANGE_0_5V = 0x00
  MAX1241_RANGE_0_10V = 0x01
  MAX1241_RANGE_P5V = 0x02
  MAX1241_RANGE_P10V = 0x03
  
  def read_voltage(channel, input_range):
      spi.open(0, 0)  # 打开SPI口，使用0号片选
      spi.max_speed_hz = 5000000  # 设置SPI速度
      spi.cshigh = False  # 片选信号为低电平
      spi.mode = 1  # CPOL=0, CPHA=1
      command = MAX1241_START_BIT | channel | input_range  # 组合指令
      tx_data = [command, 0x00]  # 发送指令
      rx_data = spi.xfer2(tx_data)  # 接收数据
      spi.close()  # 关闭SPI口
      voltage = ((rx_data[0] & 0x0F) << 8) + rx_data[1]  # 计算电压值
      voltage = voltage * 5.0 / 4096  # 转换为实际电压值（0~5V）
      return voltage
  

  1. 接下来，我们需要在代码中添加位于10%，50%和100%位置的滑动头读取电压值，并将其显示在液晶屏的第一行。为此，我们可以先定义滑动头位置的变量和液晶屏的接口，然后使用循环来实时读取和更新电压值和滑动头位置，并将其格式化为“U＝1.23V”的形式显示在液晶屏上。

  示例代码：

  import RPi.GPIO as GPIO
  import time
  import MAX1241
  
  # 定义滑动头位置的变量和液晶屏的接口
  slider_pin = 18
  lcd_RS = 19
  lcd_E = 26
  lcd_D4 = 5
  lcd_D5 = 6
  lcd_D6 = 13
  lcd_D7 = 16
  
  GPIO.setmode(GPIO.BCM)  # 设置GPIO引脚模式为BCM
  GPIO.setup(slider_pin, GPIO.IN)  # 设置滑动头接口引脚为输入模式
  GPIO.setup(lcd_RS, GPIO.OUT)
  GPIO.setup(lcd_E, GPIO.OUT)
  GPIO.setup(lcd_D4, GPIO.OUT)
  GPIO.setup(lcd_D5, GPIO.OUT)
  GPIO.setup(lcd_D6, GPIO.OUT)
  GPIO.setup(lcd_D7, GPIO.OUT)
  
  while True:
      slider_position = GPIO.input(slider_pin)  # 读取滑动头位置
      if slider_position < 600:  # 滑动头在10%位置
          voltage = MAX1241.read_voltage(MAX1241_CH0, MAX1241_RANGE_0_5V)  # 读取在CHAN0的电压值
      elif slider_position < 1400:  # 滑动头在50%位置
          voltage = MAX1241.read_voltage(MAX1241_CH4, MAX1241_RANGE_0_5V)  # 读取在CHAN4的电压值
      else:  # 滑动头在100%位置
          voltage = MAX1241.read_voltage(MAX1241_CH7, MAX1241_RANGE_0_5V)  # 读取在CHAN7的电压值
      voltage_text = "U=%.2fV" % voltage  # 格式化电压值
      # 把电压值显示在液晶屏第一行
      GPIO.output(lcd_RS, GPIO.LOW)
      GPIO.output(lcd_E, GPIO.LOW)
      GPIO.output(lcd_D4, ord(voltage_text[0]) >> 4 & 1)
      GPIO.output(lcd_D5, ord(voltage_text[0]) >> 5 & 1)
      GPIO.output(lcd_D6, ord(voltage_text[0]) >> 6 & 1)
      GPIO.output(lcd_D7, ord(voltage_text[0]) >> 7 & 1)
      GPIO.output(lcd_E, GPIO.HIGH)
      time.sleep(0.001)
      GPIO.output(lcd_E, GPIO.LOW)
      GPIO.output(lcd_D4, ord(voltage_text[0]) >> 0 & 1)
      GPIO.output(lcd_D5, ord(voltage_text[1]) >> 1 & 1)
      GPIO.output(lcd_D6, ord(voltage_text[2]) >> 2 & 1)
      GPIO.output(lcd_D7, ord(voltage_text[3]) >> 3 & 1)
      GPIO.output(lcd_E, GPIO.HIGH)
      time.sleep(0.001)
      GPIO.output(lcd_E, GPIO.LOW)
      GPIO.output(lcd_D4, ord(voltage_text[2]) >> 0 & 1)
      GPIO.output(lcd_D5, ord(voltage_text[3]) >> 1 & 1)
      GPIO.output(lcd_D6, ord(voltage_text[4]) >> 2 & 1)
      GPIO.output(lcd_D7, ord(voltage_text[5]) >> 3 & 1)
      GPIO.output(lcd_E, GPIO.HIGH)
      time.sleep(0.001)
      GPIO.output(lcd_E, GPIO.LOW)
      time.sleep(0.1)  # 延时100毫秒
  

  1. 最后，我们需要为MAX1241编写一个单独的驱动程序，以方便移植到其他项目中。该驱动程序应该由MAX1241.py文件实现，并且应该包含MAX1241的寄存器地址和命令格式，以及读取电压值的函数read_voltage()。

  示例代码（MAX1241.py文件）：

  import spidev
  
  spi = spidev.SpiDev()  # 创建SPI对象
  
  # 定义MAX1241寄存器地址和命令格式
  MAX1241_START_BIT = 0x60
  MAX1241_CH0 = 0x00
  MAX1241_CH1 = 0x10
  MAX1241_CH2 = 0x20
  MAX1241_CH3 = 0x30
  MAX1241_CH4 = 0x40
  MAX1241_CH5 = 0x50
  MAX1241_CH6 = 0x70
  MAX1241_CH7 = 0x80
  MAX1241_RANGE_0_5V = 0x00
  MAX1241_RANGE_0_10V = 0x01
  MAX1241_RANGE_P5V = 0x02
  MAX1241_RANGE_P10V = 0x03
  
  def read_voltage(channel, input_range):
      spi.open(0, 0)  # 打开SPI口，使用0号片选
      spi.max_speed_hz = 5000000  # 设置SPI速度
      spi.cshigh = False  # 片选信号为低电平
      spi.mode = 1  # CPOL=0, CPHA=1
      command = MAX1241_START_BIT | channel | input_range  # 组合指令
      tx_data = [command, 0x00]  # 发送指令
      rx_data = spi.xfer2(tx_data)  # 接收数据
      spi.close()  # 关闭SPI口
      voltage = ((rx_data[0] & 0x0F) << 8) + rx_data[1]  # 计算电压值
      voltage = voltage * 5.0 / 4096  # 转换为实际电压值（0~5V）
      return voltage
  

  以上就是一份简易数字电压表程序框架的具体实现方案，您可以根据您的具体要求进行修改和优化。

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