之比固定为,但极力时间常数能通过选择的值来改变。为了增大系统动态范围,在控制电平达到静止值时,应尽量减低控制纹波最好低于。推荐应大于等于。参考振荡器与外部时钟根据用户需要,可选择以下三种外部时钟陶瓷振荡器晶体振荡器或外部时钟信号如输出时钟,幅度大约。用户应根据发射频率和工作模式来确定时钟的值详细情况如下。模式内部本振频率与输入发射频率之差应等于中心频率,下等式用于计算给定发射频率下的本振频率选择两个值中的个来计算参考时钟的值,公式如下以下列出了些常用发射频率的参考时钟表常用发射频率的参考时钟发射频率参考时钟模式在模式下,选择参考时钟非常简单,公式如下唤醒功能的唤醒功能能进步减少无线接收系统的功率,当在解调输出信号检测到个恒定的数据头,脚便会输出逻辑电平,此输出电平去唤醒其他的外部电路,例如解码器,单片机等注意芯片在模式时,唤醒功能不可用。功能。当脚输入高电平时,芯片进入低功耗模式,消耗电流小于。此脚内部被上拉,正常工作时必须下拉到地。基于单片机的无线数据传输系统的实现硬件电路设计概述无线数据传输系统般由无线数据传输的发射系统无线数据传输接收系统处理系统执行机构构成。其发射系统由可编程的集成芯片及外围电路构成接收系统由检波放大整形电路及无线数据传输接收芯片构成处理系统由单片微处理机芯片及外围电路构成。主要芯片均系无线数据传输专用集成芯片。由无线数据传输发射系统输出的信号是经高频调制后的二进制高频编码脉冲串,它由起始码及信息码构成。这种发送方式具有下述优点无线数据传输脉冲宽度稳定且不会由于数据的内容而改变功率消耗采用高频调制的无线数据传输信号抗干扰能力强,使无线数据传输信号易于分离和区别已调脉冲列可用个窄带接收器进行接收,可提高无线数据传输系统的抗干扰能力在高频下间隔进行开关,可减小消耗功率。本系统根据无线数据传输系统的发射模块和接收模块射频发射模块和射频接收模块的应用方式和单片机的编码和解码的工作原理,设计了利用单片机实现的无线数据传输系统的硬件线路示意图。该系统要实现的功能为当电路发射部分有按键按下时,由单片机对该按键进行编码,然后发送到接收端。当接收模块接收到信号后,传送到单片机处进行解码,判断出是那个按键被按下,然后点亮相应的发光二极管,完成无线数据传输的功能。发射部分无线数据传输系统的发射部分由无线数据传输发射模块,主控芯片和按键开关控制电路组成。发射系统主要功能是将按键电路的信息进行编码后得到编码脉冲信号,此信号调制无线电发射电路并发射出去。无线数据传输系统的发射部分电路如下图所示。电路中有个按键开关,分别对应控制着接收部分的个发光二极管。本电路可以使用接口供电,也可以直接接伏的稳压电源。位信息码通过编码器转换成位串行码,该串行码通过无线数据传输发射模块发射出去此编码通过单片机来完成。图无线数据传输系统发射部分电路示意图为主控芯片,主要完成根据按键进行编码并控制发射模块进行发射的功能。个的电阻和按键开关共同构成按键开关控制电路。为整个无线数据传输系统的核心之,即无线数据传输发射模块射频发射模块。是将程序烧入单片机的下载线接口。是接伏稳压电源的电源接口。而就是电路的另个电源接口,电源接口,可直接利用电脑口的电源为系统电路供电。是晶体振荡器,它和两个皮法的电容构成单片机的晶体振荡电路。轻触开关的电容和的电阻构成单片机的复位电路。下图为无线数据传输系统发射部分电路的图图无线数据传输系统发射部分电路图接收部分接收部分主要由无线数据传输接收模块解码电路显示电路组成。接收控制电路主要完成的功能是对接收进来的信号解调后进行解码,解码后的数据控制相应的发光二极管进行动作。脉冲波形进入无线数据传输接收模块以后,因为无线数据传输接收模块里要进行解调信号放大和整形。所以要注意在没有无线数据传输接收信号时,其输出端为杂波信号,有信号时为接收到的脉冲信号。即如果接收到的信号是高电平,那么在无线数据传输接收模块数据输出端输出的信号就为高电平,反之,如果接收到的是低电平,那么在输出端输出的也是低电平。数据由无线数据传输接收模块接收后,经过单片机进行解码。数据由口输出,因为口通常是做通用的口使用的,所以在电路结构上有其自身特点。它不需要多路转接电路其次是电路的内部有上拉电阻。这些电阻与场效应管共同组成输出驱动电路。为此,口作为输出使用时,已能向外提供推拉电流负载,而无需再接上拉电阻。口出来的数据经过电阻的分压后直接接到发光二极管上。图所示是个无线数据传输系统的接收电路。图中,口出去后连接的电阻,然后连接到发光二极管上。当数据码为时灭,为时亮,这样又直观又方便。电路的供电方式与发射部分的供电方式相同,既可以用接口供电,也可以用伏的稳压电源供电。图无线数据传输系统接收部分电路示意图为主控芯片,主要完成根据按键进行解码并控制接收模块进行接收的功能。个的电阻和发光二极管共同构成显示电路。为整个无线数据传输系统的核心之,即无线数据传输接收模块射频接收模块。是将程序烧入单片机的下载线接口。是接伏稳压电源的电源接口。而就是电路的另个电源接口,电源接口,可直接利用电脑口的电源为系统电路供电。是晶体振荡器,它和两个皮法的电容构成单片机的晶体振荡电路。轻触开关的电容和的电阻构成单片机的复位电路。下图为无线数据传输系统接收部分电路的图图无线数据传输系统接收部分电路图以上应用的这种用单片机直接对无线数据传输信号进行解码的方案,方面,简化了单片机系统的输入接口电路,只使用了口的根位线,因而节省了硬件的开销另方面,由于采用软件解码,只要知道编码的格式,就可作相应的处理,很大程度上改善了编码器和解码器的互换性,在使用和设计上增加了更大的灵活性。此外,由于充分利用了单片机的内部资源,使整个应用系统结构更为紧凑,从而降低了系统的设计和实施的成本。软件设计概述硬件解码电路较复杂,外围器件过多,且当发射模块的类型不同时不易改动,不利于模块化,而软件解码就克服了这些缺点。在软件解码无线数据传输系统中,解码的核心是单片机,电路极为简单,无须外围器件。它接收解调出的串行二进制码,在内部根据本系统的无线数据传输信号编码格式将串行码对应成发射电路上的按键,便于利用,易于兼容,当发射模块的类型不同时只需对程序稍加改动即可。本软件的主要任务是在单片机的控制之下完成数据的正确传输。发射电路的软件流程设计编码的关键是正确地发送和。从上文中描述的基于字节传输的无线数据传输数据格式中可以看出是由个脉冲的高电平和两个脉冲的低电平组成的,而是由个脉冲的高电平和个脉冲的低电平组成的。通过这个不同点我们便可以设计出发送和发送的程序。在发射部分,首先要判断是否有按键被按下,如果有,就必须根据按键的键值,利用单片机对按键进行编码,得到相应的码型后,将其发送到发射模块的数据输入端。在发送之前,要将无线数据传输发射模块的使能控制端口置。编码的过程为首先发送个脉冲的高电平和个脉冲的低电平作为发送信号的起始位。根据要发送的信号码个个地将其发到发射模块的数据输入端。即如果第个要发送的信号码为,那么就发个脉冲的高电平和个脉冲的低电平到发射模块的数据输入端。然后将信号码进行移位,发送下位数据,直到发送完位信号码。当发送完信号码之后就去检测是否有键被按下,如果有键被按下,那么就重复以上的过程。如果没有,那么就不断发送这个带起始位的信号码。本系统的按键的相应编码为不带起始位左键十六进制二进制其发送的波形脉冲如下图左键波形脉冲右键十六进制二进制其发送的波形脉冲如下图右键波形脉冲上键十六进制二进制其发送的波形脉冲如下图上键波形脉冲下键十六进制二进制其发送的波形脉冲如下图下键波形脉冲注意为了使接收端能够正确地接收到起始位,在发送起始位之前,加入了个杂波。无线数管脚连接起来调试,调试成功之后,再分析发射接收模块的用法,用个简单的程序让发射端发射个方波,再用示波器测试发射端和接收端是否工作正常。如果正常,就联结之前调试好的程序,测试系统是否真的可以实现功能。利用示波器观察到的波形当左键被按下时在发射端发射模块数据输入端口波形图左键按下发射模块数据输入端口波形当左键被按下时在接收端接收模块数据输出端口波形图左键按下接收模块数据输出端口波形当右键被按下时在发射端发射模块数据输入端口波形图右键按下发射模块数据输入端口波形当右键被按下时在接收端接收模块数据输出端口波形图右键按下接收模块数据输出端口波形当上键被按下时在发射端发射模块数据输入端口波形图上键按下发射模块数据输入端口波形当上键被按下时在接收端接收模块数据输出端口波形图上键按下接收模块数据输出端口波形当下键被按下时在发射端发射模块数据输入端口波形图下键按下发射模块数据输入端口波形当下键被按下时在接收端接收模块数据输出端口波形图下键按下接收模块数据输出端口波形示波器波形分析由于测试时传输距离较短,所以当按键按下时,观察到的发射端发射模块数据输入端输入波形与接收端接收模块数据输出端口输出波形是样的。波形峰峰值为。波形和编码时设定的波形是样的。总结当今无线数据传输系统红外有很多编码的标准,这里我们设计了种编码解码方式,利用单片机进行无线数据信号的发送和接收,实现近距离的无线通信。实践证明,这种编码方式效率高,没有误码,取得了良好的效果。本系统利用单片机以及发射接收模块电路实现无线数据传输功能。发送端采用单片机无线数据传输发射模块电源电路及键盘等元器件组成。单片机判断完按键之后,将待发送的二进制信号编码调制为系列的脉冲串信号,通过无线数据传输模块中的发射模块发射信号。无线数据传输接收端采用价格便宜,性能可靠的体化无线数据传输接收模块射频接收模块,接收模
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