網(wǎng)站的設(shè)計(jì)與制作及無線RS232適配器的設(shè)計(jì)_第1頁
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文檔簡介

PAGE網(wǎng)站的設(shè)計(jì)與制作目錄前言1.1課題來源1.2網(wǎng)站開發(fā)項(xiàng)目需求分析1.3軟件1.4軟件運(yùn)行環(huán)境第二章網(wǎng)站制作2.1做網(wǎng)頁的步驟2.2做網(wǎng)頁的要素2.3系統(tǒng)各模塊功能實(shí)現(xiàn)第三章網(wǎng)站的設(shè)計(jì)主頁的要求子頁的要求第四章結(jié)束語參考文獻(xiàn)摘要汽車網(wǎng)站是一個結(jié)合了汽車銷售等多功能瀏覽的汽車網(wǎng)站,我所使用的軟件是Macromedia公司推出的一款用于網(wǎng)頁設(shè)計(jì)的軟件——dreamweaver8。在網(wǎng)頁的制作與鏈接中,我學(xué)到了很多。關(guān)鍵詞:超鏈接外觀性能第一章前言1.1課題來源隨著二十一世紀(jì)新興科技的飛速發(fā)展,如今的電子信息產(chǎn)業(yè)正在經(jīng)受著一個巨大的挑戰(zhàn),同時也面臨著一個重大的機(jī)遇。就目前的科技發(fā)展水平而言,電子信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展已經(jīng)不能夠滿足社會化大生產(chǎn)的要求,因此,各個國家集中人力、財(cái)力加大對信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的投入,以適應(yīng)目前需要??上驳氖窃谶@幾十年的發(fā)展中我們有了互聯(lián)網(wǎng)?;ヂ?lián)網(wǎng)加大了我們了解世界的眼界,縮緊了人與人之間的距離,這就更容易的使我們走上信息化的道路。以往,人們出行都以自行車居多,后來公交事業(yè)發(fā)展壯大,人們便乘坐公交汽車,現(xiàn)如今,隨著人們生活水平的提高,越來越多的家庭已經(jīng)擁有或者想擁有自己的私家車。正是因?yàn)槿藗兊倪@些需求,越來越多的汽車網(wǎng)站出現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)上,使人們可以隨時了解自己想知道的汽車方面的新聞,真正的做到足不出戶,便知天下事。把汽車銷售與網(wǎng)絡(luò)連接起來,是今后汽車銷售發(fā)展的必然方向之一。1.2網(wǎng)站開發(fā)項(xiàng)目需求分析一個網(wǎng)站項(xiàng)目的確立是建立在各種各樣的需求上面的,這種需求往往來自于客戶的實(shí)際需求或者是出于公司自身發(fā)展的需要,其中客戶的實(shí)際需求也就是說這種交易性質(zhì)的需求占了絕大部分。面對對網(wǎng)站開發(fā)擁有不同知識層面的客戶,項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人對用戶需求的理解程度,在很大程度上決定了此類網(wǎng)站開發(fā)項(xiàng)目的成敗。因此如何更好地的了解、分析、明確用戶需求,并且能夠準(zhǔn)確、清晰以文檔的形式表達(dá)給參與項(xiàng)目開發(fā)的每個成員,保證開發(fā)過程按照滿足用戶需求為目的正確項(xiàng)目開發(fā)方向進(jìn)行,是每個網(wǎng)站開發(fā)項(xiàng)目管理者需要面對的問題。據(jù)專家預(yù)計(jì),2009年我國汽車需求量將超過850萬輛。所以,做好汽車網(wǎng)站就是為了使廣大的消費(fèi)者提供及時和有效的信息,為其選擇適合自己的產(chǎn)品提供良好的參考。1.3使用軟件dreamwraver軟件由美國著名的網(wǎng)站應(yīng)用開發(fā)工具生產(chǎn)廠商AdobeMacromedia于2005年6月推出并正式投入市場以來,已經(jīng)發(fā)展得相當(dāng)成熟。關(guān)于dreamwraver的技術(shù)介紹的相關(guān)書籍與網(wǎng)絡(luò)信息相當(dāng)豐富。通過大學(xué)中軟件開發(fā)環(huán)境課程的學(xué)習(xí),對dreamwraver有了比較深刻的認(rèn)識,并比較輕松的掌握了dreamwraver的操作。因此,軟件技術(shù)可以完成任務(wù)的要求。1.4軟件運(yùn)行環(huán)境Dreamweaver是一款簡體中文軟件,可以在Win2003/WinXP中安全運(yùn)行網(wǎng)站制作2.1制作網(wǎng)頁的步驟再做網(wǎng)頁之前,我確定了做網(wǎng)頁的五個步驟。一、確定網(wǎng)站主題:網(wǎng)站主題就是要建立的網(wǎng)站所要包含的主要內(nèi)容,一個網(wǎng)站必須要有一個明確的主題。二、搜集材料:明確了網(wǎng)站的主題以后,你就要圍繞主題開始搜集材料了。材料既可以從圖書、報(bào)紙、光盤、多媒體上得來,也可以從互聯(lián)網(wǎng)上搜集,然后把搜集的材料去粗取精,去偽存真,作為自己制作網(wǎng)頁的素材。三、規(guī)劃網(wǎng)站:一個網(wǎng)站設(shè)計(jì)得成功與否,很大程度上決定于設(shè)計(jì)者的規(guī)劃水平,規(guī)劃網(wǎng)站就像設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)大樓一樣,圖紙?jiān)O(shè)計(jì)好了,才能建成一座漂亮的樓房。網(wǎng)站規(guī)劃包含的內(nèi)容很多,如網(wǎng)站的結(jié)構(gòu)、欄目的設(shè)置、網(wǎng)站的風(fēng)格、顏色搭配、版面布局、文字圖片的運(yùn)用等,你只有在制作網(wǎng)頁之前把這些方面都考慮到了,才能在制作時駕輕就熟,胸有成竹。也只有如此制作出來的網(wǎng)頁才能有個性、有特色,具有吸引力。四、選擇合適的制作工具:盡管選擇什么樣的工具并不會影響你設(shè)計(jì)網(wǎng)頁的好壞,但是一款功能強(qiáng)大、使用簡單的軟件往往可以起到事半功倍的效果。五、制作網(wǎng)頁:材料有了,工具也選好了,下面就需要按照規(guī)劃一步步地把自己的想法變成現(xiàn)實(shí)了,這是一個復(fù)雜而細(xì)致的過程,一定要按照先大后小、先簡單后復(fù)雜來進(jìn)行制作。所謂先大后小,就是說在制作網(wǎng)頁時,先把大的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)好,然后再逐步完善小的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。所謂先簡單后復(fù)雜,就是先設(shè)計(jì)出簡單的內(nèi)容,然后再設(shè)計(jì)復(fù)雜的內(nèi)容,以便出現(xiàn)問題時好修改。在制作網(wǎng)頁時要多靈活運(yùn)用模板,這樣可以大大提高制作效率。2.2制作網(wǎng)頁的要素1、網(wǎng)頁的整體布局設(shè)計(jì)

網(wǎng)頁設(shè)計(jì)作為一種視覺語言,要講究編排和布局,雖然主頁的設(shè)計(jì)不等同于平面設(shè)計(jì),但它們有許多相近之處,應(yīng)充分加以利用和借鑒。版式設(shè)計(jì)通過文字圖形的空間組合,表達(dá)出和諧與美。一個優(yōu)秀的網(wǎng)頁設(shè)計(jì)者也應(yīng)該知道哪一段文字圖形該落于何處,才能使整個網(wǎng)頁生輝。多頁面站點(diǎn)頁面的編排設(shè)計(jì)要求把頁面之間的有機(jī)聯(lián)系反映出來,特別要處理好頁面之間和頁面內(nèi)的秩序與內(nèi)容的關(guān)系。尤其是我們在利用網(wǎng)頁效果體現(xiàn)在線營銷的意圖時,更要注意為了達(dá)到最佳的視覺表現(xiàn)效果,而講究整體布局的合理性,比如一家生產(chǎn)型的企業(yè),它所提供產(chǎn)品的名稱、類別、型號、價格、功能介紹應(yīng)怎樣編排才能使瀏覽者有一個流暢的視覺體驗(yàn),從而方便他對產(chǎn)品的了解,促成最后的購買。

2、網(wǎng)頁設(shè)計(jì)中色彩的運(yùn)用

色彩是藝術(shù)表現(xiàn)的要素之一,在網(wǎng)頁設(shè)計(jì)中,根據(jù)和諧、均衡和重點(diǎn)突出的原則,將不同的色彩進(jìn)行組合、搭配來構(gòu)成美麗的頁面。根據(jù)色彩對人們心理的影響,合理地加以運(yùn)用,按照色彩的記憶性原則,一般暖色較冷色的記憶性更強(qiáng)一些。色彩還具有聯(lián)想與象征的特質(zhì),如紅色象征血、太陽;藍(lán)色象征大海、天空和水面等。所以如果我們在對一家出售冷食的商店進(jìn)行虛擬店面的頁面設(shè)計(jì)時,應(yīng)使用淡雅而沉靜的顏色,使人心理上感覺涼爽一些,增強(qiáng)人們的購買心理,使得在線營銷得到很好的實(shí)踐效果。另要注意的是網(wǎng)頁的顏色應(yīng)用雖沒有限制,但不能毫無節(jié)制地運(yùn)用多種顏色,一般情況下,先根據(jù)總體風(fēng)格的要求定出一至二種主色調(diào),在已經(jīng)有了完備的CIS(企業(yè)形象識別系統(tǒng))的企業(yè)進(jìn)行網(wǎng)頁設(shè)計(jì)時,更應(yīng)該按照其中的VI進(jìn)行色彩運(yùn)用。在色彩的運(yùn)用過程中,還應(yīng)注意的一個問題是:由于國家和種族、宗教和信仰的不同,以及生活的地理位置、文化修養(yǎng)的差異等,不同的人群對色彩的喜惡程度有著很大的差異。如:兒童喜歡對比強(qiáng)烈、個性鮮明的純顏色;生活在草原上的人喜歡紅色;生活在鬧市中的人喜歡淡雅的顏色;生活在“沙漠”中的人喜歡綠色。在設(shè)計(jì)中要考慮眾多因素。3、網(wǎng)頁形式與內(nèi)容相統(tǒng)一

要將豐富的意義和多樣的形式組織成統(tǒng)一的頁面結(jié)構(gòu),形式語言必須符合頁面的內(nèi)容,體現(xiàn)內(nèi)容的豐富含義。運(yùn)用對比與調(diào)和、對稱與平衡、節(jié)奏與韻律以及留白等手段,通過空間、文字、圖形之間的相互關(guān)系建立整體的均衡狀態(tài),產(chǎn)生和諧的美感。如對稱原則在頁面設(shè)計(jì)中,它的均衡有時會使頁面顯得呆板,但如果加入一些富有動感的文字、圖案,或采用夸張的手法來表現(xiàn)內(nèi)容往往會達(dá)到比較好的效果。點(diǎn)、線、面作為視覺語言中的基本元素,要使用點(diǎn)、線、面的互相穿插、互相襯托、互相補(bǔ)充構(gòu)成最佳的頁面效果。網(wǎng)頁設(shè)計(jì)中點(diǎn)、線、面的運(yùn)用并不是孤立的,很多時候都需要將它們結(jié)合起來,表達(dá)完美的設(shè)計(jì)意境。2.3系統(tǒng)各模塊功能實(shí)現(xiàn)1.系統(tǒng)登錄模塊1)該功能模塊可以記錄客戶的郵箱地址,交易時還可以向客戶發(fā)送交易信息,到帳確認(rèn)等等。2)登陸后系統(tǒng)會調(diào)出客戶的記錄,按照交易量的不同客戶享受的折扣也不同,系統(tǒng)主界面2.車輛展示模塊1)該功能模塊主要實(shí)現(xiàn)對車輛的展示。2)該功能模塊圖片、文字介紹,360度flash對各種車輛的展示。3.賬號管理模塊1)掛失業(yè)務(wù)在正常工作中肯定會遇到掛失的業(yè)務(wù),確定掛失后,數(shù)據(jù)庫會將該賬號掛起,等待客戶做進(jìn)一步操作。2)凍結(jié)業(yè)務(wù),客戶對賬號有凍結(jié)的權(quán)利,在客戶沒有輸入解凍密碼之前,任何人都無法動用帳上的資金。3)流水查詢客戶可以查詢曾經(jīng)交易過的記錄。4)客戶可以自行對其賬號密碼進(jìn)行修改,網(wǎng)站管理人員也可以添加或刪除賬號。第三章網(wǎng)站的設(shè)計(jì)3.1主頁的要求對于銷售業(yè)務(wù)系統(tǒng)要求運(yùn)行的工作環(huán)境穩(wěn)定,易于操作,界面美觀大方,對于前臺展示界面要求系統(tǒng)便于維護(hù),安全可靠,對于廣大客戶所要執(zhí)行的操作簡單易懂,遠(yuǎn)程訪問速度較快,界面友好美觀,有基本的錯誤提醒功能,遠(yuǎn)程操作數(shù)據(jù)庫正確,要求和客戶有一定的互動性,在主頁上直觀的就可以查看瀏覽者所想要了解的東西。3.2子頁的要求后面的工作就是子頁的選擇與鏈接,子頁應(yīng)該豐富多彩,內(nèi)容充實(shí),瀏覽性強(qiáng),比如說,想要銷售一輛汽車,應(yīng)該有它的全部資料,包括外觀、內(nèi)飾、性能指標(biāo)、出產(chǎn)地、價格等諸多方面,鑒于以上方面,我開始了子頁的選擇與鏈接。第四章結(jié)束語在系統(tǒng)的需求分析過程中,由于不熟悉,產(chǎn)生了很大的困難,通過與指導(dǎo)老師的探討與溝通,我漸漸地對系統(tǒng)有了一個大體的認(rèn)識。雖然說在系統(tǒng)需求分析過程中花費(fèi)了很多時間,但是我認(rèn)為這是必要的也是必須的。致謝在整個畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中,指導(dǎo)教師給了我極大的幫助,并給予我悉心的關(guān)懷與指導(dǎo),在此表示衷心地感謝。老師認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)風(fēng)格,使我深受啟發(fā)。開發(fā)的同時,和同組同學(xué)們之間的相互探討也使我獲益匪淺,在開發(fā)工具的選擇上,她給了我不少的指導(dǎo),在此也表示衷心地感謝。在此同時也給了我不少的指導(dǎo)工作,在此也表示衷心地感謝。參考文獻(xiàn)〈1〉《信息技術(shù)》江蘇科學(xué)技術(shù)出版社〈2〉《網(wǎng)頁制作》人民郵電出版社<3>《dreamweaver8參考手冊》2008年版。無線RS232適配器的設(shè)計(jì)摘要介紹了一種采用新型國產(chǎn)射頻芯片RF01(RFM01)和RF02(RFM02)設(shè)計(jì)的無線RS232適配器。采用半雙工通信方式,最高波特率可達(dá)115.2kpbs,誤碼率低于0.001%。各種射頻參數(shù)如中心頻率、調(diào)制頻偏、接收帶寬、收發(fā)速率等都可以通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行配置。計(jì)算機(jī)終端軟件采用windows自帶的“超級終端”。適配器上電后會向計(jì)算機(jī)發(fā)送操作提示字符,使用者只需根據(jù)提示字符輸入相應(yīng)的控制字即可,配置完成后,等待計(jì)算機(jī)發(fā)送收/發(fā)命令,然后系統(tǒng)即可按配置的參數(shù)進(jìn)入收/發(fā)狀態(tài)。在工作過程中,可以通過計(jì)算機(jī)隨時改變其收/發(fā)狀態(tài),若需重新配置參數(shù),按系統(tǒng)的復(fù)位鍵然后按提示重新輸入即可。關(guān)鍵詞無線適配器,波特率,誤碼率,射頻參數(shù),超級終端目錄摘要 1目錄 21引言 31.1RS232標(biāo)準(zhǔn)簡介 31.2數(shù)字調(diào)制簡介 42硬件電路設(shè)計(jì) 52.1總體設(shè)計(jì)框圖 52.2射頻電路設(shè)計(jì) 52.3單片機(jī)電路設(shè)計(jì) 62.4電平轉(zhuǎn)換電路 72.5PCB設(shè)計(jì) 73軟件設(shè)計(jì) 83.1射頻芯片SPI接口時序及命令介紹 93.1.1RF01參數(shù)命令介紹 93.1.2RF02參數(shù)命令介紹 103.2程序說明 113.2.1主程序說明 113.2.2提示字符輸出函數(shù) 123.2.3射頻參數(shù)輸入及SPI虛擬函數(shù) 134設(shè)計(jì)結(jié)果 144.1實(shí)驗(yàn)記錄 144.1.1功耗測試 144.1.2誤碼率統(tǒng)計(jì) 144.1.3通信距離測試 155結(jié)論與展望 15致謝 15參考文獻(xiàn) 15Abstract 161引言本設(shè)計(jì)主要研究內(nèi)容包括,RS232協(xié)議,無線通信,數(shù)字調(diào)制,單片機(jī)軟硬件設(shè)計(jì)。在引言部分重點(diǎn)介紹了RS232標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)字調(diào)制理論基礎(chǔ)。接下來依次介紹了硬件電路設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)、最終設(shè)計(jì)結(jié)果以及致謝和參考文獻(xiàn)。1.1RS232標(biāo)準(zhǔn)簡介[3]RS-232-C接口(又稱EIARS-232-C)是目前最常用的一種串行通訊接口。它是在1970年由美國電子工業(yè)協(xié)會(EIA)聯(lián)合貝爾系統(tǒng)、調(diào)制解調(diào)器廠家及計(jì)算機(jī)終端生產(chǎn)廠家共同制定的用于串行通訊的標(biāo)準(zhǔn)。它的全名是“數(shù)據(jù)終端設(shè)備(DTE)和數(shù)據(jù)通訊設(shè)備(DCE)之間串行二進(jìn)制數(shù)據(jù)交換接口技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)”該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定采用一個25腳的連接器,RS-232-C接口連接器一般使用型號為DB25的25芯插頭座,通常插頭在DCE端,插座在DTE端。在計(jì)算機(jī)與終端通訊中一般只使用3-9條引線,可以采用DB-9的9芯插頭座,傳輸線采用屏蔽雙絞線,目前計(jì)算機(jī)上的串口一般選用就是這種DB-9的9芯插頭座。RS-232-C標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的數(shù)據(jù)傳輸速率為每秒50、75、100、150、300、600、1200、2400、4800、9600、19200波特,實(shí)際上目前的串口速率已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過19200bps,可高達(dá)115200bps。在RS-232-C中任何一條信號線的電壓均為負(fù)邏輯關(guān)系。即:邏輯“1”,-5—-15V;邏輯“0”+5—+15V。噪聲容限為2V。即要求接收器能識別低至+3V的信號作為邏輯“0”,高到-3V的信號作為邏輯“1”。RS-232-C標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,驅(qū)動器允許有2500pF的電容負(fù)載,通信距離將受此電容限制,例如,采用150pF/m的通信電纜時,最大通信距離為15m;若每米電纜的電容量減小,通信距離可以增加。傳輸距離短的另一原因是RS-232-C屬單端信號傳送,存在共地噪聲和不能抑制共模干擾等問題,因此一般用于20m以內(nèi)的通信。近幾年來,新的通信技術(shù)、手段不斷出現(xiàn),但由于串行通信技術(shù)具有成熟、開發(fā)方便的特點(diǎn)而仍被廣泛的應(yīng)用于工控場合。相對于并行通信來說,串行通信硬件代價低、結(jié)構(gòu)簡單,傳輸距離也要比并行通信長得多,但由于數(shù)據(jù)是一位一位傳送的,所以在速度上比并行通信要慢。串行通信在通信方式上分為單工、半雙工和全雙工3種。單工:通信雙方為A、B,在單工方式下只能由A→B,或者只能由B→A。半雙工:通信雙方為A、B,可以互相傳送,但在某個時間內(nèi),只能由A→B,或者只能由B→A。全雙工:通信雙方為A、B,可以互相傳送,在任何時間內(nèi)都可以A→B和B→A同時進(jìn)行。串行通信在數(shù)據(jù)傳輸上分為異步通信和同步通信方式兩種方式。異步串行通信規(guī)定了字符數(shù)據(jù)傳送格式,即每個數(shù)據(jù)以相同的格式發(fā)送。一般的格式如圖1-1所示空閑位起始位數(shù)據(jù)位奇偶校驗(yàn)位停止位空閑位…11100/1/0/1…0/11111…圖1-1異步通信數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)每一幀信息由起始位、數(shù)據(jù)位、奇偶校驗(yàn)位和停止位組成。由于異步通信每個字符都需要起始位、結(jié)束位等,所以在數(shù)據(jù)傳輸效率上有限,一般應(yīng)用于低速場合。同步通信不像異步通信那樣靠起始位在每個字符數(shù)據(jù)開始時使發(fā)送與接收同步,而是通過同步字符在每個數(shù)據(jù)塊傳送時使收/發(fā)雙方同步,一般格式如圖1-2所示。同步字符SYN1同步字符SYN2數(shù)據(jù)塊圖1-2同步通信數(shù)據(jù)塊結(jié)構(gòu)與異步通信相比,同步通信傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量大,速度也快,常用于高速傳輸?shù)膱龊现?。比較起來,在傳輸率相同時,同步通信方式下的信息有效率要比異步方式下的高,因?yàn)橥椒绞较碌姆菙?shù)據(jù)信息比例比較小。但是從另一個方面看,同步方式要求進(jìn)行信息傳輸?shù)碾p方必須用同一個時鐘協(xié)調(diào),因此在傳輸數(shù)據(jù)的同時還必須傳輸時鐘信號。但是異步方式不必要求通信雙方的時鐘頻率完全一樣,只要比較相近不超過一定的允許范圍就行了。通信速度使用波特率來決定的。波特率表示的是單位時間內(nèi)傳輸數(shù)據(jù)的位數(shù),單位為bps。波特率設(shè)置在異步通信中是非常重要的,只有當(dāng)通行雙方以相同的波特率發(fā)送或者接收數(shù)據(jù)時,才能正確傳輸。1.2數(shù)字調(diào)制簡介數(shù)字調(diào)制有二進(jìn)制調(diào)制和多進(jìn)制調(diào)制[4],二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制就是利用二進(jìn)制基帶數(shù)字信號去調(diào)制載波的一種調(diào)制方式,多進(jìn)制數(shù)字調(diào)制就是利用多進(jìn)制數(shù)字基帶信號去調(diào)制載波的一種調(diào)制方式。與二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制相比,在相同碼元傳輸速率下,多進(jìn)制系統(tǒng)的信息傳輸速率顯然比二進(jìn)制系統(tǒng)的高,在相同的信息速率下,由于多進(jìn)制碼元傳輸速率比二進(jìn)制的低,因而多進(jìn)制碼元的持續(xù)時間要比二進(jìn)制的長。調(diào)制方式主要分為振幅調(diào)制(ASK)、頻率調(diào)制(FSK)、相位調(diào)制(PSK)。由于該設(shè)計(jì)中采用的是二進(jìn)制頻率調(diào)制即2FSK,因此下面重點(diǎn)介紹2FSK的原理及實(shí)現(xiàn)方法。2FSK也叫頻移鍵控,從名字上即不難看出2FSk信號是0符號對應(yīng)于載頻ω1,而1符號對應(yīng)于載頻ω2(與ω1不同的另一個載頻)的已調(diào)波形,而且ω1與ω2之間的改變是瞬間完成的。2FSK信號的典型時域波形如圖1-3所示:圖1-32FSK信號的典型時域波形根據(jù)以上2FSK信號的產(chǎn)生原理,已調(diào)信號的一般時域數(shù)學(xué)表達(dá)式為:(式1-1)式中為單個矩形脈沖,脈寬為(式1-2)是的反碼,于是(式1-3)是分別是第n個碼元的初始相位。2FSK信號的產(chǎn)生通常有兩種方式:(1)頻率選擇法;(2)載波調(diào)頻法。由于頻率選擇法產(chǎn)生的2FSK信號為兩個彼此獨(dú)立的載波振蕩器輸出信號之和,在二進(jìn)制碼元狀態(tài)轉(zhuǎn)換(1→0或1→0)時刻,2FSK信號的相位通常是不連續(xù)的,這會不利于已調(diào)信號功率譜旁瓣分量的收斂。載波調(diào)頻法是在一個直接調(diào)頻器中產(chǎn)生2FSK信號,這時的已調(diào)信號出自同一個振蕩器,信號相位在載頻變化時始終是連續(xù)的,這將有利于已調(diào)信號功率譜旁瓣分量的收斂,使信號功率更集中于信號帶寬內(nèi)。2FSK有多種方法解調(diào),如包絡(luò)檢波法、相干解調(diào)法、鑒頻法、過零檢測法及差分檢波法等,不再具體介紹。2硬件電路設(shè)計(jì)2.1總體設(shè)計(jì)框圖圖2-1系統(tǒng)設(shè)計(jì)框圖系統(tǒng)框圖如圖2-1所示eq\o\ac(○,1)。該適配器采用半雙工通信方式。RFM01是射頻接收芯片,RFM02是射頻發(fā)送芯片,該芯片采用2FSK調(diào)制方式,最高通信速率可達(dá)115.2kbps,工作在433MHz波段,中心頻率在430MHz~439MHz范圍內(nèi)可調(diào)。芯片集成了一個SPI接口,可以方便的通過MCU配置其射頻參數(shù)。工作中通過片選信號nSEL1和nSEL2選通其中一個芯片工作。發(fā)送接收共用一根天線。AT89S52為整個電路控制單元,上電時先向計(jì)算機(jī)發(fā)送參數(shù)配置提示字符,然后接收來自計(jì)算機(jī)的參數(shù)配置命令,并將其存儲在內(nèi)存中。接著等待計(jì)算機(jī)發(fā)送收/發(fā)命令,進(jìn)而就通過P1口采用SPI總線方式配置RF芯片,使其按照設(shè)置的方式接收或發(fā)送數(shù)據(jù)。正常工作時完成對來字計(jì)算機(jī)的信號進(jìn)行分析,判別是普通數(shù)據(jù)還是RF芯片的收/發(fā)控制命令。是普通數(shù)據(jù)則不予處理,若是收發(fā)控制命令則進(jìn)入相應(yīng)的處理程序切換電路的收發(fā)狀態(tài)。MAX232為電平轉(zhuǎn)換芯片,因?yàn)樯婕暗接?jì)算機(jī)串口和單片機(jī)串口以及計(jì)算機(jī)和RF芯片的通信,計(jì)算機(jī)串口電平是RS232標(biāo)準(zhǔn),單片機(jī)和RF芯片是TTL電平,所以需要MAX232進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換。2.2射頻電路設(shè)計(jì)在該設(shè)計(jì)中無線接收發(fā)射是整個電路的核心,芯片的選擇對電路功能的實(shí)現(xiàn)起著決定性作用。設(shè)計(jì)要求傳輸速率不低于100kbps,目前能達(dá)到100kbps的無線射頻芯片已大規(guī)模推向市場,這些射頻芯片普遍具有集成度高,開發(fā)簡單,使用靈活等特點(diǎn)。只需增加簡單的外圍器件即可組成無線通信電路。在eq\o\ac(○,1)該公司的芯片提供貼片和DIP兩種封裝方式,購買時一組收發(fā)芯片是DIP封裝,另一組是貼片封裝。由于兩種封裝的引腳排列順序不同,因此在設(shè)計(jì)電路時,也是相應(yīng)的有兩種,主要是在片選信號和SPI接口有所調(diào)整,其他的不變。同理在程序設(shè)計(jì)上也是兩種,區(qū)別就是片選信號和SPI接口定義不同,其他的全部相同,本文只討論其中一種電路或程序,同理可以理解另一份電路或程序,在此不再討論。查閱大量資料的基礎(chǔ)上[1][2][13]選擇的射頻通信芯片是深圳市惠貽華普電子有限公司的RFM01(接收)和RFM02(發(fā)射)[6][7][8][9]。RF01是一款低成本高集成的FSK接收IC,其內(nèi)部集成了所有的RF功能模塊電路,外圍只須一個MCU,一個晶振,一個旁路電容和一個外置天線就可組成一個帶有PLL技術(shù)的高可靠性的接收系統(tǒng),具有設(shè)計(jì)簡單,生產(chǎn)無需調(diào)試的特點(diǎn)。可工作在315/433/868/915MHZ四個頻段。RFM01是外接了晶振電路和天線匹配網(wǎng)絡(luò)的RF01模塊。RF02是一款低成本高集成的FSK發(fā)射IC,其內(nèi)部集成了所有的RF功能模塊電路,外圍只須一個MCU,一個晶振,一個旁路電容和一個外置天線就可組成一個帶有PLL技術(shù)的高可靠性的發(fā)射系統(tǒng),具有設(shè)計(jì)簡單,生產(chǎn)無需調(diào)試的特點(diǎn)??晒ぷ髟?33/868/915MHZ三個頻段。RFM02是外接了晶振電路和天線匹配網(wǎng)絡(luò)的RF02模塊。將RF01和RF02配對,即可組成一個完整的收發(fā)系統(tǒng),在無需外加功放電路的情況下,距離可達(dá)到200米以上。RF01和RF02還集成了一個數(shù)字接口,輕易實(shí)現(xiàn)由MCU通過軟件設(shè)置,就可精確調(diào)整各種射頻參數(shù)(如中心頻點(diǎn),頻偏,發(fā)射功率,調(diào)制方式,傳輸率等),無需調(diào)整硬件電路,可輕易實(shí)現(xiàn)跳頻功能。芯片集成一個兼容的SPI接口,通過這個接口,可以設(shè)置頻帶、中心頻率和基帶信號通路的帶寬。MCU時鐘分頻、喚醒時鐘定時和低電壓檢測也可以通過編程設(shè)定。所有的這些輔助功能都可以在不需要的情況下關(guān)閉。這些參數(shù)在上電時都被設(shè)置為默認(rèn)狀態(tài);在睡眠狀態(tài)下這些編程參數(shù)仍然保留。通過SPI接口可以讀出狀態(tài)寄存器的內(nèi)容,包括芯片的狀態(tài)和接收到的數(shù)據(jù)。在緩沖模式下,還可以通過該接口將接收數(shù)據(jù)從16位RXFIFO寄存器寫入或讀出。FIFO接收模式可以通過SPI接口將輸出和FIFO模式命令中的fe位置1啟動。由于RFM01,RFM02是RF01,RF02的模塊,所以此部分電路比較簡單,只需將芯片的SPI接口和片選信號以及數(shù)據(jù)輸入輸出連接正確即可。RFM01的數(shù)據(jù)輸出接口需要加上拉電阻。此部分原理圖如下圖所示:圖2-2射頻電路設(shè)計(jì)原理圖圖中TDM是接收解調(diào)數(shù)字信號,連接到單片機(jī)串口和MAX232經(jīng)電平轉(zhuǎn)換后接計(jì)算機(jī)串口,RDM為來自單片機(jī)串口或計(jì)算機(jī)串口的數(shù)字信號。每個芯片都加了兩個去偶電容,100uF的是普通的電解電容,104的是高頻去偶電容,以降低各種高低頻噪聲。2.3單片機(jī)電路設(shè)計(jì)[5]單片機(jī)需要完成和電腦之間的通信以及對RFM01和RFM02的配置。電路如圖2-3所示。采用P1口虛擬SPI總線。為了方便連接,與計(jì)算機(jī)通信的串行接口采用USB接口,USB接口為4根線,USB電源可以為系統(tǒng)供電,為了保護(hù)計(jì)算機(jī),在USB電源接口后串入一個保險絲,熔斷電流為200mA,中間兩根信號線D+和D-可以做為RXD,TXD信號線。為了和計(jì)算機(jī)通信過程中波特率能精確計(jì)算,采用的晶振是11.0592MHz。L1和L2分別做為發(fā)送和接收狀態(tài)指示。為了方便測試,單片機(jī)的UART既可以與計(jì)算機(jī)通信,也可以與RF芯片通信,通信方式的轉(zhuǎn)換可以通過JR1,JT1跳線選擇。另外為了程序調(diào)試方便,采用的是具有ISP功能的AT89S52單片機(jī),AT89S52是美國ATMEL公司生產(chǎn)的低電壓,高性能CMOS8位單片機(jī),片內(nèi)含8KB的的可反復(fù)擦除的flash只讀程序存儲器和256B數(shù)據(jù)存儲器,與標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng)及8052產(chǎn)品引腳兼容。定時器2可為本設(shè)計(jì)提供高達(dá)115.2kbps波特率的定時時鐘。電路中也增加了標(biāo)準(zhǔn)ISP接口,并設(shè)計(jì)制作了標(biāo)準(zhǔn)ISP下載線。P0和P2口分別引出,可以做為擴(kuò)展功能使用。圖2-3單片機(jī)電路原理圖2.4電平轉(zhuǎn)換電路RS232電平與TTL電平之間的轉(zhuǎn)換可以采用分立元件設(shè)計(jì)也可以采用集成芯片設(shè)計(jì)。分立器件電平轉(zhuǎn)換電路設(shè)計(jì)簡單成本低,但是高速特性不是很好。集成芯片電平轉(zhuǎn)換電路設(shè)計(jì)也非常簡單,高速特性也好,但成本稍高一點(diǎn),綜合考慮采用集成芯片設(shè)計(jì),采用的是MAX232芯片。電路如圖2-4所示:(a)分立器件電平轉(zhuǎn)換電路(b)集成芯片電平轉(zhuǎn)換電路圖2-4電平轉(zhuǎn)換電路2.5PCB設(shè)計(jì)在該設(shè)計(jì)中涉及了高頻高速模擬電路,因此應(yīng)充分考慮EMC因素對電路的影響。RF芯片發(fā)射的高頻電磁波會對單片機(jī)造成一定影響,而單片機(jī)運(yùn)行產(chǎn)生的電壓毛刺也會對RF芯片特別是LNA產(chǎn)生較大影響。在電路設(shè)計(jì)中,在每塊芯片電源端加高低頻去耦電容。在PCB設(shè)計(jì)方面,采取的措施是鋪地,模數(shù)電源和地分開走線,一點(diǎn)接地,一點(diǎn)接電,信號走線盡量短,射頻天線附近不要走線,發(fā)射接收共用一根天線。所有的引腳和焊點(diǎn)都是一個個微型天線,可以接收或者發(fā)射電磁波,為了進(jìn)一步降低干擾在焊接過程中所有引腳都剪的很短,并焊成球形以降低輻射。另外為了降低射頻信號對單片機(jī)的影響,除了ISP接口,擴(kuò)展功能用的IO接口都沒有焊接排針。PCB如圖2-5所示。天線:采用的是拉桿天線,在433MHz波段,天線長度約為35cm。圖2-5PCB背面圖3軟件設(shè)計(jì)軟件包括單片機(jī)軟件和計(jì)算機(jī)終端軟件,計(jì)算機(jī)終端采用windows自帶的“超級終端”軟件,該軟件是一款非常優(yōu)秀的串口通信軟件,支持常用波特率下的字符和文本文件傳輸,能自動捕獲收發(fā)文字,有多種校驗(yàn)方式和數(shù)據(jù)流控制方式,另外在全雙工方式下還具有文件傳輸功能。利用超級終端輸入芯片配置參數(shù),控制電路收發(fā)狀態(tài),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的終端通信。單片機(jī)軟件主要完成和計(jì)算機(jī)串口通信,控制射頻芯片,實(shí)現(xiàn)收發(fā)狀態(tài)指示。3.1射頻芯片SPI接口時序及命令介紹圖3-1RFM01、RFM02SPI接口時序3.1.1RF01參數(shù)命令介紹(POR是上電默認(rèn)值)[6][8](1)配置設(shè)置命令(ConfigurationSettingCommand)表3-1RF01配置設(shè)置命令該命令主要設(shè)置芯片的工作波段(b1,b0);控制電壓檢測器開關(guān)(eb)、喚醒定時器開關(guān)(et)、晶體振蕩器開關(guān)(ex);選擇晶振負(fù)載電容(x3…x0);時鐘輸出禁止位(dc);i2…i0:選擇接收帶寬。在實(shí)際工作中接收帶寬是可以通過計(jì)算機(jī)配置的,其他參數(shù)都在程序中設(shè)置為固定值。接收帶寬的可以根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸速率、發(fā)射信號的調(diào)制頻偏設(shè)置為合適的值,這對降低接收噪聲,提高接收可靠性有很大幫助。接收帶寬可以選擇的范圍如表3-2所示。 表3-2RF01BasebandBandwith(2)頻率設(shè)置命令(FrequencySettingCommand)表3-3RF01頻率設(shè)置命令f11…f0:用于設(shè)置工作頻率,在433頻段,F(xiàn)c=430+F*0.0025MHz,F(xiàn)c為發(fā)射機(jī)中心頻率,F(xiàn)為頻率參數(shù),36≤F≤3903。中心頻率是可以通過計(jì)算機(jī)配置的,配置方式為輸入頻率參數(shù)F的值。(3)接收機(jī)設(shè)置命令(ReceiverSettingCommand)表3-4RF01接收機(jī)設(shè)置命令限于篇幅僅介紹g1、g0,和en。g1、g0:選擇LNA增益,LNA的增益可以通過計(jì)算機(jī)設(shè)定為相對于最大增益的0,-6,-14,-20dB,根據(jù)RF信號的強(qiáng)度設(shè)定合適的增益。增益的設(shè)置取決于環(huán)境噪聲,若環(huán)境噪聲比較大則應(yīng)適當(dāng)提高增益以提高接收可靠性,若環(huán)境噪聲比較低則應(yīng)適當(dāng)降低增益。en:使能接收機(jī)工作,可以根據(jù)計(jì)算機(jī)的收/發(fā)命令將該位表3-5LNA增益(相對于最大增益衰減)置1(啟動發(fā)射)或置0(關(guān)閉發(fā)射)。(4)數(shù)據(jù)速率命令(DataRateComman)表3-6RF01數(shù)據(jù)速率命令r6…r0:用于設(shè)置數(shù)據(jù)速率:(式3-1)BR為數(shù)據(jù)速率,R為數(shù)據(jù)速率參數(shù)。數(shù)據(jù)傳輸速率可以通過計(jì)算機(jī)設(shè)置,數(shù)據(jù)格式為cs與R組成的三位十進(jìn)制數(shù)。(5)輸出和FIFO模式命令(OutputandFIFOmodeCommand)表3-7RF01輸出和FIFO模式命令f3…f0:設(shè)置FIFO中斷門限;s1…s0:設(shè)置FIFO填充條件;ff:FIFO填充允許;fe:啟用FIFO功能。做為無線RS232適配器的接收芯片,采用的是數(shù)據(jù)直接輸出模式,因此在程序關(guān)閉FIFIO模式,即fe=0,其他的為默認(rèn)值。另外AFC命令(AFCCommand)主要用于設(shè)置AFC自動模式,程序中設(shè)定為一直保持自動模式,設(shè)置為0xce88;數(shù)據(jù)濾波命令(DataFilterCommand)用于選擇數(shù)據(jù)濾波類型,有OOK方式和數(shù)字濾波方式,由于設(shè)計(jì)采用2FSK調(diào)制方式,故濾波類型為數(shù)字濾波,設(shè)置為0xc6db;喚醒定時器命令(Wake-UpTimerCommand);低占空比命令(LowDuty-CycleCommand);低壓檢測及時鐘輸出分頻命令(LowBatteryDetectorandMicrocontrollerClockDividerCommand);數(shù)據(jù)濾波命令(DataFilterCommand);狀態(tài)讀出命令(StatusReadCommand)等在該設(shè)計(jì)中不是很重要的命令不再介紹,程序中采用上電默認(rèn)值。3.1.2RF02參數(shù)命令介紹(POR是上電默認(rèn)值)[7][9](1)配置設(shè)置命令(ConfigurationSettingCommand)表3-8RF02配置設(shè)置命令b1、b0:波段選擇;d2、d0:選擇時鐘引腳(CLK)輸出頻率,此時鐘信號直接由晶體振蕩器分頻得到,可以作為MCU時鐘信號輸入,從而省掉MCU晶體以降低系統(tǒng)成本如未用此信號,可以通過置1“dc”位(見電源管理命令)禁止輸出;x3…x0:選擇晶振負(fù)載電容;ms:用于選擇調(diào)制極性:1為正調(diào)制,0為負(fù)調(diào)制;m2…m0:用于選擇調(diào)制頻偏,具體如右表所示,此命令可以通過計(jì)算機(jī)配置,實(shí)際中只需按右表輸入具體數(shù)字即可。(2)頻率設(shè)置命令(FrequencySettingCommand)同RF01,在此不再介紹。表3-9調(diào)制頻偏(3)電源管理命令(PowerManagementCommand)表3-10RF02電源管理命令a1:晶體振蕩器和頻率合成器自動控制使能位。如果該位為“1”,晶體振蕩器和頻率合成器由數(shù)據(jù)發(fā)射命令啟動,由休眠命令關(guān)閉;a0:功率放大器自動控制使能位。如果該位為“1”,功率放大器由數(shù)據(jù)發(fā)射命令啟動,由休眠命令關(guān)閉;ex:晶體振蕩器開關(guān);es:頻率合成器開關(guān)ea:功率放大器開關(guān);eb:電壓檢測器開關(guān);et:喚醒定時器開關(guān);dc:時鐘輸出禁止位。單片機(jī)采用單獨(dú)的晶振,因此不需要芯片的分頻輸出,該命令設(shè)置為0xc038。(4)數(shù)據(jù)速率命令(DataRateCommand)表3-11RF02數(shù)據(jù)速率命令r7…r0:用于設(shè)置數(shù)據(jù)速率。(式3-2)BR為數(shù)據(jù)速率,R為數(shù)據(jù)速率參數(shù),此參數(shù)可以通過計(jì)算機(jī)輸入。功率設(shè)置命令(PowerSettingCommand);低壓檢測及發(fā)射位同步命令(LowBatteryDetectorandTxbitSynchronizationCommand);休眠命令(SleepCommand);喚醒定時器命令(Wake-UpTimerCommand);數(shù)據(jù)發(fā)射命令(DataTransmitCommand);狀態(tài)讀出命令(StatusRegisterReadCommand)不再介紹,程序中采用上電默認(rèn)值。3.2程序說明3.2.1主程序說明[11]首先初始化IO口和串口,接著向計(jì)算機(jī)發(fā)送操作提示字符,比如當(dāng)需要配置RFM01的配置設(shè)置命令(ConfigurationSettingCommand)時,單片機(jī)會向計(jì)算機(jī)發(fā)送“InputCSC1:”,此時需要輸入接收帶寬,假如設(shè)置為400,可以輸入“400”然后按回車即可完成數(shù)據(jù)的輸入。然后單片機(jī)會發(fā)送提示“InputRSC1:”即接收機(jī)設(shè)置命令(ReceiverSettingCommand),只需要輸入此命令中的LNA增益即可,有四個可選增益:00,06,14,20,分別對應(yīng)于最大增益的0,-6dB,-14dB,-20dB。接下來依次是“InputFSC1:”只需輸入?yún)?shù)F,數(shù)據(jù)范圍是0036~3903。“InputDRC1:”理論上數(shù)據(jù)范圍可以是000~255,但是做為無線RS232適配器,由于是串口間通信,只有固定的幾個波特率,在該適配器中可選的波特率為:2400bps,4800bps,9600bps,19200bps,38400bps,57600bps,115200bps,分別對應(yīng)的DRC1值是:143,071,035,017,008,005,002?!癐nputCSC2:”此命令要輸入的是調(diào)制頻偏,可選數(shù)據(jù)是030,060,090,120,150,180,210?!癐nputFSC2:”只需輸入?yún)?shù)F,數(shù)據(jù)范圍是0036~3903?!癐nputDRC2:”在上述波特率下的數(shù)據(jù)分別是:071,035,017,008,003,003,002,000。接著單片機(jī)等待計(jì)算機(jī)發(fā)送收發(fā)命令,分別用“r”(receive)、“s”(send)做為收發(fā)命令,單片機(jī)收到此命令后即進(jìn)入相應(yīng)的工作狀態(tài)并點(diǎn)亮指示燈。然后單片機(jī)不斷檢測計(jì)算機(jī)發(fā)來的數(shù)據(jù),若是工作于接收狀態(tài)則當(dāng)輸入“s”時可以立即進(jìn)入發(fā)送狀態(tài)。若是工作在發(fā)送狀態(tài)則在出現(xiàn)“r”字符時單片機(jī)會判斷是普通數(shù)據(jù)還是接收命令,是普通數(shù)據(jù)則不予處理,是接收命令則將電路轉(zhuǎn)換為接收狀態(tài)。具體判斷方法為在單片機(jī)收到“r”后會調(diào)用一個1s延時程序,在此時間內(nèi)不斷檢測串口,只要有接收到數(shù)據(jù)便立即退出,單片機(jī)將此“r”做為普通數(shù)據(jù)處理,若是在1s內(nèi)沒有檢測到任何數(shù)據(jù)就認(rèn)為是接收命令。主程序流程如圖3-2所示:圖3-2主程序流程3.2.2提示字符輸出函數(shù)該部分程序?qū)崿F(xiàn)將提示字符通過串口發(fā)送到計(jì)算機(jī)。為了節(jié)省內(nèi)存提高程序執(zhí)行效率,字符輸出函數(shù)沒有調(diào)用keilc51自帶的printf()函數(shù),采用的是直接將字符按字輸出的方式,這大大降低了單片機(jī)的內(nèi)存開銷,提高了程序執(zhí)行效率。3.2.3射頻參數(shù)輸入及SPI虛擬函數(shù)該部分函數(shù)完成對串口輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行處理組合成一條合法的命令并存儲以備其他程序調(diào)用。在參數(shù)輸入完成之后,程序還要根據(jù)輸入的波特率參數(shù)自動調(diào)整單片機(jī)的波特率為設(shè)定值。當(dāng)?shù)玫绞瞻l(fā)命令后單片機(jī)才向RF芯片配置參數(shù)。采用SPI總線方式,由于AT89S52沒有SPI串行總線接口,可以使用軟件來模擬SPI的時序,包括串行時鐘、數(shù)據(jù)輸入和數(shù)據(jù)輸出。對于RFM01和RFM02只有數(shù)據(jù)輸入沒有數(shù)據(jù)輸出的這類芯片,只需模擬串行時鐘(SCK,采用P1.1模擬)和數(shù)據(jù)輸出(SDI,采用P1.0模擬)。RFM01和RFM02在SCK在上升沿接收數(shù)據(jù),模擬時首先將單片機(jī)串行時鐘輸出口P1.1的初始狀態(tài)設(shè)置為1,而在允許輸出后再置P1.1為0。這樣,MCU在輸出1位SCK時鐘的同時,單片機(jī)從P1.0(SDI)輸出1位數(shù)據(jù)至RF芯片。至此,模擬1位數(shù)據(jù)輸出便宣告完成。此后再置P1.1為0,模擬下1位數(shù)據(jù)的輸出……,由于RF芯片的數(shù)據(jù)格式是16位的,所以需依此循環(huán)16次,即可完成1次參數(shù)配置的操作。該函數(shù)如下所示://函數(shù)聲明,變量定義#include<reg52.h> #definedelayNOP();{_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();}; sbitSDI=P1^0;sbitSCK=P1^1;////函數(shù)名稱:WRT_CMD.c//入口參數(shù):cmd//函數(shù)功能:SPI方式發(fā)送兩個字節(jié),在SDI上升沿逐位將數(shù)據(jù)寫入//unsignedintWRT_CMD(unsignedintcmd){ unsignedcharn=16;//向SDA上發(fā)送位數(shù)據(jù)字節(jié),共16位SCK=0;//時鐘置低 while(n--) {delayNOP();SCK=0;//時鐘置低if(cmd&0x8000) //若要發(fā)送的數(shù)據(jù)最高位為1則發(fā)送位1SDI=1;//傳送位1 else SDI=0;//否則傳送位0delayNOP(); cmd=cmd<<1;//數(shù)據(jù)左移一位SCK=1;//時鐘置高 } return0;}4設(shè)計(jì)結(jié)果通過一學(xué)期努力,完成了無線RS232適配器的設(shè)計(jì),半雙工通信方式,最高通信速率可達(dá)115.2kbps,重要參數(shù)都可以通過電腦配置,采用USB接口供電、傳輸信號,也可以外接電池盒供電。不僅可以用于計(jì)算機(jī)串口間通信,也可以通過跳線選擇為單片機(jī)串口間通信,完成了全部設(shè)計(jì)任務(wù),達(dá)到了設(shè)計(jì)指標(biāo)。該無線RS232適配器具有使用簡單,功耗低等特點(diǎn),可以適用于一切速率低于11.5.2kbps的半雙工串行通信。4.1實(shí)驗(yàn)記錄實(shí)驗(yàn)儀器萬用表、電源(采用3節(jié)5#電池供電或USB接口電源)。實(shí)驗(yàn)過程首先是直流參數(shù)的測試,主要是功耗方面測試。其次是計(jì)算機(jī)串口通信誤碼率的統(tǒng)計(jì)。采用的方法是發(fā)送大量字符,在接收端統(tǒng)計(jì)接收錯誤字符,進(jìn)而計(jì)算出誤碼率。最后是通信距離測試,先在計(jì)算機(jī)上配置好參數(shù),接著選擇單片機(jī)串口通信模式,發(fā)射過程為:每發(fā)一次數(shù)據(jù)延時150ms并取反P0.0做為發(fā)射指示。接收時,每接收到一幀正確數(shù)據(jù)則取反P0.0做為接收正確指示,無數(shù)據(jù)接收時則熄滅LED,在數(shù)據(jù)接收錯誤時,能自動重新等待數(shù)據(jù)的開始,若接收正確則閃爍LED做為指示。實(shí)驗(yàn)時不斷增加通信距離并觀察指示LED,若一直閃爍則通信正確若熄滅則傳輸錯誤,由此可確定最大通信距離。4.1.1功耗測試測試條件:電源電壓:4.5V(三節(jié)5#電池);傳輸速度:57.6kpbs,中心頻率:435MHz,接收帶寬:400kHz,調(diào)制頻偏:180kHz。測試結(jié)果項(xiàng)目單片機(jī)RFM01RFM02接收電路總計(jì)發(fā)射電路總計(jì)靜態(tài)接收靜態(tài)發(fā)射靜態(tài)接收靜態(tài)發(fā)射電流(mA)11.39.510.21.924.220.821.513.235.5功耗(mW)50.842.745.98.6108.993.696.859.4159.8表4-1系統(tǒng)功耗測試結(jié)果4.1.2誤碼率統(tǒng)計(jì)測試條件:電源電壓:5V(USB接口供電);傳輸速度:57.6kpbs,115.2kbps;中心頻率:435MHz,接收帶寬:400kHz,調(diào)制頻偏:180kHz;天線長度:35cm,材質(zhì):拉桿天線;終端軟件:超級終端;運(yùn)行環(huán)境:celeronD2.93GHzCPU,512DDRRAM。測試結(jié)果測試項(xiàng)目波特率(kbps)57.6115.2通信距離(m)eq\o\ac(○,1)2525測試結(jié)果(BER)0.00065%0.00093%0.00072%0.00095%表4-2誤碼率測試結(jié)果可以看出誤碼率低于0.001%,以上數(shù)據(jù)只是在當(dāng)時特定條件下的測試結(jié)果,不能保證在其他條件下能eq\o\ac(○,1)2m為室內(nèi)距離,5m為間隔墻壁距離得出同樣的結(jié)果。4.1.3通信距離測試測試條件:電源電壓:4.5V(三節(jié)5#電池);傳輸速度:57.6kpbs,中心頻率:435MHz,接收帶寬:400kHz,調(diào)制頻偏:180kHz;天線長度:35cm,材質(zhì):拉桿天線。測試結(jié)果:開闊地可靠傳輸距離:約150m;建筑物內(nèi)可靠傳輸距離:約20m。5結(jié)論與展望通過以上分析和設(shè)計(jì),掌握了電路設(shè)計(jì)的基本方法和理念,單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)水平有了很大提高,掌握了RS232通信標(biāo)準(zhǔn)。由于不能全雙工通信,所以該適配器只能用于傳輸文字信息,還不能用于傳輸文件,這是該設(shè)計(jì)的不足之處。但是采用了發(fā)射和接收芯片分開的方式,只需加一個雙工器[10][12]便可實(shí)現(xiàn)全雙工通信,這將大大提高其應(yīng)用場合。另外也可以采用時分雙工方式[15][16],這種方式不需要改動硬件,只需要改動單片機(jī)程序即可,節(jié)省了購買昂貴雙工器的成本,但是通信速率會大大降低。致謝在畢業(yè)設(shè)計(jì)順利完成之際,首先要感謝***老師對我的悉心指導(dǎo),在整個設(shè)計(jì)過程中,*老師給了我很多的指導(dǎo)和建議,在調(diào)試過程中,他總是不厭其煩的幫助我分析電路、查找錯誤。還要感謝電子工藝實(shí)驗(yàn)室***老師給我提供的實(shí)驗(yàn)場地和實(shí)驗(yàn)器材,是在他的幫助下我才順利的完成PCB的制作和電路的焊接。參考文獻(xiàn)[1]黃智偉.單片無線收發(fā)集成電路原理與應(yīng)用.北京:人民郵電出版社,2005[2]黃智偉.無線數(shù)字收發(fā)電路設(shè)計(jì).北京:人民郵電出版社,2005[3]戴梅萼,史嘉權(quán).微型計(jì)算機(jī)技術(shù)及應(yīng)用.北京:清華大學(xué)出版社,2003[4]樊昌信等.通信原理.北京:國防工業(yè)出版社,2001[5]何立民.單片機(jī)高級教程(應(yīng)用與設(shè)計(jì)).北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2000[6]JGLi.UniversalISMBandFSKReceiverRF01.Shenzhen.HopeMicroelectronicsCO.,LTD,2006[7]JGLi.UniversalISMBandFSKTransmitterRF02.Shenzhen.HopeMicroelectronicsCO.,LTD,2006[8]

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