【正文】 文件時(shí)往往是通過(guò)線(xiàn)纜來(lái)進(jìn)行，有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)速度快，數(shù)據(jù)流量大可靠性強(qiáng)，對(duì)于基本固定的設(shè)備來(lái)說(shuō)無(wú)疑是比較理想的選擇，的確在實(shí)際應(yīng)用中也達(dá)到了比較滿(mǎn)意的效果，但同時(shí)有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)布線(xiàn)麻煩，線(xiàn)路故障難以檢查，設(shè)備重新布局就要重新布線(xiàn)，且不能隨意移動(dòng)等缺點(diǎn)越發(fā)突出。是人們普遍看好的下一個(gè)通信技術(shù)熱點(diǎn)。無(wú)線(xiàn)通信的范圍非常廣泛，可分為許多種類(lèi)。 單片機(jī)無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用設(shè)計(jì) 2 一般的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是通過(guò)傳感器將捕捉的現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換器 ADC 采樣，量化，編碼后、成為數(shù)字信號(hào)，存入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或送給微處理器，或通過(guò)無(wú)線(xiàn)方式將數(shù)據(jù)發(fā)送給接收端進(jìn)行處理，無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)就是這樣一套利用無(wú)線(xiàn)手段將采集的數(shù)據(jù)由測(cè)量觸發(fā)送到主控的設(shè)備。無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)主要由兩部分組成 :主板硬件部分和遙控器硬件部分。由 C8051F310 芯片為 CPU，74HC595 芯片驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管顯示， CC1100 為中心的無(wú)線(xiàn)節(jié)點(diǎn)模塊接收發(fā)送數(shù)據(jù)。除此之外，正因?yàn)樗菬o(wú)線(xiàn)的，所以無(wú)論是在硬件架設(shè)，還是使用的機(jī)動(dòng)性上均比有線(xiàn)通信要有許多優(yōu)勢(shì)。如圖 21 所示。發(fā)送端向外界發(fā)送數(shù)據(jù)信息，由于傳輸距離遠(yuǎn)，信號(hào)會(huì)出現(xiàn)衰減，因而需要安裝中繼站來(lái)提高信號(hào)傳送的質(zhì)量，接收端把信息接收后處理使用。 CIP51與 MCS51 指令集完全兼容，可以使用標(biāo)準(zhǔn) 803x/805x 的匯編器和編譯器進(jìn)行軟件開(kāi)發(fā)。有兩個(gè)獨(dú)立的存儲(chǔ)器空間：程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。 端口 I/O初始化包括以下步驟：用端口輸入方式寄存器（ PnMDIN）選擇所有端口引腳的輸入方式（模擬或數(shù)字）；用端口輸出方式寄存器（ PnMDOUT）選擇所有端口引腳的輸出方式（漏極開(kāi)路或推挽）；用端口跳過(guò)寄 存器（ PnSKIP）選擇應(yīng)被單片機(jī)無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用設(shè)計(jì) 4 交叉開(kāi)關(guān)跳過(guò)的那些引腳；將引腳分配給要使用的外設(shè)；啟用交叉開(kāi)關(guān)。中斷響應(yīng)時(shí)間取決于中斷發(fā)生時(shí) CPU 的狀態(tài)。與標(biāo)準(zhǔn)8051 的計(jì)數(shù)器 /定時(shí)器相比，它需要較少的 CPU 干預(yù)。 在 C8051F310 中的串行接口是 UART0。該ADC 工作在 200ksps 的最大采樣速率時(shí)可提供真正的 10位精度， INL 為177。這種靈活性允許用軟件事件、外部硬件信號(hào)或周期性的定時(shí)器溢出信號(hào)觸發(fā)轉(zhuǎn)換。當(dāng) SPI0 作為主器件時(shí)，該信號(hào)是輸出；當(dāng) SPI0 作為從器件時(shí)，該信號(hào)是輸入。當(dāng) SPI0 作為主器件時(shí)，該信號(hào)是輸入；當(dāng) SPI0 作為從器件時(shí)，該信號(hào)是輸出。 串行時(shí)鐘（ SCK）： 串行時(shí)鐘（ SCK）信號(hào)是主器件的輸出和從器件的輸入，用于同步主器件和從器件之間在 MOSI 和 MISO 線(xiàn)上的串行數(shù)據(jù)傳輸。如果 SPI移位寄存器為空，發(fā)送緩沖器中的數(shù)據(jù)字節(jié)被傳送到移位寄存器，數(shù)據(jù)傳輸開(kāi)始。 SPI0 邏輯中的位計(jì)數(shù)器對(duì) SCK 邊沿計(jì)數(shù)。 C8051F310 芯片結(jié)構(gòu)如圖 22 所示，引腳說(shuō)明如表 21 所示。 /C2開(kāi)發(fā)接口的時(shí)鐘信號(hào) 數(shù)字 I/O 端口 。 CC1100 是一種低成本真正單片的 UHF 收發(fā)器，基于 微米 CMOS 晶體的 Chipcon的 SmartRF 04技術(shù)，為低功耗無(wú)線(xiàn)應(yīng)用而設(shè)計(jì)。通過(guò)開(kāi)啟集成在調(diào)制解調(diào)器上的前向誤差校正選項(xiàng)，能使性能得到提升。 CC1100 的主要性能： ? 體積?。?QLP 4 4mm 封裝， 20 腳） ? 真正的單片 UHF RF 收發(fā)器 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明 書(shū) （ 2021） 7 ? 頻率波段： 300348 MHz、 400464 MHz 和 800928 MHz ? 高靈敏度（ 下 110dBm， 1％數(shù)據(jù)包誤差率） ? 可編程控制的數(shù)據(jù)傳輸率，可達(dá) 500kbps ? 較低的電流消耗（ RX 中 ， ， 433MHz） ? 可編程控制的輸出功率，對(duì)所有的支持頻率可達(dá) +10dBm ? 優(yōu)秀的接收器選擇性和模塊化性能 ? 極少的外部元件：芯片內(nèi)頻率合成器，不需要外部濾波器或 RF 轉(zhuǎn)換 ? 可編程控制的基帶調(diào)制解調(diào)器 ? 理想的多路操作特性 ? 可控的數(shù)據(jù)包處理硬件 ? 快速頻率變動(dòng)合成器帶來(lái)的合適的頻率跳躍系統(tǒng) ? 可選的帶交錯(cuò)的前向誤差校正 ? 單獨(dú)的 64字節(jié) RX 和 TX數(shù)據(jù) FIFO ? 高效的 SPI 接口：所有的寄存器能用一個(gè)“突發(fā)”轉(zhuǎn)換器控制 ? 數(shù)字 RSSI 輸出 ? 與遵照 EN 300 220(歐洲 )和 FCC CFR47 Part 15 (美國(guó) )標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)相配 ? 自動(dòng)低功率 RX拉電路的電磁波激活功能 ? 許多強(qiáng)大 的數(shù)字特征，使得使用廉價(jià)的微控制器就能得到高性能的 RF系統(tǒng) ? 集成模擬溫度傳感器 ? 自由引導(dǎo)的“綠色”數(shù)據(jù)包 ? 對(duì)數(shù)據(jù)包導(dǎo)向系統(tǒng)的靈活支持：對(duì)同步詞匯偵測(cè)的芯片支持，地址檢查，靈活的 數(shù)據(jù)包長(zhǎng)度及自動(dòng) CRC 處理 ? 可編程信道濾波帶寬 ? OOK 和靈活的 ASK 整型支持 ? 2FSK， GFSK 和 MSK支持 ? 自動(dòng)頻率補(bǔ)償可用來(lái)調(diào)整頻率合成器到接收中間頻率 ? 對(duì)數(shù)據(jù)的可選自動(dòng)白化處理 ? 對(duì)現(xiàn)存通信協(xié)議的向后兼容的異步透明接收 /傳輸模式的支持 ? 可編程的載波感應(yīng)指示器 ? 可編程前導(dǎo)質(zhì)量指示器及在隨 機(jī)噪聲下改進(jìn)的針對(duì)同步詞匯偵測(cè)的保護(hù) ? 支持傳輸前自動(dòng)清理信道訪(fǎng)問(wèn)（ CCA），即載波偵聽(tīng)系統(tǒng) ? 支持每個(gè)數(shù)據(jù)包連接質(zhì)量指示 CC1100 芯片結(jié)構(gòu)如圖 23 所示，引腳說(shuō)明如表 22。而 C 語(yǔ)言在大多數(shù)情況下其機(jī)器代碼生成效率和匯編語(yǔ)言相當(dāng)，但可讀性和可移植性卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)匯編語(yǔ)言，而且 C 語(yǔ)言還可以嵌入?yún)R編來(lái)解決高時(shí)效性代碼的編寫(xiě)問(wèn)題。 KeiluVision2 是眾多單片機(jī)應(yīng)用開(kāi)發(fā)軟件中優(yōu)秀的軟件之一，它支持眾多不同公司的 MCS— 51 架構(gòu)的芯片，集編輯、編譯、仿真等丁一體。 Keil C51 軟件提供豐富的庫(kù)函數(shù)和功能強(qiáng)大的集成開(kāi)發(fā)調(diào)試工具，為全 Windows 界面。 C51 編譯器不支持 16位寬的字符，而 ANSI 標(biāo)準(zhǔn)提供對(duì)多字節(jié)國(guó)際字符集的支持； C51 默認(rèn)值不支持函數(shù)遞歸調(diào)用，需要進(jìn)行遞歸調(diào)用的函數(shù)必須聲明為再入函數(shù)。主板工作的時(shí) 候，可以接受單片機(jī)無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用設(shè)計(jì) 10 遙控器的控制信號(hào)，也可以顯示當(dāng)前的狀態(tài)。主機(jī)用 CLK 與從機(jī)時(shí)鐘同步。而 CC1100模塊與 CPU是采用 SPI口進(jìn)行通信的，所以只需要把 CC1100的SPI口和另外一條狀態(tài)引腳與 CPU相連即可對(duì) CC1100進(jìn)行控制。如圖 31所示。 在主機(jī)模塊中， CPU控制無(wú)線(xiàn)模塊接受數(shù)據(jù)。 C5, C4, L3 和 L4 形成一個(gè)平衡轉(zhuǎn)換器，用以將 CC1100 上的微分 RF 端口轉(zhuǎn)換成單端 RF 信號(hào)（ C6 也用在直流模塊上）。退耦電容器的放置及大小對(duì)于達(dá)到最優(yōu)性能是非常重要的。硬件電路雖然蜂鳴器的控制和 LED 的控制對(duì)于單片機(jī)是一樣的，但在外圍硬件電路上卻有所不同。本設(shè)計(jì)采用 LED數(shù)碼管。如圖 34 所示。 LED用于顯示數(shù)字、字母或符號(hào)時(shí)，必須將要顯示的內(nèi)容轉(zhuǎn)換為 LED 對(duì)應(yīng)七段碼的信息，共陰和共陽(yáng)結(jié)構(gòu)的 LED 顯示器各筆劃段名和安排位置是相同的。 74HC595 是硅結(jié)構(gòu)的 CMOS 器件， 兼容低電壓 TTL 電路，遵守 JEDEC 標(biāo)準(zhǔn)。 當(dāng)SLCK 從低到高電平跳變時(shí) , 寄存器的數(shù)據(jù)置入鎖存器。用它設(shè)計(jì)的電路 , 不僅軟硬件設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單 , 而且功耗低 , 驅(qū)動(dòng)能力強(qiáng) , 占用的 I/ O 口線(xiàn)較少 , 是一種造價(jià)低廉 , 應(yīng)用靈活的設(shè)計(jì)方案。 本設(shè)計(jì)共有四個(gè)按鍵，每個(gè)按鍵分別接到單片機(jī)的 I/O 口，利用單片機(jī)I/O 口讀取的電平高低來(lái)判斷是否有鍵按下。電路圖如附錄 3所示。 78L05 具有： 三端集成穩(wěn)壓電源內(nèi)部由 基準(zhǔn)電壓回路、恒流源、過(guò)流保護(hù)、過(guò)壓保護(hù)和短路保護(hù)回路等 8 部分組成，具有低功耗，高效率，紋波系數(shù)小，輸出電壓穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。在頭文件的定義結(jié)束處有一些外部函數(shù)定義，這部分的功能是告訴現(xiàn)在正在使用的文件這部分函數(shù)是已經(jīng)存在的函數(shù)，在其他文件中可以直接調(diào)用這部分函數(shù)完成相應(yīng)的功能，而不需要再次定義。 CPU 利用 SPI 接口讀、寫(xiě) CC1100 的寄存器。 程序清單 41： void halSpiWriteBurstReg(unsigned char addr,unsigned char *buffer,unsigned char count) ｛ unsigned char i,temp。 SpiReadWrite(temp)。 } CS_CC1100 = 1。 while (GDO0)。這些寄存器配置只需要從 SPI 口輸入即可。 狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換如圖 41 所示。如果在一定時(shí)問(wèn)內(nèi)， GD02 上沒(méi)有任何動(dòng)作，表示發(fā)送失敗。此時(shí)，讀出 CC1100 接收數(shù)據(jù)緩 沖的第 1 個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)，這個(gè)數(shù)據(jù)就是現(xiàn)在 CC1100 接收到的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度。程序見(jiàn)附錄。 程序清單 43： void Timer0_IR(void) interrupt 3 ｛ static unsigned char WM = 0。 //數(shù)碼管顯示 if(++WM == 6) WM = 0。然后根據(jù)每一個(gè)音符的頻率算出 PWM 的時(shí)鐘提供定時(shí)器的初始值，這樣就可以產(chǎn)生一定頻率的脈沖，從而產(chǎn)生一定頻率的音樂(lè)。 //允許 PCA 計(jì)數(shù)定時(shí)器工作、 PCA0MD = 0X04。 //占空比為 50% 單片機(jī)無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用設(shè)計(jì) 18 ｝ 無(wú)線(xiàn)遙控器 主程序接收遙控器的按鍵盤(pán)信號(hào)，然后處理按鍵信號(hào)，其他功能都在定時(shí)器中斷 1 里完成。 在處理按鍵信號(hào)時(shí)，運(yùn)用 while 循環(huán)語(yǔ)句，先判斷后執(zhí)行，并加入條件語(yǔ)句，判斷收到的信號(hào)，然后執(zhí)行相應(yīng)語(yǔ)句控制歌曲暫?；虿シ?。 for(i=0。in。i++)。 for(i=0。in。打開(kāi)安裝光盤(pán)，進(jìn)入 steup 目錄，單擊 進(jìn)行安裝。現(xiàn)在可以編寫(xiě)程序了，光標(biāo)已出現(xiàn)在文本編輯窗口中，等待程序文體的輸入。 source Group 1，彈出文件窗口，選擇剛剛保存的文件，單擊 Add 按鈕，關(guān)閉對(duì)話(huà)框，程序文件已加到項(xiàng)目中了。 6 結(jié)束語(yǔ) 拿到課題后，開(kāi)始著手設(shè)計(jì)。遙控器硬件由 CPU、無(wú)線(xiàn)模塊和按鍵組成。從選擇課題之后，老師便給我提供了完成畢業(yè)設(shè)計(jì)制作的方向。所以 在此，我要特別感謝惠為君導(dǎo)師在這一個(gè)學(xué)期中給我提供的所有幫助，感謝導(dǎo)師給我的悉心指導(dǎo)和啟發(fā)。 halSpiWriteReg（ CCxxx0_FREQ2,)。 halSpiWriteReg（ CCxxx0_MDMCFG3,)。 halSpiWriteReg（ CCxxx0_CHANNR,)。 halSpiWriteReg（ CCxxx0_MCSM0,)。 halSpiWriteReg（ CCxxx0_AGCCTRL1,)。 halSpiWriteReg（ CCxxx0_FSCAL1,)。 halSpiWriteReg（ CCxxx0_TEST1,)。 halSpiWriteReg（ CCxxx0_PKTCTRL1,)。 halSpiWriteReg（ CCxxx0_FSCTRL1,)。 halSpiWriteReg（ CCxxx0_FREQ0,)。若=1首先運(yùn)行校準(zhǔn)。 //變量定義 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明 書(shū) （ 2021） 29 unsigned char gq。 //歌曲運(yùn)行與否 //函數(shù)名： void delay(unsigned int n) //功能描述：普通延時(shí)函數(shù) void delay(unsigned int n) ｛ INT16U i。 for(i=0。in。i++)。 for(i=0。 PCA0MD amp。 //初始化定時(shí)器 0 Init_CC1100()。 run = 1。 //O DisplayBuf[3] = 27。 TR1 = 1。 DisplayBuf[5] = gq+1。 DisplayBuf[5] = gq+1。 //停在三極管截止?fàn)顟B(tài) DisplayBuf[1] = 0。 CR = 1。 //N } } delay(60000)。 case 1: SpiReadWrite(0xef)。 case 3: SpiReadWrite(0xfb)。 case 5: SpiReadWrite(0xfe)。 } LATCH_595 = 1。 P1 = SegmentCode[DisplayBuf[WM]]。 PCA0CPM1 = 0X42。 //停頓 break。 TR0 = 1。 TL0 = 202。 TH0 = 2