【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 節(jié)數(shù)等信息。射頻配置寄存器如表42所示：表42 射頻配置寄存器名稱(chēng)位寬描述CH_NO9和HFREQ_PLL一起進(jìn)行頻率設(shè)置（默認(rèn)值為001101100B=108D，fRF=(+CH_NOd/10)*(1+HFREQ_PLLd)MHzHFREQ_PLL1使PLL工作于433或868/915MHz（默認(rèn)值為0）‘0’工作于433MHz頻段；‘1’工作于868/915MHz頻段PA_PWR2輸出功率（默認(rèn)值為00）‘00’10dBm；‘01’2dBm‘10’ +6dBm；‘11’+10dBmRX_RED_PWR1接收方式節(jié)能端，該位為高時(shí)，但同時(shí)靈敏度也降低AUTO_RETRAN1自動(dòng)重發(fā)位，只有當(dāng)TRX_CE和TXEN為高時(shí)才有效RX_AFW3接收地址寬度（默認(rèn)值為100）‘001’1byte RX地址；‘100’4byte RX地址；TR_AFW3發(fā)送地址寬度（默認(rèn)值為100）‘001’1byte TX地址；‘100’4byte TX地址；RX_PW6接收數(shù)據(jù)寬度（默認(rèn)值為100000）‘000001’1byte 接收數(shù)據(jù)寬度；‘000010’2byte 接收數(shù)據(jù)寬度；…‘100000’32byte 接收數(shù)據(jù)寬度；TX_PW6發(fā)射數(shù)據(jù)寬度（默認(rèn)值為100000）‘000001’1byte 發(fā)射數(shù)據(jù)寬度；‘000010’2byte 發(fā)射數(shù)據(jù)寬度；…‘100000’32byte 發(fā)射數(shù)據(jù)寬度；RX_ADDRESS32發(fā)送地址標(biāo)識(shí)（默認(rèn)值為E7E7E7E7）UP_CLK_FREQ2輸出時(shí)鐘頻率（默認(rèn)值為11）‘00’4MHz；‘01’8MHz；‘10’1MHz；‘11’500KHz；UP_CLK_EN1輸出時(shí)鐘使能XOR3晶振頻率端,必須與外部晶振頻率相對(duì)應(yīng)(默認(rèn)值為100)‘000’4MHz；‘001’8MHz；‘010’12MHz；‘011’16MHz；‘100’20MHzCRC_EN1CRC校驗(yàn)使能端,高為使能,默認(rèn)值為高CRC_MODE1CRC方式選擇端,高為16位,低為8位,默認(rèn)值為高 數(shù)字無(wú)線發(fā)射硬件電路數(shù)字無(wú)線發(fā)射硬件電路主要通過(guò)C8051F310單片機(jī)最小系統(tǒng)和nRF905收發(fā)模塊組成。一、 C8051F310單片機(jī)最小系統(tǒng)[9]單片機(jī)最小系統(tǒng)一般應(yīng)該包括基本模塊：?jiǎn)纹瑱C(jī)、晶振電路、復(fù)位電路、C2調(diào)試接口和電源供入。單片機(jī)：C8051F310單片機(jī)。晶振電路:外部晶振驅(qū)動(dòng)電路分24MHz外部石英晶振、外部電容振蕩和外部RC振蕩。內(nèi)部可編程晶振。本設(shè)計(jì)采用內(nèi)部可編程晶振，通過(guò)軟件編程產(chǎn)生500Hz的頻率。復(fù)位電路：內(nèi)部上電復(fù)位或VDD監(jiān)視器的漏極開(kāi)路輸出。一個(gè)外部源可以通過(guò)將該引腳驅(qū)動(dòng)為低電平（至少10181。s）來(lái)啟動(dòng)一次系統(tǒng)復(fù)位。C2下載口：C8051F310有一個(gè)Silicon Labs 2線（C2）調(diào)試接口，支持FLASH編程、邊界掃描和使用安裝在最終應(yīng)用系統(tǒng)中的器件進(jìn)行在系統(tǒng)調(diào)試。C2接口使用一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)（C2CK）和一個(gè)雙向的C2數(shù)據(jù)信號(hào)（C2D）在器件和宿主機(jī)之間傳送信息。C2通信通常發(fā)生在器件的停止運(yùn)行狀態(tài)。在這種狀態(tài)下片內(nèi)外設(shè)和用戶(hù)軟件停止工作，C2接口可以安全地“借用”C2CK（正常方式為/RST）和C2D（）引腳。在大多數(shù)情況下，需要使用外部電阻對(duì)C2接口和用戶(hù)應(yīng)用進(jìn)行隔離。 電源供入：。如圖42所示C8051F310單片機(jī)最小系統(tǒng)。二、nRF905收發(fā)模塊電路nRF905收發(fā)模塊一般應(yīng)該包括基本模塊：收發(fā)芯片、晶振電路、天線電路和電源供入。如53圖所示 nRF905收發(fā)模塊電路。收發(fā)芯片：nRF905收發(fā)芯片。晶振電路：為實(shí)現(xiàn)晶體振蕩器低功耗和快速啟動(dòng)時(shí)間的解決方案，使用低值晶體負(fù)載和電容。晶振為16MHz（經(jīng)過(guò)內(nèi)部倍頻電路得到電路所需要433MHz的頻率值），電阻是1MΩ，兩個(gè)電容都是15pF。天線電路：ANT1和ANT2輸出腳給天線提供穩(wěn)定的RF輸出。這兩個(gè)腳必須有連接到VDD_PA的直流通路，在ANT1和ANT2之間的負(fù)載阻抗應(yīng)該在200～700Ω范圍內(nèi)，通過(guò)簡(jiǎn)單的匹配網(wǎng)絡(luò)可以獲得較低的阻抗50Ω，根據(jù)電路中使用433MHz的發(fā)射頻率計(jì)算出LCπ型濾波電路中各個(gè)參數(shù)值。該電路天線部分使用的是50Ω單端天線。電源輸入：。如圖43所示nRF905收發(fā)模塊。圖42 C8051F310單片機(jī)最小系統(tǒng)圖43 nRF905收發(fā)模塊電路三、數(shù)字無(wú)線發(fā)射硬件電路系統(tǒng)組成C8051F310單片機(jī)是整個(gè)數(shù)字發(fā)射電路的核心，配合nRF905發(fā)射模塊，通過(guò)SPI口先送入nRF905寄存器的控制字，把nRF905的發(fā)射頻率設(shè)定在433MHz，然后把要發(fā)送的數(shù)據(jù)送入nRF905寄存器內(nèi)，把PWR_UP、TRX_CE和TX_EN引腳全置1，讓其工作于發(fā)送模式。nRF905將數(shù)據(jù)打包(加字頭和CRC校驗(yàn)碼)，以433MHz的GFSK發(fā)送出去。C8051F310單片機(jī)與nRF905發(fā)射模塊的連接如圖44所示數(shù)字無(wú)線發(fā)射硬件電路。圖44數(shù)字無(wú)線發(fā)射硬件電路 液晶顯示電路液晶顯示電路主要是AT89S52來(lái)控制HY12864液晶，詳細(xì)介紹如下。一、AT89S52具有下列主要性能[10,11,12] 1．AT89S52的內(nèi)部結(jié)構(gòu)8KB可改編程序Flash存儲(chǔ)器（可經(jīng)受1000次的寫(xiě)入/擦除周期） 全靜態(tài)操作：0Hz～33Hz三級(jí)程序存儲(chǔ)器保密256字節(jié)內(nèi)部RAM32條可編程I/O線2個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器6個(gè)中斷源可編程串行通道片內(nèi)時(shí)鐘振蕩器2．AT89S52的引腳及功能AT89S52單片機(jī)的管腳說(shuō)明見(jiàn)表43芯片引腳介紹。表43芯片引腳介紹引腳名稱(chēng)引腳引腳功能～39～32I/O，數(shù)據(jù)和低位地址總線～1～8I/O～21～28I/O，高位地址總線10I/O，串行輸入口11I/O，串行輸出口12I/O，外部中斷013I/O，外部中斷114I/O，定時(shí)器0的外部輸入15I/O，定時(shí)器1的外部輸入16I/O，外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫(xiě)選通17I/O，外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通/RST 9 高電平復(fù)位XTAL218振蕩器的反相放大器的輸出端XTAL119振蕩器的反相放大器的輸入端VDD 40電源+5VGND 20地/PSEN29程序存儲(chǔ)允許（/PSEN）ALE//PROG30地址鎖存使能信號(hào)端/EA/VPP31外部訪問(wèn)允許端二、HY12864液晶模塊下面我們對(duì)內(nèi)置HD61202的液晶顯示模塊HY12864的應(yīng)用進(jìn)行介紹。HD61202液晶顯示控制驅(qū)動(dòng)器是一種帶有驅(qū)動(dòng)輸出的圖形液晶顯示控制器，它可直接與8位微處理器相連，它可與HD61203配合對(duì)液晶屏進(jìn)行行、列驅(qū)動(dòng)。HD61202是一種帶有列驅(qū)動(dòng)輸出的液晶顯示控制器，它可與行驅(qū)動(dòng)器HD61203配合使用，組成液晶顯示驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)。2. 液晶顯示控制驅(qū)動(dòng)器HD61202的引腳功能HD61202的引腳功能如下表44所示。表44 HD61202的引腳功能引腳符號(hào)狀態(tài)引腳名稱(chēng)功能CS1,CS2,CS3輸入芯片片選端CS1和CS2低電平選通，CS3高電平選通。E輸入讀寫(xiě)使能信號(hào)在E下降沿，數(shù)據(jù)被鎖存（寫(xiě)）入HD61202；在E高電平期間，數(shù)據(jù)被讀出RS輸入數(shù)據(jù)、指令選擇信號(hào)RS=1為數(shù)據(jù)操作 RS=0為寫(xiě)指令或讀狀態(tài)R/W輸入讀寫(xiě)選擇信號(hào)R/W=1為讀選通，R/W=0為寫(xiě)選通DB0DB7三態(tài)數(shù)據(jù)總線RST輸入復(fù)位信號(hào)復(fù)位信號(hào)有效時(shí)，關(guān)閉液晶顯示，使顯示起始行為0，RST可跟MPU相連，由MPU控制；也可直接接VDD，使之不起作用。HD61202的指令系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單，總共只有七種。現(xiàn)分別介紹如下。 (1) 顯示開(kāi)/關(guān)指令R/W RSDB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB00 0 0 0 1 1 1 1 1 1/0當(dāng)DBO=1時(shí)，LCD顯示RAM中的內(nèi)容；DBO=0時(shí)，關(guān)閉顯示。(2) 顯示起始行（ROW）設(shè)置指令R/W RSDB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 0 0 1 1 顯示起始行（063）該指令設(shè)置了對(duì)應(yīng)液晶屏最上一行的顯示RAM的行號(hào)，有規(guī)律的改變顯示起始行，可以使LCD實(shí)現(xiàn)顯示滾屏的效果。(3) 頁(yè)(PAGE)置指令R/W RSDB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 0 0 1 0 1 1 1頁(yè)號(hào)（07）顯示RAM共64行，分8頁(yè)，每頁(yè)8行。(4) 列地址（Y Address）設(shè)置指令R/W RSDB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 0 0 0 1 顯示列地址（063）設(shè)置了頁(yè)地址和列地址，就唯一確定了顯示RAM中的一個(gè)單元，這樣MPU就可以用讀、寫(xiě)指令讀出該單元中的內(nèi)容或向該單元寫(xiě)進(jìn)一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)。(5) 讀狀態(tài)指令R/W RSDB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 1 0BUSY 0 ON/OFF REST 0 0 0 0該指令用來(lái)查詢(xún)HD61202的狀態(tài)，各參量含義如下：BUSY：　1內(nèi)部在工作 0正常狀態(tài) ON/OFF：1顯示關(guān)閉 0顯示打開(kāi)REST： 1復(fù)位狀態(tài) 0正常狀態(tài)在BUSY和REST狀態(tài)時(shí)，除讀狀態(tài)指令外，其它指令均不對(duì)HD61202產(chǎn)生作用。在對(duì)HD61202操作之前要查詢(xún)BUSY狀態(tài)，以確定是否可以對(duì)HD61202進(jìn)行操作。(6) 寫(xiě)數(shù)據(jù)指令R/W RSDB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 0 1 寫(xiě) 數(shù) 據(jù)(7) 讀數(shù)據(jù)指令R/W RSDB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 1 1 讀 顯 示 數(shù) 據(jù)讀、寫(xiě)數(shù)據(jù)指令每執(zhí)行完一次讀、寫(xiě)操作，列地址就自動(dòng)增一，必須注意的是，進(jìn)行讀操作之前，必須有一次空讀操作，緊接著再讀才會(huì)讀出所要讀的單元中的數(shù)據(jù)。HY12864是使用HD61202作為列驅(qū)動(dòng)器，同時(shí)使用HD61203作為行驅(qū)動(dòng)器的液晶模塊。/CSA跟HD61202（1）的/CS1相連；/CSB跟HD61202（2）的CS1相連，因此/CSA、/CSB選通組合信號(hào)為/CSA，/CSB=01選通（1），/CSA，/CSB=10選通（2）。對(duì)于HY12864，只要供給VDD、VSS和V0即可。三、 AT89S52單片機(jī)控制HY12864液晶電路以下內(nèi)容為以AT89S52單片機(jī)為例的接口電路，AT89S52單片機(jī)的最小系統(tǒng)接法和C8051F310單片機(jī)相似，液晶的各引腳與單片機(jī)的接法如圖45所示。無(wú)線發(fā)射電路中AY89S52單片機(jī)通過(guò)軟件使液晶在無(wú)按鍵按下時(shí)一直顯示“電子工程系 應(yīng)教0201班 楊麗 請(qǐng)輸入方向”幾個(gè)字。用S2～S4按鍵進(jìn)行接收端的一系列控制，當(dāng)按鍵S2按下時(shí)，液晶上顯示“電子工程系 應(yīng)教0201班 楊麗 向右”，同時(shí)通過(guò)二極管將壓，開(kāi)始工作。C8051F310單片機(jī)通過(guò)編程，使nRF905芯片工作在發(fā)射狀態(tài)，接收端nRF905接收相對(duì)應(yīng)的信息送給單片機(jī)，對(duì)電機(jī)向右轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行控制。同樣S3和S4分別類(lèi)似控制電機(jī)“向左”和“開(kāi)始”工作。 圖45 AT89S52與液晶的接口電路 數(shù)字無(wú)線接收電路無(wú)線接收電路圖，見(jiàn)附錄B。無(wú)線接收電路同樣有C8051F310單片機(jī)和nRF905收發(fā)模塊組成，只是此時(shí)的nRF905芯片通過(guò)軟件置為接收。在接收電路中，有兩路箭頭指示燈和一個(gè)直流電機(jī)， C8051F310單片機(jī)通過(guò)nRF905芯片接收到的信號(hào)進(jìn)行軟件編程控制，（直流電動(dòng)機(jī)是可逆的，實(shí)質(zhì)上是一臺(tái)裝有換向裝置的交流電動(dòng)機(jī)。帶電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到電磁力的作用并形成電磁轉(zhuǎn)矩，推動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，f=BiL 。）。 電源電路 硬件電路離不開(kāi)電源提供電壓，電壓的大小是根據(jù)電路中的芯片和分立元件確定電壓的取值大小。其大小決定了電路的正常運(yùn)行。本系統(tǒng)對(duì)電源要求高，因?yàn)榉€(wěn)定性和可靠性在單片機(jī)的應(yīng)用中具有格外重要的意義。電源設(shè)計(jì)需要精確。 +5V電源電壓設(shè)計(jì)為了能夠讓單片機(jī)和NRF905模塊更穩(wěn)定地工作，采用了圖46所示5V電源電路，由電源變壓器、橋堆和濾波電容器所組成。電源變壓器的初級(jí)電壓輸入為220V，次級(jí)輸出電壓為15V。由于52系列單片機(jī)所需的是+5V電源，經(jīng)濾波電容和三端穩(wěn)壓集成電路[13,14]LM7809后可得到+9V電壓，LM7809能將15V的直流電壓變換成9V的穩(wěn)定電壓，在9V的電壓中含有少量的低頻成分和接