【正文】 當(dāng)前信息Flag=1中斷返回NYY圖42 主機(jī)接收數(shù)據(jù)中斷子程序流程圖分機(jī)程序較簡(jiǎn)單，其主程序流程圖及串行發(fā)射中斷子程序的流程圖分別如圖圖43，圖44初始化寄存器是否有鍵按下發(fā)送信息NY圖43 分機(jī)主程序流程圖進(jìn)入中斷接收數(shù)據(jù)是否與本機(jī)地址相同燈亮蜂鳴器響中斷返回NY 分機(jī)發(fā)射數(shù)據(jù)中斷子程序流程圖第五章 系統(tǒng)測(cè)試與分析 經(jīng)過一段時(shí)間的資料查閱，明確了畢業(yè)設(shè)計(jì)的方案，也逐漸了解到了一些主要芯片的技術(shù)資料。子程序?qū)崿F(xiàn)具體的性質(zhì)功能。本系統(tǒng)的軟件分為主程序和子程序。經(jīng)過幾次的失敗與總結(jié)，最終采用了以地線設(shè)置在收發(fā)模塊外，再加布銅來屏蔽干擾信號(hào)，在發(fā)射電路上采用加上拉電阻來增大它的接收能力，VT引腳接反相器來克服它不斷處于高電平的狀態(tài)。PT2272的外形及引腳圖如圖3732圖3732 PT2272外形和引腳圖無線收發(fā)這個(gè)模塊是整個(gè)設(shè)計(jì)中的難點(diǎn)，在無線制作過程中，面臨了很多意想不到的困難，對(duì)它的調(diào)試也不容易。D1 D2 D3 D4地址或數(shù)據(jù)管腳,當(dāng)做為數(shù)據(jù)管腳時(shí),只有在地址碼與PT2262一致時(shí),數(shù)據(jù)管腳才能輸出與2262數(shù)據(jù)端對(duì)應(yīng)的高電平,否則輸出為低電平,鎖存型只有在接收到下一數(shù)據(jù)才能轉(zhuǎn)換。PT2262的外形及引腳圖如圖圖3731圖3731 PT2262外形與引腳圖 PT2272的引腳及工作原理解碼芯片PT2272是與編碼芯片PT2262配套使用的芯片，接收模塊中只用到7個(gè)引腳接口。這四個(gè)數(shù)據(jù)輸入端可直接和單片機(jī)的數(shù)據(jù)口相連，用高低電平實(shí)現(xiàn)不同的地址編碼。當(dāng)發(fā)射機(jī)沒有按鍵按下時(shí)，PT2262不接通電源，其17腳為低電平，所以315MHz的高頻發(fā)射電路不工作，當(dāng)有按鍵按下時(shí)，PT2262得電工作，其第17腳輸出經(jīng)調(diào)制的串行數(shù)據(jù)信號(hào)，當(dāng)17腳為高電平期間315MHz的高頻發(fā)射電路起振并發(fā)射等幅高頻信號(hào)；當(dāng)17腳為低平期間315MHz的高頻發(fā)射電路停止振蕩，所以高頻發(fā)射電路完全收控于PT2262的17腳輸出的數(shù)字信號(hào)，從而對(duì)高頻電路完成幅度鍵控（ASK調(diào)制）相當(dāng)于調(diào)制度為100％的調(diào)幅。用戶可將這些信號(hào)加一級(jí)放大，便可驅(qū)動(dòng)繼電器、功率三極管等進(jìn)行負(fù)載遙控開關(guān)操縱。編碼電路PT2262和PT2272的第1～8腳為地址設(shè)定腳，可以選擇懸空、接正電源、接地三種狀態(tài)，3的8次方為6561，所以地址編碼不重復(fù)度為6561組，只有PT2262和PT2272的地址編碼完全相同，才能配對(duì)使用，生產(chǎn)廠家為了便于管理，出廠時(shí)PT2262和PT2272的八位地址編碼端全部選擇懸空，用戶如果想改變地址編碼，只要將PT2262和PT2272的1～8腳設(shè)置相同即可，例如將發(fā)射機(jī)的PT2262的第1腳接地第5腳接正電源，其它引腳懸空，那么接收機(jī)的PT2272只要也第1腳接地第5腳接正電源，其它引腳懸空就能實(shí)現(xiàn)配對(duì)接收。工作電壓：4～5V DC 177。圖372 315M接收板SH9903B主要技術(shù)指標(biāo)如下：1． 工作頻率315MHz/433MHz。150KHz4． 發(fā)射功率: 50mW(9V)5． 工作電流：＜10mA（9V）6． 頻率穩(wěn)定度:℃7. 2． 調(diào)制方式:ASK3． 頻差：min177。發(fā)射板實(shí)物圖如圖371，該發(fā)射模塊體積小，工作電壓范圍極寬（3V－12V），發(fā)射功率大，功耗低，廣泛應(yīng)用在簡(jiǎn)易數(shù)據(jù)無線傳輸，無線遙控，防盜報(bào)警等場(chǎng)合。收發(fā)系統(tǒng)用到的收發(fā)模塊是由兩個(gè)單工的500米無外殼315MHz發(fā)射板98052K和315MHz無線超外差插針式鎖存型接收板9903B 組成一個(gè)無線收發(fā)系統(tǒng)。由于中頻放大器設(shè)有自動(dòng)增益控制回路，因此，它的增益可以設(shè)計(jì)得很高而工作十分穩(wěn)壓，這就使得超外差接收機(jī)不論對(duì)強(qiáng)信號(hào)還是弱信號(hào)，都能做到基本相同的放大倍數(shù)，也正是因?yàn)椴捎昧酥蓄l放大器，它的信號(hào)放大倍數(shù)可以達(dá)到很大，也就使電路的接收靈敏度大大提高，與超再生檢波電路相比，超外差式接收模塊，無論在接收靈敏度上，還是選擇性上都有很大的提高，在抗干擾方面更加顯著。超再生接收由于受間歇振蕩頻率影響，頻率選低了，電路抗干擾性較好，但接收靈敏度變差了；如果選高了，靈敏度變好了，但抗干擾就變差了。此引腳可以懸空或者旁接一個(gè)大電容到地。供電范圍：412V或者518V 。此引腳為音頻供放電路的輸出。GND（4腳）：接地腳。+ IN腳（3腳）：正極性輸入腳?！狪N腳（2腳）：負(fù)極性輸入腳。圖365 LM386內(nèi)部電路圖LM386主要引腳功能說明如下：GAIN（1，8腳）：增益懸空引腳。因此最好采用喇叭直接焊接到LM386的電壓輸出端。如果是通過二端插座來與帶二端插頭的喇叭來連接，這樣的連接方式會(huì)帶來不少噪音，影響播放的音質(zhì)。這樣的設(shè)計(jì)既可以解決語(yǔ)音芯片音頻功率放大不夠的問題，也可以加強(qiáng)音質(zhì)的清晰度，使得播放出來的效果更讓人滿意。 LM386LM386是美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的音頻功率放大器，通常被人們選做功放芯片，因?yàn)樗m合于電池工作，使用外部元件少，供電范圍寬（通常是412V），靜態(tài)電流消耗低，電壓增益寬（20200V）等特點(diǎn)，很符合制作功放的要求，因此備受人們的歡迎。后跟MC指令可使快進(jìn)繼續(xù)進(jìn)行下去MC11111XXXXXXXXXXXXXXXXXXX執(zhí)行快進(jìn)，直到EOM。后跟PLAY 指令可使放音繼續(xù)進(jìn)行下去 PLAY11110XXXXXXXXXXXXXXXXXXX從當(dāng)前地址開始放音(直至EOM或OVF)SET REC10100XXXA15 A0從指定地址開始錄音。信息快進(jìn)只用于放音正常的 1600 倍，遇到 EOM 后停止，然后內(nèi)部地址計(jì)數(shù)器加 1，指向下條信息的開始處。 （9） 所有指令都在 SS端上升沿開始執(zhí)行。當(dāng)然，也允許在一個(gè) SPI 周期里，同時(shí)執(zhí)行讀狀態(tài)和開始新的操作(即新移入的數(shù)據(jù)與器件當(dāng)前的操作可以不兼容)。 （7）使用讀指令使中斷狀態(tài)位移出 ISD的 MISO 引腳時(shí)，控制及地址數(shù)據(jù)也應(yīng)同步從 MOSI 端移入。 （5） 指令格式是(8 位控制碼)加(16 位地址碼)。 （3） 數(shù)據(jù)在時(shí)鐘上升沿移入，在下降沿移出。協(xié)議的具體內(nèi)容為：（1） 所有串行數(shù)據(jù)傳輸開始于SS下降沿。三、SPI(串行外設(shè)接口)ISD4004 工作于 SPI 串行接口。輸入時(shí)鐘的占空比無關(guān)緊要,因內(nèi)部首先進(jìn)行了分頻。若要求更高精度,可從本端輸入外部時(shí)鐘(如前表所列)。商業(yè)級(jí)芯片在整個(gè)溫度和電壓范圍內(nèi), 頻率變化在+%內(nèi)。外部時(shí)鐘(XCLK)： 本端內(nèi)部有下拉元件。OVF標(biāo)志指示ISD的錄、放操作已到達(dá)存儲(chǔ)器的未尾。中斷狀態(tài)在下一個(gè)SPI周期開始時(shí)清除。中斷(/INT)： 本端為漏極開路輸出。信號(hào)通過耦合電容輸入,最大幅度為峰峰值16mV音頻輸出(AUD OUT)： 提供音頻輸出,可驅(qū)動(dòng)5KΩ的負(fù)載。同相模擬輸入(ANA IN+) 這是錄音信號(hào)的同相輸入端。內(nèi)部電路圖如圖363圖363 ISD4004內(nèi)部電路圖一、ISD4004引腳及其功能：ISD4004共有28個(gè)引腳，如圖圖364：圖364 ISD4004引腳圖二、引腳描述：電源(VCCA,VCCD)： 為使噪聲最小,芯片的模擬和數(shù)字電路使用不同的電源總線,并且分別引到外封裝的不同管腳上,模擬和數(shù)字電源端最好分別走線,盡可能在靠近供電端處相連,而去耦電容應(yīng)盡量靠近器件。芯片采用多電平直接模擬量存儲(chǔ)技術(shù)，每個(gè)采樣值直接存貯在片內(nèi)閃爍存貯器中，因此能夠非常真實(shí)、自然地再現(xiàn)語(yǔ)音、音樂、音調(diào)和效果聲，避免了一般固體錄音電路因量化和壓縮造成的量化噪聲和“金屬聲”。芯片采用 CMOS技術(shù)，內(nèi)含振蕩器、防混淆濾波器、平滑濾波器、音頻放大器、自動(dòng)靜噪及高密度多電平閃爍存貯陣列。具體電路圖如圖361，為ISD4004和LM386構(gòu)成的電路圖；如圖圖362是+3V電壓轉(zhuǎn)換電路。經(jīng)過幾個(gè)方案的比較，最終采用了可調(diào)正三端穩(wěn)壓器LM317,通過對(duì)R1和R2兩個(gè)電阻的計(jì)算，使它最終輸出語(yǔ)音芯片所需的+3V的電壓。的直角，電源線盡量遠(yuǎn)離ISD4004的13腳和14腳的電容，功放芯片與語(yǔ)音芯片擺放位置要恰當(dāng)，既要考慮彼此間的電信號(hào)干擾，也要考慮到銅板的節(jié)約。對(duì)于喇叭的連接，采用傳統(tǒng)的功放電路，使音質(zhì)更清晰，播放效果更好。語(yǔ)音電路的設(shè)計(jì)比較復(fù)雜，調(diào)試起來也很麻煩，而且很容易受到各種噪音的干擾，影響錄放音的音質(zhì)效果，即使是布線布得不恰當(dāng)，也會(huì)影響音質(zhì)，因此有很多地方都很需要講究。具體控制指令如表351表351 1602指令表序號(hào)指令RSR/WD7D6D5D4D3D2D1D01清顯示00000000012光標(biāo)返回000000001*3置輸入模式00000001I/DS4顯示開/關(guān)控制0000001DCB5光標(biāo)或字符移位000001S/CR/L**6置功能00001DLNF**7置字符發(fā)生存貯器地址0001字符發(fā)生存貯器地址8置數(shù)據(jù)存貯器地址001顯示數(shù)據(jù)存貯器地址9讀忙標(biāo)志或地址01BF計(jì)數(shù)器地址10寫數(shù)到CGRAM或DDRAM）10要寫的數(shù)據(jù)內(nèi)容11從CGRAM或DDRAM讀數(shù)11讀出的數(shù)據(jù)內(nèi)容說明：1為高電平、0為低電平本設(shè)計(jì)用到的語(yǔ)音電路以錄音芯片為ISD4004為核心，進(jìn)行外圍電路展開設(shè)計(jì)，其中還包括一個(gè)功放電路LM386，它的作用是使播放出來的語(yǔ)音更清晰，聲音更洪亮，配一個(gè)精密可調(diào)電阻可以對(duì)它的音量進(jìn)行調(diào)節(jié)，可大可小，直到人們滿意為止。第7～14腳：D0～D7為8位雙向數(shù)據(jù)線。當(dāng)RS和RW共同為低電平時(shí)可以寫入指令或者顯示地址，當(dāng)RS為低電平RW為高電平時(shí)可以讀忙信號(hào)，當(dāng)RS為高電平RW為低電平時(shí)可以寫入數(shù)據(jù)。第4腳：RS為寄存器選擇，高電平時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時(shí)選擇指令寄存器。第2腳：VDD接5V正電源。它的電路設(shè)計(jì)比較簡(jiǎn)單，八個(gè)數(shù)據(jù)線口可以直接和單片機(jī)的口相連，用它的第三腳V0口接一個(gè)20K的精密滑動(dòng)變阻器便可以對(duì)它的亮度進(jìn)行調(diào)節(jié)，使顯示的字符更清晰。本設(shè)計(jì)中用到的液晶為L(zhǎng)CM1602，這是個(gè)字符型液晶模塊，一種常用的2行16個(gè)字的液晶模塊，它的顯示功能比較豐富，通過不同的地址編碼，既可以顯示出不同的阿拉伯?dāng)?shù)字、英文字母的大小寫，還可以顯示出常用的符號(hào)和日文假名等。液晶屏顯示模塊與數(shù)碼管相比，它顯得更為專業(yè)，外觀更漂亮，更節(jié)約電能，顯示功能也更強(qiáng)大，因而設(shè)計(jì)選用液晶顯示器。3個(gè)按鍵中，一個(gè)做回復(fù)鍵，用于回復(fù)從機(jī)；兩個(gè)用做上下翻鍵，用來查詢最近呼叫過的號(hào)碼；語(yǔ)音部分的3個(gè)按鍵，一個(gè)錄音鍵，按鍵按下時(shí)便可錄音；一個(gè)放音鍵，按下時(shí)便開始放音，也可以是在有信號(hào)時(shí)自動(dòng)放音；一個(gè)清除鍵，可清除重新錄放。掉電保護(hù)方式下，RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機(jī)一切工作停止，直到下一個(gè)中斷或硬件復(fù)位為止。另外，AT89S52 可降至0Hz 靜態(tài)邏輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式。在單芯片上，擁有靈巧的8 位CPU 和在系統(tǒng)可編程Flash，使得AT89S52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。使用Atmel公司高密度非易失性存儲(chǔ)器技術(shù)制造，與工業(yè)80C51 產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。本電源的設(shè)計(jì)采用一個(gè)輸出+9V的變壓器，經(jīng)過4個(gè)穩(wěn)壓二極管IN5408橋型連接整流，便可得到比較穩(wěn)定的直流電壓，使用4700uF的大電容除去直流電壓的低頻噪聲（原則上電容越大越好），低頻濾波后采用7805三端穩(wěn)壓片穩(wěn)壓，穩(wěn)壓以后再進(jìn)行一次高頻濾波，以便除去電壓的高頻噪音和紋波。因?yàn)閱纹瑱C(jī)工作電壓為直流+5V，且底層電路功耗很小。由于語(yǔ)音電路設(shè)計(jì)要求比較苛刻，所以設(shè)計(jì)中主機(jī)是通過語(yǔ)音接口與額外的語(yǔ)音電路板連接的。主機(jī)和從機(jī)兩個(gè)系統(tǒng)中都用到了三極管2N3906和2N3904，它們連接在一起作為開關(guān)功能使用。經(jīng)過幾個(gè)方案的比較最終采用了可調(diào)正電壓集成穩(wěn)壓器LM317，因?yàn)樗粌H價(jià)格較便宜，而且還可以設(shè)置可調(diào)電壓電路，輸出電壓也比較穩(wěn)定，紋波少，可直接將直流5V電壓轉(zhuǎn)換成語(yǔ)音芯片所需的3V直流電壓。 整體電路圖包括主機(jī)和從機(jī)電路圖，主機(jī)整個(gè)電路如下圖圖31所示。第三章 硬件組成與設(shè)計(jì)硬件設(shè)計(jì)包括整個(gè)系統(tǒng)的電路圖，主要分主、分機(jī)的系統(tǒng)組成，還有各個(gè)模塊的詳細(xì)電路圖和其功能，涉及到的一些芯片的詳細(xì)資料。在主機(jī)上可以通過電路板上的上翻鍵和下翻鍵來查詢最近呼叫過的號(hào)碼和次數(shù)以及是否對(duì)呼叫進(jìn)行應(yīng)答，應(yīng)答標(biāo)志若顯示為1則表示主機(jī)已經(jīng)應(yīng)答，若為0表示有病房呼叫。病房里從機(jī)的無線收發(fā)電路的接受電路時(shí)刻在檢測(cè)有沒有從主機(jī)那里發(fā)來的回復(fù)信號(hào)，一旦檢測(cè)到主機(jī)的回復(fù)信號(hào)，發(fā)光二極管閃亮一下，表示主機(jī)已經(jīng)收到呼叫信號(hào)，醫(yī)護(hù)人員馬上就會(huì)到來。與此同時(shí)液晶顯示器1602的電路也同時(shí)工作，顯示出被呼叫房間號(hào)碼，呼叫次數(shù)，告訴醫(yī)護(hù)站的醫(yī)務(wù)人員確切的病房號(hào)碼，以便快而準(zhǔn)的給病人提供幫助。同時(shí)，地址碼還可以擴(kuò)展，服務(wù)于更多的地址。每個(gè)分機(jī)的地址不一樣，不會(huì)發(fā)生分機(jī)相互間的干擾，串碼現(xiàn)象。一旦病房有情況，任意一個(gè)病房的分機(jī)有按鍵按下時(shí)，發(fā)光二極管便會(huì)自動(dòng)閃亮，提示病人正在或者已經(jīng)發(fā)出呼叫信號(hào)。主機(jī)主要由以下模塊組成：?jiǎn)纹瑱C(jī)系統(tǒng)、液晶顯示、無線收發(fā)模塊、語(yǔ)音電路以及功能按鍵。優(yōu)雅、安靜、舒適的環(huán)境無不令人向往；低功耗，微型化，環(huán)保、美觀，高效的無線通信系統(tǒng)在醫(yī)院等方面的應(yīng)用將越來越備受人們的關(guān)注。護(hù)士只要在總機(jī)旁觀察就能看到呼叫的房間，呼叫的次數(shù)，按鍵