單片機(jī)控制的多路呼叫系統(tǒng)設(shè)計(jì)
2.2 分機(jī)硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
分機(jī)要求操作簡(jiǎn)單,體積小,功能全,易于安裝調(diào)試。分機(jī)的主要功能是向主機(jī)發(fā)出呼叫信號(hào),收到主機(jī)應(yīng)答后,子機(jī)應(yīng)答燈亮。分機(jī)硬件系統(tǒng)由AT89C51 單片機(jī)、鍵盤(pán)掃描電路、LED顯示電路、時(shí)鐘電路等構(gòu)成,其分機(jī)系統(tǒng)電路原理圖如圖3所示。圖3所示鍵盤(pán)掃描電路采用獨(dú)立式鍵盤(pán),為8路呼叫,也可設(shè)計(jì)為矩陣式鍵盤(pán),可擴(kuò)展為64路呼叫。如果呼叫方更多,可接入8155芯片除PA0口之外的PB0口和PC0口。同時(shí),AT89C51單片機(jī)的P1口接 8155芯片進(jìn)行功能擴(kuò)展。本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/173125.htm
2.3 通信方式的選取及通信接口設(shè)計(jì)
多路呼叫系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信特點(diǎn)是:通信距離較長(zhǎng),傳輸線要求盡量少,傳輸速度要求不高,傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息量少。根據(jù)串行通信與并行通信的比較,該系統(tǒng)選用串行通信。在確定了串行通信后,就要確定串行通信方式。串行通信有3種方式:?jiǎn)喂し绞?、半雙工方式、全雙工方式。該系統(tǒng)采用半雙工方式,因?yàn)樵谠撓到y(tǒng)中,要求數(shù)據(jù)的傳輸能同時(shí)在主機(jī)和分機(jī)之間進(jìn)行雙向傳輸,故不能采用單工方式,因?yàn)閱喂ねㄐ诺臄?shù)據(jù)只能往一個(gè)方向傳輸,同時(shí)系統(tǒng)要求只能用1條數(shù)據(jù)線進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸,因而不能采用全雙工的通信方式,因?yàn)槿p工方式需要2條獨(dú)立的數(shù)據(jù)通道分別傳輸2個(gè)相反方向的數(shù)據(jù)流,所以通信方式只能選用半雙工通信方式。
為了保證系統(tǒng)各部分之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息能被正確地接受到,在確定了系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸通信方式后,還需要規(guī)定一種數(shù)據(jù)通信雙方都認(rèn)可的同步方式,有同步方式同步和異步方式同步2種。這里結(jié)合系統(tǒng)要求本身,本著可靠實(shí)用的原則,采用異步方式同步的同步方式。因?yàn)楫惒酵ㄐ懦S糜趥鬏斝畔⒘坎淮螅瑐鬏斔俣缺容^低的情況,但對(duì)系統(tǒng)的要求不高,容錯(cuò)性好,傳輸可靠,這些正是該系統(tǒng)的要求。
此外,由于系統(tǒng)所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)為8位數(shù)據(jù),根據(jù)串行口的工作方式,選擇方式1,即8位異步數(shù)據(jù)接收器/發(fā)送器。綜合以上4個(gè)方面的敘述可知,該系統(tǒng)的通信方式選用串行異步半雙工通信的方式,串行口工作方式1,即采用具有RS 232C標(biāo)準(zhǔn)的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)雙機(jī)串行通信,這是因?yàn)槔?a class="contentlabel" href="http://butianyuan.cn/news/listbylabel/label/單片機(jī)">單片機(jī)本身的串行口,其數(shù)據(jù)傳輸距離不超過(guò)1.5 m,而采用RS 232C標(biāo)準(zhǔn)可以進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸。該系統(tǒng)采用單片機(jī)AT89C51提供的串行口,通過(guò)對(duì)單片機(jī)功能寄存器SCON和PCON設(shè)置,來(lái)控制串行口的工作方式及傳輸波特率。
在AT89C51的發(fā)送端TXD、接收端RXD,采用RS 232C電平傳輸,采用2片電平轉(zhuǎn)換芯片MAX232,由于單片機(jī)為T(mén)TL電平,一片MAX232實(shí)現(xiàn)TTL-RS 232C電平的轉(zhuǎn)換,另一片實(shí)現(xiàn)RS 232C-TTL電平的轉(zhuǎn)換。
2.4 軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)
軟件是系統(tǒng)設(shè)計(jì)的靈魂,其在系統(tǒng)中的作用無(wú)可取代。該系統(tǒng)的軟件主要包括2方面:主機(jī)程序和分機(jī)程序。而主機(jī)程序又包括LED數(shù)碼顯示程序、串行數(shù)據(jù)傳輸程序(包括接收程序和發(fā)送程序);分機(jī)程序包括鍵盤(pán)掃描程序、串行數(shù)據(jù)傳輸程序(包括接收程序和發(fā)送程序)、顯示程序等。
3 結(jié) 語(yǔ)
該呼叫系統(tǒng)經(jīng)過(guò)測(cè)試,確保能正確傳輸及顯示呼叫信號(hào),并具有以下特點(diǎn):傳輸距離工程上不受限制;極低頻率低,無(wú)電磁發(fā)射,功耗極低;抗干擾性好,無(wú)錯(cuò)號(hào);以單片機(jī)為核心設(shè)計(jì),所用器件數(shù)量少,成本低,生產(chǎn)調(diào)試簡(jiǎn)便;可通過(guò)8155芯片實(shí)現(xiàn)功能擴(kuò)展。但該呼叫系統(tǒng)對(duì)電路制作工藝要求較高,軟件編程工作量大。
評(píng)論