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1、 題目:單片機(jī)控制的無線門鈴設(shè)計(jì)與制造 時(shí)間: 2021 年6 月3日_ 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)作業(yè)本 單片機(jī)控制的無線門鈴設(shè)計(jì)與制造主題主題(如果沒有主題,請留空):原創(chuàng)依據(jù)(包括設(shè)計(jì)(論文)的工作依據(jù)、研究條件、應(yīng)用環(huán)境、工作目的等):工作基礎(chǔ):微電子技術(shù)、無線電技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和單片機(jī)技術(shù)及其領(lǐng)域的不斷深入,我們開始對我們的生活環(huán)境和生活水平提出更高的要求,格式門鈴應(yīng)運(yùn)而生。研究情況:隨著當(dāng)今社會科技的進(jìn)步和發(fā)展,無線科技產(chǎn)品的使用已經(jīng)非常廣泛,現(xiàn)在已經(jīng)蔓延到農(nóng)村小巷,它給我們帶來的便利也已經(jīng)深入人心.再加上之前對無線門鈴的研究,各種門鈴應(yīng)運(yùn)而生。我們可以在此基礎(chǔ)上再創(chuàng)新,以獲得我們想
2、要的門鈴。應(yīng)用環(huán)境:傳統(tǒng)的有線門鈴和現(xiàn)在的無線門鈴都在家里使用。隨著門鈴使用量的增加和家庭的增加,人們也對此進(jìn)行了深入研究,擴(kuò)大了其使用范圍和領(lǐng)域,開發(fā)了不同類型的門鈴,包括可視門鈴和報(bào)警門鈴。 、遙控門鈴、音樂門鈴、感應(yīng)門鈴還可以改進(jìn)成防盜器等等。工作目的:為滿足廣大市民對家庭環(huán)境的高要求和高標(biāo)準(zhǔn),研發(fā)了一款安全可靠、使用方便的門鈴。它的引入使我們在智能的發(fā)展上又向前邁進(jìn)了一步。主要內(nèi)容及要求:(包括設(shè)計(jì)(研究)內(nèi)容、主要指標(biāo)和技術(shù)參數(shù),以及根據(jù)項(xiàng)目性質(zhì)對學(xué)生的具體要求):本課題主要研究以單片機(jī)控制無線門鈴系統(tǒng),參考相關(guān)書籍資料完成電路設(shè)計(jì)、焊接、檢驗(yàn)、調(diào)試和試機(jī)。在這個過程中,首先要確定項(xiàng)
3、目的目標(biāo),只有有了目標(biāo),我們才能前進(jìn)。然后需要使用相關(guān)軟件繪制出課題電路系統(tǒng)的原理圖,然后選擇合適的元器件、扎實(shí)的焊接工藝、基本的故障排除和糾正能力,并使用基礎(chǔ)儀器調(diào)試硬件完成課題任務(wù)和讓您設(shè)計(jì)的門鈴正常工作。這些過程都需要患者反復(fù)檢查、修改和調(diào)試,直到達(dá)到預(yù)期的目的。本課題研究的無線門鈴系統(tǒng)主要由無線接收模塊和無線發(fā)射模塊組成。無線發(fā)射模塊由門鈴按鍵電路、單片機(jī)最小系統(tǒng)和無線發(fā)射電路組成;無線接收模塊由門鈴播放模塊、單片機(jī)最小系統(tǒng)和無線接收電路組成。上電后,分別調(diào)試接收和發(fā)射模塊。兩個模塊都正常工作后,將兩個模塊近距離放在一起進(jìn)行調(diào)試。當(dāng)你按下按鈕聽到音樂時(shí),將兩個模塊之間的距離增加到20米
4、以上。如果能正常工作,說明無線門鈴制作成功。 主要參考文獻(xiàn)和參考書目:1洪潤,易濤單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)教程M.:清華大學(xué)。 2003.10:1-102 方群,肖侃。單片機(jī)原理、接口與應(yīng)用嵌入式系統(tǒng)技術(shù)M.:清華大學(xué)。 2005.3:19-293邦文.電子小產(chǎn)品選用M.:人民郵電 2006.1:20-704于洪振.通信電子電路M.:清華大學(xué)。 2006.9:20-605魏超無線電技術(shù)認(rèn)知M.:習(xí)書。 2003.5:10-906王松武電子創(chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)踐M.:國防工業(yè)。 2005.1:15-657傅勁松電子制造實(shí)例集M.:可持續(xù)技術(shù)。 2006.1:25-1058梁軍,德民.無線電基礎(chǔ)與無線電M.:大學(xué)。
5、 2006.5:1-709宋。無線電制作DIY手冊M.:中國水利水電. 2007.5:1-7010 歐偉明.何靜。單片機(jī)原理及應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)M.:電子工業(yè)。 2009:10-9011 迎新單片機(jī)(微控制器)原理與應(yīng)用M.:高等教育,2009.6:10-9012 方力友.匯編語言微機(jī)原理與實(shí)踐教程M.:清華大學(xué)。 2007.2:1-7013 胡曄,彭毅,蔣思敏。 Protel 99 SE 電路設(shè)計(jì)與仿真教程M.:機(jī)械工業(yè)。 2005.4:1-8014 夏芳林.基于單片機(jī)At89c2051的溫濕度控制器設(shè)計(jì)。工業(yè)儀器儀表與自動化J 1999 (6),第 6 期:32-3415 夏芳林基于At89c2
6、051的單戶可視對講門鈴房間分機(jī)設(shè)計(jì)J.中文核心期刊微機(jī)。 2004 年,卷。 20、10號:1-6 題目:單片機(jī)控制的無線門鈴設(shè)計(jì)與制造本課題的來源及研究現(xiàn)狀:隨著人們生活水平和生活條件的提高和改善,人們開始對住房提出新的更高的要求。為了滿足高要求的需求,我們開發(fā)了各種門鈴,包括可視門鈴、報(bào)警門鈴、遙控門鈴、音樂門鈴、感應(yīng)門鈴隨著當(dāng)今社會科技的進(jìn)步和發(fā)展,無線科技產(chǎn)品的使用已經(jīng)非常廣泛,現(xiàn)在已經(jīng)蔓延到農(nóng)村小巷,它給我們帶來的便利也已經(jīng)深入人心。隨著單片機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展及其應(yīng)用領(lǐng)域的不斷深入,門鈴配件的價(jià)格也在不斷下降。如今,無線門鈴已經(jīng)成為普通家庭可以輕松買到的物品。無線門鈴的設(shè)計(jì)和安裝簡單
7、靈活,既能滿足多種住宅需求,又能免去安裝的麻煩,不影響房屋美觀。如果是在空曠的地方,可以遙控到100米,甚至150米以外。項(xiàng)目研究的目標(biāo)、內(nèi)容、方法和手段:本課題主要研究以單片機(jī)控制無線門鈴系統(tǒng),參考相關(guān)書籍資料完成電路設(shè)計(jì)、焊接、檢驗(yàn)、調(diào)試和試機(jī)。在這個過程中,首先要確定項(xiàng)目的目標(biāo),只有有了目標(biāo),我們才能前進(jìn)。然后需要使用相關(guān)軟件繪制出課題電路系統(tǒng)的原理圖,然后選擇合適的元器件、扎實(shí)的焊接工藝、基本的故障排除和糾錯能力,并使用基礎(chǔ)儀器調(diào)試硬件完成課題任務(wù)和讓您設(shè)計(jì)的門鈴正常工作。這些過程都需要患者反復(fù)檢查、修改和調(diào)試,直到達(dá)到預(yù)期的目的。本課題研究的無線門鈴系統(tǒng)主要由無線接收模塊和無線發(fā)射模
8、塊組成。無線發(fā)射模塊由門鈴按鍵電路、單片機(jī)最小系統(tǒng)和無線發(fā)射電路組成;無線接收模塊由門鈴播放模塊、單片機(jī)最小系統(tǒng)和無線接收電路組成。上電后,分別調(diào)試接收和發(fā)射模塊。兩個模塊都正常工作后,將兩個模塊近距離放在一起進(jìn)行調(diào)試。當(dāng)你按下按鈕聽到音樂時(shí),將兩個模塊之間的距離增加到20米以上。如果能正常工作,說明無線門鈴制作成功。畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的是了解基本的電路設(shè)計(jì)流程,豐富知識和理論,鞏固所學(xué)知識,提高動手能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,從而具備一定的設(shè)計(jì)能力。本畢業(yè)設(shè)計(jì)重點(diǎn)了解單片機(jī)控制和無線發(fā)射接收理論,以及發(fā)射機(jī)的工作原理,為今后單片機(jī)的開發(fā)和研究打下基礎(chǔ),提高設(shè)計(jì)能力,培養(yǎng)創(chuàng)新能力,豐富理論知識,實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)際的
9、結(jié)合。本課題的意義在于進(jìn)一步了解單片機(jī)的工作原理、結(jié)構(gòu)和工作狀態(tài)。了解單片機(jī)的接口技術(shù)、中斷技術(shù)、存儲方式、時(shí)鐘方式和控制方式,以便更好地利用單片機(jī)進(jìn)行有效設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)論文大綱:目錄第一章介紹1.1 無線門鈴的背景1.2 研究無線門鈴的意義第二章系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體方案2.1 無線門鈴的設(shè)計(jì)思路2.2 單片機(jī)的選擇2.2.1單片機(jī)的含義2.2.2單片機(jī)的選擇2.3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的任務(wù)和要求第三章系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)3.1 組件列表3.2 電路設(shè)計(jì)示意圖3.3 電路原理分析3.3.1微控制器最小系統(tǒng)3.3.2門鈴按鈕電路3.3.3無線發(fā)射器和接收器模塊3.3.4門鈴播放模塊3.3.5系統(tǒng)如何運(yùn)作第四章系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
10、第五章系統(tǒng)調(diào)試與安裝5.1.1焊接技術(shù)5.2 功能調(diào)試5.3 創(chuàng)新理念5.4 成品調(diào)試成功第六章結(jié)論參考至附錄附錄 A附錄 B關(guān)鍵詞無線遙控門鈴;微控制器; STC89C52日程:2010年12月5日-在2011年1月152011年1月16日- 提交2011年1月20日作業(yè)陳述和開題報(bào)告2011年1月21日- 審閱2011年4月15日材料,完善設(shè)計(jì)大綱2011年4月16主要參考文獻(xiàn)和參考書目:1洪潤,易濤單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)教程M.:清華大學(xué)。 2003.10:1-102 方群,肖侃。單片機(jī)原理、接口與應(yīng)用嵌入式系統(tǒng)技術(shù)M.:清華大學(xué)。 2005.3:19-293邦文.電子小產(chǎn)品選用M.:人民郵電
11、2006.1:20-704于洪振.通信電子電路M.:清華大學(xué)。 2006.9:20-605魏超無線電技術(shù)認(rèn)知M.:習(xí)書。 2003.5:10-906王松武電子創(chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)踐M.:國防工業(yè)。 2005.1:15-657傅勁松電子制造實(shí)例集M.:可持續(xù)技術(shù)。 2006.1:25-1058梁軍,德民.無線電基礎(chǔ)與無線電M.:大學(xué)。 2006.5:1-709宋。無線電制作DIY手冊M.:中國水利水電. 2007.5:1-7010 歐偉明.何靜。單片機(jī)原理及應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)M.:電子工業(yè)。 2009:10-9011 迎新單片機(jī)(微控制器)原理與應(yīng)用M.:高等教育,2009.6:10-9012 方力友.匯編語
12、言微機(jī)原理與實(shí)踐教程M.:清華大學(xué)。 2007.2:1-7013 胡曄,彭毅,蔣思敏。 Protel 99 SE 電路設(shè)計(jì)與仿真教程M.:機(jī)械工業(yè)。 2005.4:1-8014 夏芳林.基于單片機(jī)At89c2051的溫濕度控制器設(shè)計(jì)。工業(yè)儀器儀表與自動化J 1999 (6),第 6 期:32-3415 夏芳林基于At89c2051的單戶可視對講門鈴房間分機(jī)設(shè)計(jì)J.中文核心期刊微機(jī)。 2004 年,卷。 20、10號:1-6導(dǎo)師評審意見:指導(dǎo)老師(簽字) :年月日摘要隨著微電子技術(shù)、無線電技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展,人們的生活水平有了很大的提高,人們對生活環(huán)境的要求也越來越高。如今,在智能家居中,
13、我們迫切需要一款安全可靠且使用方便的門鈴,因此無線門鈴的設(shè)計(jì)與制作成為本次研究的主要目標(biāo)?!昂芨吲d有遠(yuǎn)方的朋友?!痹谖覀兊娜粘I钪?,經(jīng)常有客人來訪。如果不能及時(shí)開門,往往會讓我們陷入尷尬的境地。為了快速知道客人來訪,無線門鈴應(yīng)運(yùn)而生。隨著無線電技術(shù)的不斷發(fā)展,勢必會讓我們的生活更加便捷。在這些設(shè)計(jì)中,單片機(jī)常被用作實(shí)時(shí)檢測與自動控制應(yīng)用系統(tǒng)的核心部件。這里我使用STC89C52單片機(jī)作為中央處理芯片。只有當(dāng)接收到的信號與接收器發(fā)送的信號匹配時(shí),接收器才會響應(yīng)。這就是無線門鈴發(fā)揮作用的地方。我們還需要不斷的研究和創(chuàng)新,讓無線門鈴的發(fā)展朝著智能化、數(shù)字化、信息化的方向發(fā)展。實(shí)際演示也證明了無線門
14、鈴給很多家庭用戶帶來了便利。關(guān)鍵詞: STC89C52 ;無線門鈴;單片機(jī)摘要隨著微電子技術(shù)、無線技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展,人們的生活水平有了很大的提高。如今,人們要求更好的居住環(huán)境,尤其是智能家居。人們迫切需要一種既安全可靠又方便的門鈴。因此無線門鈴系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)成為本文的研究目標(biāo)?!芭笥褋砹?,我們就開心”。我們的朋友在日常生活中經(jīng)常來看我們,如果我們不能迅速為他們開門,我們可能會感到非常抱歉。在實(shí)時(shí)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中,單片機(jī)作為核心部件。本文采用的是Chip STC89C52 。只有當(dāng)接收到無線門鈴信號時(shí),接收器才會有響應(yīng)。無線門鈴系統(tǒng)將具有良好的商業(yè)價(jià)值。定制設(shè)計(jì)的無線門鈴演示將為許多家
15、庭用戶提供更多的便利。關(guān)鍵詞:芯片STC89C52;無線門鈴;單片機(jī)目錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc308893085 第一章緒論 PAGEREF _Toc308893085 h 1 HYPERLINK l _Toc308893086 1.1無線門鈴出現(xiàn)的背景 PAGEREF _Toc308893086 h 1 HYPERLINK l _Toc308893087 1.2研究無線門鈴的意義 PAGEREF _Toc308893087 h 1 HYPERLINK l _Toc308893088 第二章系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體方案 PAGEREF _Toc308893088
16、 h 2 HYPERLINK l _Toc308893089 2.1無線門鈴2的設(shè)計(jì)思路 PAGEREF _Toc308893089 h HYPERLINK l _Toc308893090 2.2 MCU PAGEREF _Toc308893090 h 2的選擇 HYPERLINK l _Toc308893091 2.2.1單片機(jī)的意義 PAGEREF _Toc308893091 h 2 HYPERLINK l _Toc308893092 2.2.2 MCU PAGEREF _Toc308893092 h 3的選擇 HYPERLINK l _Toc308893093 2.3系統(tǒng)設(shè)計(jì)的任務(wù)和要求
17、 PAGEREF _Toc308893093 h 8 HYPERLINK l _Toc308893094 第三章 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc308893094 h 9 HYPERLINK l _Toc308893095 3.1組件清單 PAGEREF _Toc308893095 h 9 HYPERLINK l _Toc308893096 3.2電路設(shè)計(jì)示意圖 PAGEREF _Toc308893096 h 9 HYPERLINK l _Toc308893097 3.3電路原理分析 PAGEREF _Toc308893097 h 12 HYPERLINK l _Toc308893
18、098 3.3.1 MCU 最小系統(tǒng) PAGEREF _Toc308893098 h 12 HYPERLINK l _Toc308893099 3.3.2門鈴按鈕電路 PAGEREF _Toc308893099 h 13 HYPERLINK l _Toc308893100 3.3.3無線收發(fā)模塊 PAGEREF _Toc308893100 h 14 HYPERLINK l _Toc308893101 3.3.4門鈴播放模塊 PAGEREF _Toc308893101 h 16 HYPERLINK l _Toc308893102 3.3.5 系統(tǒng)工作原理 PAGEREF _Toc30889310
19、2 h 17 HYPERLINK l _Toc308893103 第 4 章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc308893103 h 18 HYPERLINK l _Toc308893104 第 5 章 系統(tǒng)調(diào)試與安裝 PAGEREF _Toc308893104 h 24 HYPERLINK l _Toc308893105 5.1系統(tǒng)安裝 PAGEREF _Toc308893105 h 24 HYPERLINK l _Toc308893106 5.1.1焊接技術(shù) PAGEREF _Toc308893106 h 24 HYPERLINK l _Toc308893107 5.2功能調(diào)試 PA
20、GEREF _Toc308893107 h 25 HYPERLINK l _Toc308893108 5.3創(chuàng)新理念 PAGEREF _Toc308893108 h 25 HYPERLINK l _Toc308893109 5.4成品調(diào)試成功 PAGEREF _Toc308893109 h 26 HYPERLINK l _Toc308893110 第 6 章 結(jié)論 PAGEREF _Toc308893110 h 28 HYPERLINK l _Toc308893111 參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc308893111 h 29 HYPERLINK l _Toc308893112 到 PAG
21、EREF _Toc308893112 h 30 HYPERLINK l _Toc308893113 附錄 PAGEREF _Toc308893113 h 31 HYPERLINK l _Toc308893114 附錄A PAGEREF _Toc308893114 h 31第一章介紹1.1 無線門鈴的背景隨著人們生活水平和生活條件的提高和改善,人們開始對住房提出新的更高的要求。為了滿足高要求的需求,我們開發(fā)了多種門鈴,包括可視門鈴、報(bào)警門鈴、遙控門鈴、音樂門鈴、感應(yīng)門鈴. 1 隨著當(dāng)今社會科技的進(jìn)步和發(fā)展,無線科技產(chǎn)品的使用已經(jīng)非常廣泛,現(xiàn)在已經(jīng)蔓延到農(nóng)村小巷,它給我們的生活帶來的便利也已經(jīng)深入
22、人心。隨著單片機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展及其應(yīng)用領(lǐng)域的不斷深入,門鈴配件的價(jià)格逐漸下降?,F(xiàn)在無線門鈴已經(jīng)是普通家庭可以輕松買到的物品。 2 1.2 研究無線門鈴的意義傳統(tǒng)的門鈴大多是有線門鈴,而無線門鈴相對于傳統(tǒng)的有線門鈴。我們首先了解到,經(jīng)常有房主聽不到門鈴,或者有時(shí)在正確的時(shí)間聽不到門鈴來接待訪客,這往往會很尷尬。無線門鈴的出現(xiàn),讓我們避免了這樣的尷尬場景。第三,我們發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的有線門鈴?fù)ǔJ峭ㄟ^電線來連接其各種設(shè)備。隨著科技的發(fā)展,無線電技術(shù)也得到了廣泛的應(yīng)用,無線門鈴也出現(xiàn)了。設(shè)計(jì)安裝簡單靈活,可以滿足各種家居的需求,同時(shí)在不影響房屋美觀的情況下免去了安裝的麻煩。如果是在空曠的地方,可以遙控到10
23、0米,甚至150米以外。當(dāng)然,實(shí)際遙控距離會因環(huán)境因素不同而變化。例如,當(dāng)門鈴安裝得太靠近金屬物體時(shí),遙控器的作用范圍就會縮短。同時(shí),這種門鈴的安裝耗電很少,不按時(shí)基本不耗電。由三節(jié)1.5V電池供電時(shí),其正常使用壽命一般為一年(按25次/天計(jì)算)。 )。如果接收模塊使用變壓器電路插入,其功耗為1W,僅相當(dāng)于每年一千瓦時(shí)的電量。無線門鈴的安裝非常簡單,一般人一個人就可以完成安裝使用。門鈴安裝在房間內(nèi)時(shí),可隨意插上電源使用,其正常工作溫度為60攝氏度。今天,使用無線電技術(shù)制作的無線門鈴和無線防盜警報(bào)器已為大眾所用。隨著微電子技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和無線電技術(shù)的不斷發(fā)展和深入研究以及人們生活水平的不斷提高,
24、功能更齊全、性能更優(yōu)、產(chǎn)品更便宜、故障率更低的無線門鈴將不斷被研發(fā)。 .產(chǎn)生。 3 第二章系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體方案2.1 無線門鈴的設(shè)計(jì)思路單片機(jī)控制的無線門鈴設(shè)計(jì)總體方案如下: 4 56無線發(fā)射板:圖 2-1 無線發(fā)射板工作原理無線接收板:圖2-2 無線接收板工作原理本系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案結(jié)構(gòu)分為六個模塊,分別是:單片機(jī)最小系統(tǒng)、門鈴按鍵電路、無線發(fā)射模塊7 、無線接收模塊8和門鈴播放模塊。這些主要模塊將在第四章中介紹。2.2 單片機(jī)的選擇單片機(jī)在發(fā)送板和接收板中起主要控制作用,所以我這里要說明的是單片機(jī)的含義以及如何選擇不同的單片機(jī)所需的最佳型號應(yīng)用電路。2.2.1單片機(jī)的含義單片機(jī)是大規(guī)模集成電路技術(shù)發(fā)
25、展的產(chǎn)物,屬于第四代電子計(jì)算機(jī)。單片機(jī)是一種集成電路芯片,采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)集成中央處理器CPU 、隨機(jī)存取存儲器RAM 、只讀存儲器ROM 、各種I/O端口和中斷系統(tǒng),具有數(shù)據(jù)處理能力的定時(shí)器/定時(shí)器等。功能(可能還包括顯示驅(qū)動電路、脈寬調(diào)制電路、模擬多路復(fù)用器、 A/D轉(zhuǎn)換器和其他電路)集成在一個小而完整的硅芯片上的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中。其特點(diǎn)是:高性能、高速度、體積小、價(jià)格低、穩(wěn)定可靠、應(yīng)用廣泛。 9 隨著微控制技術(shù)(以軟件代替硬件的高性能控制技術(shù))的不斷發(fā)展和完善,單片機(jī)的應(yīng)用必然導(dǎo)致傳統(tǒng)微控制技術(shù)發(fā)生巨大變化。也就是說,單片機(jī)的應(yīng)用是對傳統(tǒng)微控制技術(shù)的歷史性變革。單片機(jī)( MCU )屬
26、于嵌入式計(jì)算機(jī)。具有性價(jià)比高、可靠性高、體積小、功耗低、控制力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。生活等領(lǐng)域在行業(yè)技術(shù)改造、流程自動化、生產(chǎn)力提升等方面發(fā)揮了非常重要的作用。說到單片機(jī)的應(yīng)用,我們不禁會想到它強(qiáng)大的控制功能。事實(shí)證明,單片機(jī)應(yīng)用的主要功能在于其控制功能,在控制系統(tǒng)中可分為離線應(yīng)用和在線應(yīng)用兩個方面。不可否認(rèn),單片機(jī)的應(yīng)用已經(jīng)滲透到我們生活的各個領(lǐng)域:鍵盤、鼠標(biāo)、軟驅(qū)、攝像頭、錄像機(jī)、飛機(jī)上各種儀表的控制、自動化過程中的實(shí)時(shí)控制和數(shù)據(jù)處理。 、各種智能IC卡、通訊、家電、民用豪華車安全系統(tǒng)、全自動洗衣機(jī)控制、玩具遙控,以及自動化領(lǐng)域的智能儀器、機(jī)器人、醫(yī)療器械及各種智能機(jī)械。控制都是單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域。因此
27、,了解和掌握單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)對我們具有劃時(shí)代的意義。2.2.2單片機(jī)的選擇單片機(jī)是無線門鈴的核心部件,在滿足設(shè)計(jì)要求的情況下,應(yīng)該可以選擇價(jià)格低、體積小、抗干擾性強(qiáng)、穩(wěn)定可靠的單片機(jī)。STC89C 52 10是美國Microchip Technology Corporation的產(chǎn)品。其突出特點(diǎn)是功耗低、指令集簡化、抗干擾性好、可靠性高。它是一款低壓、高性能 COMOS 8 位微處理器,具有 8K 字節(jié)的 Flash Programmable and Erasable Read Only Memory(FPEROM-Flash Programmable and Erasable Read Onl
28、y Memory) 。所以這里我們選擇這款單片機(jī),讓我們先了解一下這款單片機(jī)的一些主要功能特點(diǎn)。時(shí)鐘電路STC89C52部分有一個高增益反相放大器,用來組成一個振蕩器,引腳RXD和TXD分別是這個放大器的輸入和輸出。時(shí)鐘信號可以在內(nèi)部或外部產(chǎn)生。偏法產(chǎn)生的時(shí)鐘電路如圖2-3( a )所示,外部定時(shí)元件連接到RXD和TXD引腳,偏振產(chǎn)生自激振蕩。定時(shí)元件通常由石英晶體和電容器組成的并聯(lián)諧振電路組成。晶振頻率可以在1.212MHz之間,電容值在530pF之間。電容值的大小起著微調(diào)頻率的作用。產(chǎn)生的時(shí)鐘電路如圖2-3( b )所示, RXD接地, TXD接外部振蕩器。這里對外部振蕩信號沒有特殊要求,
29、只要求脈沖寬度(一般使用頻率低于12MHz的方波信號)。芯片時(shí)鐘發(fā)生器將振蕩頻率除以二,為微控制器生成兩相時(shí)鐘狀態(tài)周期P1 和 P2 。圖 2-3 ( a )部分模式時(shí)鐘電路圖 2-3 ( b )外部模式時(shí)鐘電路復(fù)位和復(fù)位電路復(fù)位操作復(fù)位是單片機(jī)的初始化操作。當(dāng)單片機(jī)開始運(yùn)行時(shí),需要先復(fù)位。它的作用是使系統(tǒng)中的CPU等部件處于一定的初始狀態(tài),并從這個初始狀態(tài)開始工作。例如,復(fù)位后, PC 初始化為 0000H ,因此單片機(jī)自動從 0000H 單元開始執(zhí)行程序。除了進(jìn)入系統(tǒng)的正常初始化之外,當(dāng)系統(tǒng)因程序運(yùn)行錯誤或操作錯誤而處于死鎖狀態(tài)時(shí),要想擺脫困境,還需要按下復(fù)位鍵重新啟動。除了PC ,復(fù)位操
30、作還會影響其他一些寄存器,它們的復(fù)位狀態(tài)如下表所示。表 2-1 復(fù)位后各寄存器的初始狀態(tài)登記重置狀態(tài)登記重置狀態(tài)個人電腦0000H_ _TCON00H_ _ACC00H_ _TL000H_ _PSW00H_ _TH000H_ _SP07H_ _TL100H_ _DPTP0000H_ _TH100H_ _P0 - P3 _FFHSCON00H_ _知識產(chǎn)權(quán)XX000000 BSBUF不定IE0X000000 BPCON0XXX0000 BTMOD00H_ _復(fù)位信號及其產(chǎn)生外部復(fù)位引腳( RST )是復(fù)位信號的輸入端,當(dāng)看門狗定時(shí)器電路溢出時(shí),外部看門狗也會引起部分復(fù)位。復(fù)位信號為高電平有效,其
31、有效時(shí)間應(yīng)持續(xù)超過24個振蕩周期(即兩個機(jī)器周期)。如果使用頻率為6MHz的晶振,復(fù)位信號持續(xù)時(shí)間應(yīng)超過4us才能完成復(fù)位操作。示意圖:圖 2-4 復(fù)位信號示意圖整個復(fù)位電路包括芯片和外部兩部分。外部電路產(chǎn)生的復(fù)位信號通過復(fù)位引腳( RST )(用于抑制噪聲)進(jìn)入芯片上的施密特觸發(fā)器,然后與芯片復(fù)位電路相連。在每個機(jī)器周期的S5P2時(shí)刻對施密特觸發(fā)器的輸出進(jìn)行采樣,得到部分復(fù)位操作所需的信號。兩種復(fù)位操作方式:上電自動復(fù)位(冷啟動)和按鍵手動復(fù)位(熱啟動)。上電自動復(fù)位(冷啟動)是指在關(guān)機(jī)(斷電)的情況下,給單片機(jī)上電,在上電的瞬間, RC充電,RST引腳上出現(xiàn)一個正脈沖,如只要RST 管腳保
32、持超過兩個機(jī)器周期的高電平(通常設(shè)計(jì)時(shí)間大于 10 ms )就可以有效地復(fù)位單片機(jī)。其電路如圖2-5( a )所示。手動復(fù)位(熱啟動) :電平模式和脈沖模式。其中,按鍵電平復(fù)位是通過一個電阻將復(fù)位端與Vcc電源相連實(shí)現(xiàn)的,其電路如圖2-5( b )所示;按鍵脈沖復(fù)位是利用RC差分電路產(chǎn)生的正脈沖實(shí)現(xiàn)的。實(shí)現(xiàn)后,其電路如圖2-5( c )所示。圖 2-5 ( a )上電復(fù)位圖 2-5 (b )按鍵電平復(fù)位圖 2-5 ( c )按鍵脈沖復(fù)位上述電路圖中的阻容參數(shù)適用于6MHz晶振,可以保證復(fù)位信號高電平持續(xù)時(shí)間大于2個機(jī)器周期。本系統(tǒng)的復(fù)位電路采用圖2-5( a )所示的上電復(fù)位方式。STC89C
33、52管腳如下:主電源引腳(2個)VCC ( Pin40 ):電源輸入,+ 5V供電GND ( Pin20 ):地外部晶振引腳(2)XTAL1 ( Pin19 ):外部時(shí)鐘電路反相放大器的輸入端,連接到外部晶振的一個引腳。直接使用外部時(shí)鐘源時(shí),該管腳為外部時(shí)鐘源輸入端XTAL 2( Pin20 ):時(shí)鐘電路反相放大器的輸出端與外部晶振的另一端相連。直接使用外部時(shí)鐘源時(shí),該管腳可以懸空, XTAL2實(shí)際輸出XTAL1輸入的時(shí)鐘控制銷(4個)RST/VPP ( Pin9 ):復(fù)位引腳,引腳高電平2個機(jī)器周期將復(fù)位微控制器ALE/PROG ( Pin30 ):地址鎖存使能信號輸出信號/編程脈沖輸入引腳
34、PSEN ( Pin29 ):外部存儲器讀選通信號輸出引腳EA/VPP ( Pin31 ):程序存儲器的外部選通,接低電平時(shí)從外部程序存儲器讀取指令,接高電平時(shí)從內(nèi)部程序存儲器讀取指令可編程輸入/輸出引腳(32)STC89C52單片機(jī)有4組8位可編程I/O口,分別為P0 、 P1 、 P2 、 P3口。每個端口有 8 位(8 個引腳),共 32 個端口。端口0 ( Pin39 Pin32 ): P0.0P0.7引腳,8 位雙向I/O線P1口( Pin 1 Pin8 ): P1.0P1.7引腳,8位準(zhǔn)雙向I/O口線P2口( Pin21 Pin28 ): P2.0P2.7引腳,8位準(zhǔn)雙向I/O線P
35、3口( Pin10Pin17 ): P3.0P3.7引腳,8位準(zhǔn)雙向I/O口線STC89C52的主要功能如下表所示:表 2-2 STC89S52 的主要功能主要功能特點(diǎn)兼容MCS51指揮系統(tǒng)8K可重寫閃存ROM32個雙向I/O端口三個 16 位可編程定時(shí)器/計(jì)數(shù)器中斷256x8 位內(nèi)存2個串行中斷時(shí)鐘頻率 0-24MHz2個外部中斷源可編程 UART 串行通道共6個中斷源2條讀寫中斷線3 級加密位低功耗空閑和掉電模式軟件設(shè)置睡眠和喚醒功能2.3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的任務(wù)和要求本課題采用STC89C 52單片機(jī)控制無線門鈴的生產(chǎn),針對該單片機(jī)的特點(diǎn),我們對本課題提出以下任務(wù)和要求:發(fā)射器采用電池供電,靜態(tài)
36、電流極小,功耗低,節(jié)能(這個要求可以從單片機(jī)和cc1100芯片的工作電壓、電流和功率得到)使用無線電遙控,有一定的遙控距離(這個任務(wù)是項(xiàng)目的核心) 多個系統(tǒng)可以在同一區(qū)域同時(shí)使用,互不影響(為了防止一個區(qū)域內(nèi)多個系統(tǒng)相互干擾,提高無線門鈴的應(yīng)用領(lǐng)域)按門鈴按鈕,門鈴會響起 產(chǎn)品可在常溫下使用(此處常溫為060攝氏度)具有一定的抗干擾能力第三章系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)3.1 組件列表發(fā)射板:單片機(jī)1個( STC89C52 )、按鍵1個、電阻2個、電容3個、無線發(fā)射芯片1個、晶振1個接收板:單片機(jī)( STC89C52 )、音樂芯片、無線接收芯片、晶體管1個、電阻2個、喇叭1個、電容3個、晶振1個3.2 電
37、路設(shè)計(jì)示意圖無線傳輸板: 11圖3-1 單片機(jī)最小系統(tǒng)電路圖32 門鈴按鈕電路圖3-3 無線發(fā)射器電路圖無線接收板: 123-4 MCU最小系統(tǒng)電路圖35門鈴音樂播放模塊36無線接收模塊3.3 電路原理分析3.3.1微控制器最小系統(tǒng)圖 3-1 顯示了系統(tǒng)單片機(jī)的最小系統(tǒng)。所謂單片機(jī)最小系統(tǒng),是指單片機(jī)運(yùn)行所必需的最基本的電路組成。它由時(shí)鐘電路、復(fù)位電路和電源電路組成。外圍器件少,電路搭建簡單,成本低。復(fù)位電路本課題系統(tǒng)采用自動上電復(fù)位方式,如圖2-5( a )所示,由C2(10 uF )和R 2(10 K )組成,通常表示上電后,它是通過RC電路充電實(shí)現(xiàn)的。根據(jù)電容器從零狀態(tài)充電,電容器兩端的
38、電壓公式,其中 , ??梢灾溃鶕?jù)CMOS電平標(biāo)準(zhǔn),只要從零電壓充電到0.55V的時(shí)間大于5ms ,就可以完成上電自動復(fù)位。這將計(jì)算大小。通常選擇R 1=110 K , C =1030 F 。(2) 時(shí)鐘電路從原理圖可以看出,系統(tǒng)采用如圖2-3( a )所示的外部時(shí)鐘方式,輸入端為芯片的XTAL1引腳,輸出端為XTAL2引腳。這兩個管腳跨接石英晶振和微調(diào)電容,組成穩(wěn)定的自激振蕩電路,其中晶振用來組成振蕩電路,產(chǎn)生各種頻率信號,電容起穩(wěn)定作用.一般來說,外部時(shí)鐘法得到的時(shí)鐘信號比較穩(wěn)定,因此比外部時(shí)鐘法應(yīng)用更廣泛,如圖2-3( b )所示。C3和C4的典型值為533 pF ,通常稱為啟動電容。
39、這個電容的大小會影響振蕩器的頻率、起振時(shí)間和振蕩器的穩(wěn)定性。晶振的頻率范圍通常為1.2 12MHz ,51單片機(jī)常用11.0592、12、24MHz 。晶振頻率越高,系統(tǒng)時(shí)鐘頻率越高,單片機(jī)運(yùn)行速度越快。但反過來說,快速運(yùn)行對內(nèi)存的速度要求更高,對印制電路板工藝的要求也更高,即要求線間寄生電容要小。晶體和電容應(yīng)盡可能靠近單片機(jī)芯片安裝,以減少寄生電容的產(chǎn)生,更好地保證振蕩器穩(wěn)定可靠工作。為了提高溫度穩(wěn)定性,應(yīng)使用溫度穩(wěn)定性好的電容器。電源電路圖 3-7 電源電路單片機(jī)的工作電壓在:3.5V - 5.5V左右,所以通常單片機(jī)外接5V直流電源。本設(shè)計(jì)采用自制電源。它的輸入為220V ,輸出為5V
40、。由于不是設(shè)計(jì)重點(diǎn),其工作原理和電路分析在此省略。3.3.2門鈴按鈕電路該電路由電阻R1(10K)、電容(0.1uF)和按鍵組成。 R1可視為上拉電阻。它的作用是給電路一個初始狀態(tài),防止輸入端直接與電源相連,從而限制電路的電流。在這個電路中,控制功能是按鈕。當(dāng)按下按鈕時(shí),電路信號會在自動跳上時(shí)發(fā)生抖動,這里的電容的作用是去抖動。打開電源,給 CTRL 引腳一個初始狀態(tài)(高電平狀態(tài))。當(dāng)按鈕再次按下并彈出時(shí),CTRL 引腳由高電平變?yōu)榈碗娖剑缓笤俅巫優(yōu)楦唠娖?。因此,由于檢測到下降沿信號,所以產(chǎn)生了外部中斷控制信號。我們選擇的按鈕是解鎖按鈕,即按下按鈕后按鈕會自動彈起,產(chǎn)生下降沿信號。如果選擇了
41、鎖定按鈕,則 CTRL 引腳檢測一次下降沿信號,然后保持低電平狀態(tài)。這時(shí)候如果想讓門鈴再次工作,就需要再次上下按鍵,這不符合我們平時(shí)的習(xí)慣,會造成一些不必要的麻煩。3.3.3無線發(fā)射器和接收器模塊 cc1100芯片11cc1100是一款低成本真正的微控制器 UHF 收發(fā)器,專為低功耗無線應(yīng)用而設(shè)計(jì)。該電路主要設(shè)置為315、433、868 和 915 MHz的ISM (工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)療)和SRD(短程設(shè)備)頻段,但也可以輕松設(shè)置為 300-348 MHz 、400-464 MHz 800 MHz -928 MHz用于其他頻率。RF收發(fā)器集成了高度配置的調(diào)制解調(diào)器。該調(diào)制解調(diào)器支持不同的調(diào)制格式和
42、高達(dá) 500 kbps的數(shù)據(jù)速率。通過打開調(diào)制解調(diào)器上集成的前向糾錯選項(xiàng)可以提高性能。cc1100為數(shù)據(jù)包處理、數(shù)據(jù)緩沖、突發(fā)數(shù)據(jù)傳輸、暢通通道評估、連接質(zhì)量指示和電磁波激勵提供廣泛的硬件支持。cc1100和 64 位發(fā)送/接收FIFO (先進(jìn)先出堆棧)可以通過SPI接口(串行外設(shè)接口)進(jìn)行控制。芯片外部引腳介紹;SCLK (引腳 1):數(shù)字輸入;連續(xù)配置接口,時(shí)鐘輸入。SO ( GDO1 )(引腳2):數(shù)字輸出;連續(xù)配置接口,數(shù)據(jù)輸出, CSn為高電平時(shí)可選通用輸出引腳。GDO2 (引腳 3):數(shù)字輸出;通用數(shù)字輸出引腳:測試信號、 FIFO狀態(tài)信號、時(shí)鐘輸出、從XOSC分流、TX 數(shù)據(jù)的連
43、續(xù)輸入。DVDD (引腳 4):電源(數(shù)字); 1.8-3.6 V數(shù)字電源輸出,用于數(shù)字I/O和數(shù)字中心穩(wěn)壓器。DCOUPL (引腳 5):電源(數(shù)字);去耦 1.6-2.0 V數(shù)字電源的輸出。GDO0 (引腳 6):數(shù)字I/O ;通用數(shù)字輸出引腳:測試信號、 FIFO狀態(tài)信號、時(shí)鐘輸出、分離和連續(xù)輸入來自XOSC 的TX數(shù)據(jù)。CSn (引腳 7):數(shù)字輸入;連續(xù)配置接口,片選。XOSC -1(引腳 8):模擬I/O ;晶振引腳 1,或外部時(shí)鐘輸入。AVDD (引腳 9):電源(模擬); 1.8 V -3.6 V模擬電源連接。XOSC -2(引腳 10):模擬I/O ;晶體振蕩器引腳。AVDD
44、 (引腳 11):電源(模擬); 1.8 V -3.6 V模擬電源連接。RF-P (引腳 12):射頻 I/O;接收模式下向 LAN 的正RF 輸入信號;在發(fā)射模式下向 LAN 輸出正RF 信號。RF-N (引腳 13):射頻 I/O;接收模式下到 LAN 的負(fù)射頻輸入信號;發(fā)射模式下向 LAN 輸出負(fù)射頻信號。AVDD (引腳 14):電源(模擬); 1.8 V -3.6 V模擬電源連接。AVDD (引腳 15):電源(模擬); 1.8 V -3.6 V模擬電源連接。GND (引腳 16):地(模擬);模擬地。RBIAS (引腳 17)模擬I/O ;電流基準(zhǔn)的外部偏置電阻。DGUARD (引
45、腳 18):電源(數(shù)字);用于數(shù)字噪聲隔離的電源連接。GND (引腳 19):地(數(shù)字);數(shù)字噪聲隔離接地。SI (引腳 20):數(shù)字輸入;串行配置接口,數(shù)據(jù)輸入。 SPI接口SPI ( Serial Peripheral Interface - 串行外設(shè)接口)總線系統(tǒng)是一種同步串行外設(shè)接口,它使MCU能夠以串行方式與各種外圍設(shè)備進(jìn)行通信,交換信息。外設(shè)設(shè)置FLASH RAM 、網(wǎng)絡(luò)控制器、 LCD顯示驅(qū)動、 A/D轉(zhuǎn)換器和MCU等。SPI總線系統(tǒng)可以直接與各廠家生產(chǎn)的各種標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)接口。該接口一般使用4條線:串行時(shí)鐘線( SCLK )、主輸入/從輸出數(shù)據(jù)線MISO 、主輸出/從輸入數(shù)據(jù)線MOS
46、I和低電平有效從選擇線SS (部分SPI接口芯片有中斷信號線INT ,而有些SPI接口芯片沒有主輸出/從輸入數(shù)據(jù)線MOSI )。SPI接口是CPU與外圍低速設(shè)備之間的同步串行數(shù)據(jù)傳輸。在主設(shè)備的移位脈沖下,數(shù)據(jù)逐位傳輸,高位在前,低位在后,為全雙工通信,整體數(shù)據(jù)傳輸速度快。說起來比I2C總線快,速度可以達(dá)到幾Mbps。SPI接口:沒有指定的流控,也沒有確認(rèn)是否收到數(shù)據(jù)的確認(rèn)機(jī)制。cc1100芯片中用作配置和數(shù)據(jù)緩沖電路。即針對不同的應(yīng)用,可以通過配置SPI接口來優(yōu)化芯片的性能。圖 3-8 SPI 接口無線收發(fā)模塊應(yīng)用電路原理圖如圖 3-9 所示,偏置電阻R1用于設(shè)置精確的偏置電流; C9 、
47、L2 、 C8 、 L1組成一個巴倫,將cc1100上的差分射頻端口轉(zhuǎn)換成單端射頻信號(也用在直流模塊上);用于幅度調(diào)整的晶體振蕩器,帶有 2 個負(fù)載電容器( C3和C5 )。cc1100收發(fā)模塊電路示意圖3.3.4門鈴播放模塊門鈴播放模塊由音樂芯片、三極管、電容和揚(yáng)聲器組成。如下所示:圖3-10 門鈴播放模塊示意圖音樂集成電路為大規(guī)模CMOS集成電路,工作電壓一般在1.5V至3V直流電源之間。其結(jié)構(gòu)框圖大致如下:3-11 音樂IC框圖振蕩電路產(chǎn)生的信號供各電路使用,控制電路從存儲器中讀出代碼,根據(jù)代碼控制節(jié)拍器和調(diào)音器協(xié)調(diào)工作,產(chǎn)生音樂的輸出。在電路中接一個三極管放大后送到喇叭,使放出的音樂
48、音質(zhì)好,聲音更大。有時(shí),即使電路完全正確,揚(yáng)聲器也會無聲。這個問題可以通過增加一個電容器來解決。因此,電容的作用是降低三極管的放大倍數(shù)(放大倍數(shù)過大會引起自激而被抑制)。當(dāng)然,如果放大率適中,可以不加電容。3.3.5系統(tǒng)如何運(yùn)作通過以上主要模塊的分析,我們對系統(tǒng)有了一個大致的了解。下面我們將全面分析系統(tǒng)的工作原理。我們可以看到系統(tǒng)的幾個主要模塊并且清楚的知道:在無線傳輸板中,門鈴按鈕電路控制單片機(jī)最小系統(tǒng)的工作,然后控制單片機(jī)最小系統(tǒng)的工作。無線傳輸模塊發(fā)送信息。在無線接收部分,由接收模塊接收無線發(fā)射模塊發(fā)送的信息并比較信息的準(zhǔn)確性,然后單片機(jī)最小系統(tǒng)控制接收模塊接收信息并控制門鈴播放模塊發(fā)送
49、音樂鈴聲。這就是整個系統(tǒng)的工作方式。第四章系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)本項(xiàng)目采用STC89C52單片機(jī)控制的無線門鈴的生產(chǎn)設(shè)計(jì),因此在使用單片機(jī)控制的過程中需要設(shè)計(jì)軟件來控制控制對象。軟件開發(fā)平臺為Keil uVision3 。 Keil 是最常用和使用最方便的單片機(jī)開發(fā)軟件。系統(tǒng)軟件模塊的程序流程圖如下所示。無線發(fā)射模塊:圖 4-1 無線模塊程序流程圖無線發(fā)射模塊主程序: 12 #include #include cc1100.h/* * * * *函數(shù)名稱:void Int1_Init(void)*功能說明:配置外部中斷1,配置為下降沿觸發(fā)*入口參數(shù):無*返回值:無* * * * */無效 Int1_In
50、it(無效)EX1 = 1; /允許INT1IE1 = 0; /清除標(biāo)志集IT1 = 1; /下降沿觸發(fā)EA = 1;無效主要(無效)CC1100_Init();Int1_Init(); 而(1)/RfSendPacket(RxBuf,8);/* * * * *函數(shù)名稱:void Int1_Isr(void) 中斷 2*功能說明:外部中斷1個服務(wù)程序,中斷觸發(fā)一次發(fā)送數(shù)據(jù)*入口參數(shù):無*返回值:無* * * * */void Int1_Isr(void) 中斷 2無符號字符 RxBuf8 = 0 x01,0 x02,0 x03,0 x04,0 x05,0 x06,0 x07,0 x08;EA
51、= 0; /關(guān)閉總中斷IE1 = 0; / 清除標(biāo)志RfSendPacket(RxBuf,8); /發(fā)送數(shù)據(jù)EA = 1; /開啟總中斷無線接收模塊:圖4-2 無線接收模塊程序流程圖無線接收模塊主程序: 12 #include #include #include cc1100.hsbit MUCEN = P33;/* * * * *函數(shù)名:void Timer0_Init(void)*功能說明:定時(shí)器0初始化,定時(shí)50ms*入口參數(shù):無*返回值:無* * * * */無效 Timer0_Init(無效)/*中斷設(shè)置*/ET0 = 1; / 啟用 TIMER0TF0 = 0; /清除標(biāo)志集IT0
52、 = 1; /下降沿觸發(fā)EA = 1;/*方法初始值設(shè)置*/TMOD = 0 x01; /模式1 16位定時(shí)器TL0 = 15536%256; /初始值TH0 = 15536/256; /初始值/ TR0 = 1; / 開始/* * * * *函數(shù)名稱:unsigned char 比較(unsigned char* cDat)*功能說明:比較接收到的數(shù)據(jù)是否正確*入口參數(shù):要比較的數(shù)據(jù)*返回值:0 - 錯誤1 - 正確* * * * */無符號字符比較(無符號字符* cDat)無符號字符 i = 0;for(i = 0;*(cDat + i) != 0;i+)if(i + 1) != *(cD
53、at + i) /如果其中一個數(shù)據(jù)不同,則認(rèn)為接收到的數(shù)據(jù)有誤返回0;返回 1;無效主要(無效)詮釋 i = 0;無符號字符 RxBuf8 = 0; MUCEN = 0; /關(guān)掉音樂CC1100_Init(); /CC1100模塊初始化Timer0_Init(); /定時(shí)器0初始化而(1)RfReceivePacket(RxBuf,8); /接收數(shù)據(jù)if(1 = Compare(RxBuf) /如果接收到的數(shù)據(jù)正確TR0 = 1; /啟動定時(shí)器0穆森 = 1; /打開音樂我 = 8;當(dāng)我 - )RxBufi = A; /清除數(shù)據(jù)/* * * * *函數(shù)名稱:void Timer0_Isr(vo
54、id) 中斷 1*功能說明:定時(shí)器0中斷服務(wù)程序,定時(shí)10s后關(guān)閉音樂*入口參數(shù):無*返回值:無* * * * */void Timer0_Isr(void) 中斷 1靜態(tài)整數(shù) = 0;TF0 = 0; /清除標(biāo)志位如果(200 != 數(shù)字)數(shù)+;別的/TR0 = 0; /關(guān)閉定時(shí)器MUCEN = 0; /關(guān)掉音樂數(shù) = 0;TL0 = 15536%256; /初始值TH0 = 15536/256; /初始值STC89C52單片機(jī)沒有SPI控制器,所以它通過模擬SPI與無線收發(fā)模塊“通信”。模擬SPI控制程序和cc1100芯片配置程序見附錄A。第五章系統(tǒng)調(diào)試與安裝5.1系統(tǒng)安裝5.1.1焊接技
55、術(shù)在裝配工作中,焊接技術(shù)很重要。元器件的安裝主要采用錫焊,既可以固定零件,又可以保證可靠的電流通路。焊接的質(zhì)量將直接影響電路板的質(zhì)量。 1 3 焊接技術(shù)是在高溫或高壓條件下,利用焊接材料(電極或?qū)Ь€)將兩種或多種母材(待焊工件)連接成一個整體的方法。烙鐵的使用烙鐵是焊接的主要工具之一。使用新烙鐵前,應(yīng)先用銼刀修整烙鐵兩側(cè),并將烙鐵頭倒角,以防焊接時(shí)毛刺損壞印制板。修改后就可以打開電源了。在逐漸升高溫度的過程中,在烙鐵頭上粘上一層亮錫,烙鐵就可以使用了。(2)焊接時(shí),應(yīng)將烙鐵頭用高溫加熱至焊料的熔點(diǎn),并掌握正確的焊接時(shí)間。一般不超過3秒。時(shí)間過長,會使印制電路板的銅箔翹起,損壞電路板和電子元件。
56、 主要焊接方法熔焊:在焊接過程中將工件界面加熱至熔融狀態(tài),無壓力完成焊接的方法。壓力焊接:在壓力條件下,兩個工件在原子之間以固態(tài)結(jié)合,也稱為固態(tài)焊接。釬焊:使用熔點(diǎn)低于工件的金屬材料作為焊料,將工件和焊料加熱到高于焊料熔點(diǎn)、低于工件熔點(diǎn)的溫度,使用液態(tài)焊料進(jìn)行焊接。潤濕工件,填充接口間隙,實(shí)現(xiàn)與工件的連接。實(shí)現(xiàn)原子相互擴(kuò)散焊接的方法。 安裝和焊接準(zhǔn)備熟悉電路原理圖、元器件、一些基本焊接工藝,按設(shè)計(jì)要求焊接器件,注意核對器件名稱、型號、數(shù)量、規(guī)格部件的焊接應(yīng)按要求采用夾子、定位架、粘接、綁扎等方法固定注意元器件與錫點(diǎn)的間距,防止短路安裝順序一般為:先低后高(先電阻,后半導(dǎo)體器件),先輕后重(先電
57、容,后繼電器),先非敏感元件,后敏感器件(非靜電,非溫度敏感器件,先是溫度敏感器件),先表面貼裝后通孔貼裝,先分立元件后集成元件。 焊接時(shí)的注意事項(xiàng):焊接時(shí)不要在焊點(diǎn)上來回移動烙鐵頭或用力按壓。要想焊接又快又好,應(yīng)增加烙鐵與焊點(diǎn)的接觸面。傳熱面積增加,焊接速度也快。溫度過低,焊點(diǎn)接觸時(shí)間過短,供熱不足,焊點(diǎn)錫面不光滑,結(jié)晶粗而脆如豆腐渣等,會變?nèi)?,造成虛焊、虛焊。反之,焊錫容易散落,使焊點(diǎn)數(shù)量不足,容易不穩(wěn)定,還可能燒毀電子元件和印刷電路板。焊點(diǎn)焊接好后,取下烙鐵,焊錫不會凝固,應(yīng)停片刻,等待焊錫凝固。如果在凝固前移動焊接的零件,焊料會凝固成沙子,導(dǎo)致附著力弱和虛焊。焊后首先檢查是否有漏焊、虛
58、焊、虛焊現(xiàn)象。焊接是一種比較難發(fā)現(xiàn)的故障,其原因有很多。檢查時(shí),可以用尖嘴鉗或鑷子輕輕拉動各部件,看是否晃動。如果搖晃,則應(yīng)重新焊接。焊接前,應(yīng)將元件引腳上的漆膜和氧化膜清洗干凈,然后上錫(若元件引腳未氧化,則此項(xiàng)省略)。5.2 功能調(diào)試板子制作完成后,用萬用表檢查是否有虛焊、虛焊、漏焊現(xiàn)象。啟動模塊的調(diào)試:放置電路板,注意檢查微動開關(guān)是否能聽到清晰的開關(guān)聲;接通電源,按下按鈕,可聽到“吱、吱”聲,表示發(fā)射機(jī)部分工作正常。一般只要元件安裝正確,元件焊接在電路板上沒有鍍錫或焊接,就可以成功。 ;模塊調(diào)試:所有元件安裝完畢后,將電路板放置到位。如果通電時(shí)能聽到音樂聲,則電路連接成功。樂曲的管腳是否
59、焊接等;當(dāng)收發(fā)模塊調(diào)試正常后,即可進(jìn)行收發(fā)聯(lián)調(diào)。將發(fā)射器放在接收器的一側(cè),按下按鈕,如果有音樂聲,繼續(xù)增加距離看是否發(fā)出。音樂,用上述方法反復(fù)調(diào)試,直到20米以上的距離都能可靠地進(jìn)行無線接收,說明無線門鈴調(diào)試完成。5.3 創(chuàng)新理念前期查閱資料后,發(fā)現(xiàn)自己制作設(shè)計(jì)的無線門鈴功能并不是很完善。我課題的門鈴只有無線發(fā)射和接收。其實(shí)還可以實(shí)現(xiàn)更強(qiáng)大的功能,比如視覺功能1 4 ,對講功能1 5 ,幾首音樂交替工作,或者用閃爍模式代替鈴聲模式來提醒主人有客人來訪(這種門鈴方便聾啞主人).當(dāng)然,這些功能只是我的一個想法,我還很難去實(shí)踐。希望以后能繼續(xù)學(xué)習(xí),提高動手能力。5.4 成品調(diào)試成功本項(xiàng)目已完成的對象
60、如下:圖 5-1 無線發(fā)射板正面圖 5-2 無線發(fā)射板正面圖 5-3 無線接收板正面圖 5-4 無線接收板反面第六章結(jié)論經(jīng)過幾個月的努力,緊張而充實(shí)的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于落下帷幕?;厥走@些日子,緊張而充實(shí),我從中學(xué)到了很多。最后我決定的題目是單片機(jī)控制的無線門鈴的設(shè)計(jì)與制作。從那以后,我一直忙于收集資料的過程:在圖書館,在網(wǎng)上,向老師和同學(xué)請教。仔細(xì)整理了這些資料,準(zhǔn)備好之后,我開始把它寫進(jìn)我的論文里。首先,我已經(jīng)完成了所需的英文文件的翻譯,因?yàn)殡m然不是主要工作,但還是會影響到我的流程。我想我需要把握細(xì)節(jié),從小細(xì)節(jié)做起,分解,不讓它成為一個問題,這樣我才能全身心地投入到我的論文項(xiàng)目中。二是論文開頭的摘
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