基于單片機的對講機的畢業(yè)論文

TOC\o"1-3"\h\u24082摘要 218941abstract 325579引言 4270091概述 5228661.1無線對講系統(tǒng)概況 5225501.2無線模塊SR_FRS_1W簡介 6167261.3單片機概述 693112.硬件設(shè)計 8288262.1單片機簡介 8304232.2LCD1602液晶簡介 156452.3按鍵電路簡介 1899132.3SR_FRS_1W無線對講、數(shù)傳收發(fā)模塊簡介 19156333.軟件設(shè)計 23100123.1開發(fā)環(huán)境簡介： 23327583.2軟件功能簡介 235608致謝 27577參考文獻 2817305附錄 2931130原理圖： 29486PCB圖 3024775程序 30

摘要對講機作為短距離通信和移動調(diào)度指揮的重要工具,在社會各個行業(yè)都有廣泛的應(yīng)用。尤其是隨著數(shù)字電路技術(shù)的發(fā)展，新型的對講機無論在外型還是性能上相對傳統(tǒng)的模擬對講機都有了長足的進步。對講機主要包含需要基站支持的集群對講機和常規(guī)無中心對講機兩種，本文研究設(shè)計了一款基于MCU的嵌入式無線數(shù)字對講機，主要用于樓宇內(nèi)部和室外短距離通話。對講機采用可靠的低成本MCU作為硬件電路的控制核心以及順序執(zhí)行與中斷結(jié)合的軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計，無線射頻模塊SR_FRS_1W芯片。通過單片機通過UART通信設(shè)置模塊的參數(shù)、功能，控制整個模塊的收發(fā)。具有相當?shù)目煽啃院偷凸拇胧瑸闃I(yè)余無線電愛好者及普通家庭或樓宇內(nèi)團體對講機的使用提供了一個很好的可行性方案。關(guān)鍵字:單片機UART通信無線射頻模塊

abstractTheintercomisanimportanttoolfortheshortdistancecommunicationandthemobiledispatchcommand,whichiswidelyusedinvariousindustries.Especiallywiththedevelopmentofdigitalcircuittechnology,thenewtypeofintercommachinehascomealongwayinbothexternalandperformance.Intercommainlyincludeneedssupportofthebasestationwithoutcenterradiotwoclusterwalkie-talkieandconventionaldesigninthispaper,westudyamodelbasedonMCUembeddedwirelessdigitalinterphone,mainlyusedforbuildinginteriorandoutdoorshortdistancecalls.Intercomadoptreliablelow-costMCUascontrolcorehardwarecircuitandthesoftwarestructuredesignofsequentialcombinedwithinterrupt,radiofrequencymoduleSR_FRS_1Wchips.Tosetupthemodule'sparametersandfunctionsthroughUARTcommunicationthroughasinglechip,andcontrolthesendingandreceivingoftheentiremodule.Isreliabilityandlowpowerconsumptionmeasures,fortheamateurradiooperatorsandordinaryfamiliesorbuildingintercomwithingroupsuseprovidesaverygoodfeasibilityofthescheme.Keywords:singlechipmicrocomputerUARTcommunicationradiofrequencymodule

引言專業(yè)對講機通信作為專網(wǎng)移動通信的重要組成部分，其不受網(wǎng)絡(luò)限制，在網(wǎng)絡(luò)未覆蓋到的地方，可以讓使用者輕松溝通，簡單靈活的組網(wǎng)方式，更少的投入、更優(yōu)的性價比在許多特殊的行業(yè)與應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)揮著其它通信系統(tǒng)無法替代的作用。傳統(tǒng)的模擬對講機設(shè)備在追求生產(chǎn)效率以及經(jīng)濟效益的今天，對講機提供一對一，一對多的通話方式，一按就說，操作簡單，令溝通更自由，尤其是緊急調(diào)度和集體協(xié)作工作的情況下，如在公共安全、應(yīng)急調(diào)度、物資流通、貨運、交通、建筑施工、物業(yè)管理、餐飲服務(wù)等各個領(lǐng)域都扮演著重要的角色。但是傳統(tǒng)的模擬對講機設(shè)備頻譜利用率低，易受干擾，保密性差，業(yè)務(wù)單一等一些不可避免的缺陷已經(jīng)逐漸地體現(xiàn)出來。因此，推動傳統(tǒng)的模擬通信設(shè)備向數(shù)字化發(fā)展將是解決這些缺陷的非常有效的辦法。目前，對講機的數(shù)字化已受到全球高度重視。數(shù)字對講機設(shè)備的技術(shù)研究和標準化工作在歐美等發(fā)達國家已開始推進。最近幾年隨著我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，政府部門、警察、公共安全、公用設(shè)施、醫(yī)療、消防及一些特殊部門等對專網(wǎng)移動通信有了新的要求，促使我國許多企業(yè)投入大量人力物力研發(fā)自己的移動通信標準。這其中最具代表性的就是華為的GT800系統(tǒng)和中興的GoTa系統(tǒng)，不過十分遺憾的是這兩個系統(tǒng)并未在國內(nèi)得到很好的推廣。與之形成鮮明對比的是國外的TETRA、iDEN系統(tǒng)卻在國內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用。另外國家雖然早在1995年就發(fā)布了無中心多信道選址移動通信系統(tǒng)的國家標準，卻并沒又得到很好的發(fā)展。我國信息產(chǎn)業(yè)部無線電管理局在2007年9月13同發(fā)布了《數(shù)字對講機系統(tǒng)設(shè)備無線射頻技術(shù)指標要求》(試行)和2009年12月12日發(fā)布的《150MHz、400MHz頻段數(shù)字對講機設(shè)備無線技術(shù)指標》的通知，為我國數(shù)字對講機的發(fā)展提供了頻率保證和射頻技術(shù)基本指標要求，也使得國內(nèi)通信制造商的研發(fā)有章可循，從而促進了國內(nèi)數(shù)字對講機設(shè)備的研發(fā)。隨著科技的發(fā)展人們對對講機不斷的提高要求，本文所研究的基于51單片機的無線對講機有一定的實際意義。

1概述1.1無線對講系統(tǒng)概況公眾無線移動通信和專網(wǎng)移動無線通信同屬于移動通信的范疇，是移動通信的兩大應(yīng)用領(lǐng)域。公眾移動通信發(fā)展迅速，已進入市場炒得火熱的3G，其特點是橫向、跨行業(yè)、面向全社會。專網(wǎng)移動通信則以某些特定領(lǐng)域的應(yīng)用或垂直的行業(yè)應(yīng)用為主，其所具有的強大的調(diào)度指揮功能、靈活多變的組網(wǎng)功能、獨有的用戶優(yōu)先級、一鍵呼叫業(yè)務(wù)、高保密性、高可靠性、為各行業(yè)量身定做的行業(yè)應(yīng)用功能、以及只需一次投入不用定期交納服務(wù)費等都是公眾移動通信系統(tǒng)所無法替代的。專網(wǎng)無線通信系統(tǒng)主要包括三大類系統(tǒng)：集群通信系統(tǒng)、無中心通信系統(tǒng)和對講機。通過下面的介紹我們會發(fā)現(xiàn)對無線對講系統(tǒng)的研究和發(fā)展是有一定的現(xiàn)實意義的。1.1.1集群移動通信系統(tǒng)集群移動通信系統(tǒng)又叫專用業(yè)務(wù)調(diào)度系統(tǒng)，是專用無線電調(diào)度系統(tǒng)的一種高級發(fā)展階段。目前，集群移動通信基本已經(jīng)從模擬時過度到了數(shù)字時代?？梢哉f是專網(wǎng)移動通信三大系統(tǒng)中最早實現(xiàn)數(shù)字化的系統(tǒng)。數(shù)字集群通信系統(tǒng)相對于模擬集群通信系統(tǒng)，主要有高頻譜利用率、高保密性、更好的話音質(zhì)量、支持多種業(yè)務(wù)、網(wǎng)絡(luò)管理和控制更加有效和靈活等特點。我國數(shù)字集群移動通信系統(tǒng)體制包括來自國外的TETRA、iDEN系統(tǒng)及國內(nèi)的GoTa、GT800系統(tǒng)，由于TETRA系統(tǒng)的開放性較好，技術(shù)也較為成熟，參與廠商也比較多，所以在國內(nèi)發(fā)展較好，而其它3種系統(tǒng)并未得到較好的應(yīng)用。集群系統(tǒng)雖然功能強大，但總的來說建網(wǎng)費用還是較高，這也是對講機和無中心移動通信系統(tǒng)得以發(fā)展的原因之一。1.1.2對講機專業(yè)對講機通信作為專網(wǎng)移動通信的重要組成部分，以其更簡單靈活的組網(wǎng)方式、更少的投入、更優(yōu)的性價比在許多特殊的行業(yè)與應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)揮著其它通信系統(tǒng)無法替代的作用。傳統(tǒng)的模擬對講機設(shè)備在追求生產(chǎn)效率以及經(jīng)濟效益的今天，在公共安全、應(yīng)急調(diào)度、物資流通、貨運、交通、建筑施工、物業(yè)管理、餐飲服務(wù)等各個領(lǐng)域都扮演著重要的角色。但是傳統(tǒng)的模擬對講機設(shè)備頻譜利用率低，易受干擾，保密性差，業(yè)務(wù)單一等一些不可避免的缺陷已經(jīng)逐漸地體現(xiàn)出來。因此，推動傳統(tǒng)的模擬通信設(shè)備向數(shù)字化發(fā)展將是解決這些缺陷的非常有效的辦法。目前，對講機的數(shù)字化已受到全球高度重視。數(shù)字對講機設(shè)備的技術(shù)研究和標準化工作在歐美等發(fā)達國家已開始推進。我國信息產(chǎn)業(yè)部無線電管理局在2007年9月13同發(fā)布了《數(shù)字對講機系統(tǒng)設(shè)備無線射頻技術(shù)指標要求》(試行)和2009年12月12日發(fā)布的《150MHz、400MHz頻段數(shù)字對講機設(shè)備無線技術(shù)指標》的通知，為我國數(shù)字對講機的發(fā)展提供了頻率保證和射頻技術(shù)基本指標要求，也使得國內(nèi)通信制造商的研發(fā)有章可循，從而促進了國內(nèi)數(shù)字對講機設(shè)備的研發(fā)。1.1.3無中心移動通信系統(tǒng)無中心移動通信系統(tǒng)是指沒有作轉(zhuǎn)發(fā)用基站的移動通信系統(tǒng)，900MHz無中心選址系統(tǒng)在我國經(jīng)歷了10多年的使用，于1995年發(fā)布了兩個國家標準：《無中心多信道選址移動通信系統(tǒng)體制》和《無中心多信道移動通信設(shè)備總規(guī)范》。無中心移動通信系統(tǒng)有其自身的優(yōu)點，比如費用低廉，多信道公用，無需申請指配頻點等。目前，無中心移動通信系統(tǒng)和對講機一樣是只能進行通話的模擬系統(tǒng)，也正在經(jīng)歷模擬轉(zhuǎn)數(shù)字的過程，就目前而言，國內(nèi)還沒有成熟的數(shù)字無中心通信系統(tǒng)投入市場。中國是移動通信最大的市場，這是由我國是世界第一人口大國和我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展決定的。但是相對于發(fā)展同趨成熟的公網(wǎng)移動通信，專網(wǎng)移動通信可以說是剛剛起步。由上面的介紹我們可以看出，專網(wǎng)移動通信的三大類系統(tǒng)在我國的發(fā)展都不是很理想?？墒请S著我國經(jīng)濟的發(fā)展，公共安全對專網(wǎng)移動通信的需求卻日漸增長。近些年南方雪災(zāi)、汶川地震、玉樹地震的發(fā)生讓我們深刻體會到了對講機在應(yīng)對突發(fā)事件的巨大作用?？梢灶A(yù)見，在我國經(jīng)濟迅猛發(fā)展的今天，數(shù)字對講機必將在囤計民生和公共安全領(lǐng)域發(fā)揮越來越重要的作用，有著巨大的發(fā)展前景。現(xiàn)在中國的專網(wǎng)移動通信正在經(jīng)歷模轉(zhuǎn)數(shù)的過程，對講機、無中心系統(tǒng)的數(shù)字化是移動通信領(lǐng)域罩最后一塊由模擬轉(zhuǎn)數(shù)字的市場。新型的專網(wǎng)數(shù)字移動通信系統(tǒng)也隨著對講機的數(shù)字化應(yīng)運而生，未來將成為專網(wǎng)系統(tǒng)的主力軍。為避免再出現(xiàn)公網(wǎng)數(shù)字化和集群數(shù)字化過程中核心技術(shù)受制于國外的情形，迫切需要我國的研發(fā)人員能真正掌握該領(lǐng)域的核心技術(shù)，所以對數(shù)字對講機的研究意義重大。1.2無線模塊SR_FRS_1W簡介SR_FRS_1W是一款性價比極高的無線語音對講及數(shù)傳模塊，內(nèi)置高性能射頻收發(fā)芯片、微控制器以及射頻功放。外控制器可通過標準的異步串行接口(RS232)通訊來設(shè)置模塊工作參數(shù)并控制整個模塊的收發(fā)。該模塊只需外接天線、MIC和語音功放即可組成一臺完整的對講機或數(shù)傳電臺。1.3單片機概述單片機也被稱為微控制器（Microcontroller），是因為它最早被用在工業(yè)控制領(lǐng)域。單片機由芯片內(nèi)僅有CPU的專用處理器發(fā)展而來。最早的設(shè)計理念是通過將大量外圍設(shè)備和CPU集成在一個芯片中，使計算機系統(tǒng)更小，更容易集成進復(fù)雜的而對體積要求嚴格的控制設(shè)備當中。STC單片機：STC公司的單片機主要是基于8051內(nèi)核，是新一代增強型單片機，指令代碼完全兼容傳統(tǒng)8051，速度快8~12倍，帶ADC，4路PWM，雙串口，有全球唯一ID號，加密性好，抗干擾強。PIC單片機：是MICROCHIP公司的產(chǎn)品，其突出的特點是體積小，功耗低，精簡指令集，抗干擾性好，可靠性高，有較強的模擬接口，代碼保密性好，大部分芯片有其兼容的FLASH程序存儲器的芯片。EMC單片機：是臺灣義隆公司的產(chǎn)品，有很大一部分與PIC8位單片機兼容，且相兼容產(chǎn)品的資源相對比PIC的多，價格便宜，有很多系列可選，但抗干擾較差。ATMEL單片機(51單片機)：ATMEL公司的8位單片機有AT89、AT90兩個系列，AT89系列是8位Flash單片機，與8051系列單片機相兼容，靜態(tài)時鐘模式；AT90系列單片機是增強RISC結(jié)構(gòu)、全靜態(tài)工作方式、內(nèi)載在線可編程Flash的單片機，也叫AVR單片機。PHLIPIS51PLC系列單片機(51單片機)：PHILIPS公司的單片機是基于80C51內(nèi)核的單片機，嵌入了掉電檢測、模擬以及片內(nèi)RC振蕩器等功能，這使51LPC在高集成度、低成本、低功耗的應(yīng)用設(shè)計中可以滿足多方面的性能要求。HOLTEK單片機：臺灣盛揚半導(dǎo)體的單片機，價格便宜，種類較多，但抗干擾較差，適用于消費類產(chǎn)品。TI公司單片機(51單片機)：德州儀器提供了TMS370和MSP430兩大系列通用單片機。TMS370系列單片機是8位CMOS單片機，具有多種存儲模式、多種外圍接口模式，適用于復(fù)雜的實時控制場合；MSP430系列單片機是一種超低功耗、功能集成度較高的16位低功耗單片機，特別適用于要求功耗低的場合松翰單片機（SONIX）：是臺灣松翰公司的單片，大多為8位機，有一部分與PIC8位單片機兼容，價格便宜，系統(tǒng)時鐘分頻可選項較多，有PMWAD內(nèi)振內(nèi)部雜訊濾波。缺點RAM空間過小，抗干擾較好。1.4研究的意義由于語音對講系統(tǒng)越來越廣泛的就用于公安、民航、運輸、鐵路、水利、服務(wù)、建筑等行業(yè)。用于團體成員間的聯(lián)絡(luò)和指揮調(diào)度，以提高溝通效率和提高處理實發(fā)事件的快速反應(yīng)能力，隨著對講機進入民用市場，人們外出購物、旅游也開始越多的使用對講機。短距離語音對講系統(tǒng)的種類也越來越多種，本著物盡其用的原則，在一些場合對于短距離語音通信要求不是很高的情況下，沒有必要去買價格比較貴的對講機。所以本課題可以很好的解決短距離語音通信。

2.硬件設(shè)計本設(shè)計采用了STC89C52RC單片機作為主控芯片，無線對講模塊采用現(xiàn)成的SR_FRS_1W模塊，考慮到設(shè)置模塊參數(shù)方面，所以加上了按鍵電路，還有要將設(shè)置的數(shù)據(jù)顯示出來，所有就采用了LCD1602進行數(shù)據(jù)的顯示，由于模塊自帶音頻輸出，所以直接接一個喇叭即可。整體硬件框圖如下：單片機控制電路單片機控制電路電源電路液晶顯示電路電源電路液晶顯示電路時鐘電路時鐘電路無線對講模塊電路復(fù)位電路無線對講模塊電路復(fù)位電路揚聲器電路按鍵電路揚聲器電路按鍵電路系統(tǒng)總設(shè)計框圖由上圖可知，整體硬件還是比較簡單的，按鍵部分提供信號給單片機，單片機數(shù)據(jù)處理之后，一方面送給液晶進行顯示，另一方面則是通過串口通信控制SR_FRS_1W模塊進行配置其參數(shù)。2.1單片機簡介單片機是STC公司最新推出的一種新型51內(nèi)核的單片機。片內(nèi)含有Flash程序存儲器、SRAM、UART、SPI、PWM等模塊。封裝圖如下圖：2.1.1主要特性1.增強型8051單片機，6時鐘/機器周期和12時鐘/機器周期可以任意選擇，指令代碼完全兼容傳統(tǒng)8051.2.工作電壓：5.5V～3.3V（5V單片機）/3.8V～2.0V（3V單片機）3.工作頻率范圍：0～40MHz，相當于普通8051的0～80MHz，實際工作頻率可達48MHz4.用戶應(yīng)用程序空間為8K字節(jié)5.片上集成512字節(jié)RAM6.通用I/O口（32個），復(fù)位后為：P1/P2/P3/P4是準雙向口/弱上拉，P0口是漏極開路輸出，作為總線擴展用時，不用加上拉電阻，作為I/O口用時，需加上拉電阻。ISP（在系統(tǒng)可編程）/IAP（在應(yīng)用可編程），無需專用編程器，無需專用仿真器，可通過串口（RxD/P3.0,TxD/P3.1）直接下載用戶程序，數(shù)秒即可完成一片具有EEPROM功能具有看門狗功能10.共3個16位定時器/計數(shù)器。即定時器T0、T1、T211.外部中斷4路，下降沿中斷或低電平觸發(fā)電路，PowerDown模式 可由外部中斷低電平觸發(fā)中斷方式喚醒12.通用異步串行口（UART），還可用定時器軟件實現(xiàn)多個UART13.工作溫度范圍：-40～+85℃（工業(yè)級）/0～75℃（商業(yè)級）2.1.2、引腳功能VCC（40引腳）：電源電壓VSS（20引腳）：接地P0端口（P0.0～P0.7，39～32引腳）：P0口是一個漏極開路的8位雙向I/O口。作為輸出端口，每個引腳能驅(qū)動8個TTL負載，對端口P0寫入“1”時，可以作為高阻抗輸入。在訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲器時，P0口也可以提供低8位地址和8位數(shù)據(jù)的復(fù)用總線。此時，P0口內(nèi)部上拉電阻有效。在FlashROM編程時，P0端口接收指令字節(jié)；而在校驗程序時，則輸出指令字節(jié)。驗證時要求外接上拉電阻。P1端口（P1.0～P1.7，1～8引腳）：P1口是一個帶內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口。P1的輸出緩沖器可驅(qū)動（吸收或者輸出電流方式）4個TTL輸入。對端口寫入1時，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電位，這是可用作輸入口。P1口作輸入口使用時，因為有內(nèi)部上拉電阻，那些被外部拉低的引腳會輸出一個電流。P2端口（P2.0～P2.7，21～28引腳）：P2口是一個帶內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O端口。P2的輸出緩沖器可以驅(qū)動（吸收或輸出電流方式）4個TTL輸入。對端口寫入1時，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，這時可用作輸入口。P2作為輸入口使用時，因為有內(nèi)部的上拉電阻，那些被外部信號拉低的引腳會輸出一個電流P3口引腳復(fù)用功能引腳號復(fù)用功能P3.0RXD（串行輸入口）P3.1TXD（串行輸出口）P3.2（外部中斷0）P3.3（外部中斷1）P3.4T0（定時器0的外部輸入）P3.5T1（定時器1的外部輸入）P3.6（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通）P3.7（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通）RST（9引腳）：復(fù)位輸入。當輸入連續(xù)兩個機器周期以上高電平時為有效，用來完成單片機單片機的復(fù)位初始化操作?？撮T狗計時完成后，RST引腳輸出96個晶振周期的高電平。特殊寄存器AUXR（地址8EH）上的DISRTO位可以使此功能無效。DISRTO默認狀態(tài)下，復(fù)位高電平有效。ALE/（30引腳）：地址鎖存控制信號（ALE）是訪問外部程序存儲器時，鎖存低8位地址的輸出脈沖。在Flash編程時，此引腳（）也用作編程輸入脈沖。在一般情況下，ALE以晶振六分之一的固定頻率輸出脈沖，可用來作為外部定時器或時鐘使用。然而，特別強調(diào)，在每次訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，ALE脈沖將會跳過。如果需要，通過將地址位8EH的SFR的第0位置“1”，ALE操作將無效。這一位置“1”，ALE僅在執(zhí)行MOVX或MOV指令時有效。否則，ALE將被微弱拉高。這個ALE使能標志位（地址位8EH的SFR的第0位）的設(shè)置對微控制器處于外部執(zhí)行模式下無效。VPP（31引腳）：訪問外部程序存儲器控制信號。為使能從0000H到FFFFH的外部程序存儲器讀取指令，必須接GND。注意加密方式1時，將內(nèi)部鎖定位RESET。為了執(zhí)行內(nèi)部程序指令，應(yīng)該接VCC。在Flash編程期間，也接收12伏VPP電壓。XTAL1（19引腳）：振蕩器反相放大器和內(nèi)部時鐘發(fā)生電路的輸入端。XTAL2（18引腳）：振蕩器反相放大器的輸入端。2.1.3定時器/計數(shù)器89單片機至少有兩個16位內(nèi)部定時器/計數(shù)器（T/CTimer/Counter）。分別是定時器/計數(shù)器0（T/C0）和定時器/計數(shù)器1（T/C1），另外一個是定時器/計數(shù)器2（T/C2）。它們既可以編程為定時器使用，也可以編程為計數(shù)器使用。T/C是加1計數(shù)的，不支持減1計數(shù)。當T/C工作在定時器時，對振蕩源12分頻的脈沖計數(shù)，即每個機器周期計數(shù)值加1，計數(shù)頻率=當前單片機工作頻率/12。當單片機工作在12MHz時，計數(shù)頻率=1MHz，單片機每1us計數(shù)值加1。當T/C工作在計數(shù)器時，計數(shù)脈沖來自外部脈沖輸入引腳T0(P3.4)T1(P3.5)。當T0或T1引腳上負跳變時計數(shù)值加1。識別引腳上的負跳變需要2個機器周期，即24個振蕩周期。所以T0或者T1輸入的可計數(shù)外部脈沖的最高頻率為當前單片機工作頻率/24。當單片機工作在12MHz時，最高計數(shù)頻率500KHz，高于該頻率將計數(shù)出錯。TMOD在內(nèi)存RAM中位于特殊功能寄存器區(qū)的89H處，其高4位用于設(shè)置定時器/計數(shù)器T1的工作方式，低4位用于設(shè)置定時器/計數(shù)器T0的工作方式。由于T0和T1的用法很相似，所以，在此只結(jié)合TMOD的低4位講解定時器/計數(shù)器T0的用法。D7D6D5D4D3D2D1D0GATEC/TM1M0GATEC/TM1M0T1控制字T0控制字當GATE=0時，定時器/計數(shù)器開始工作或停止工作不受GATE位的控制，而只受TCON寄存器中的TR0位控制，TR0=0時定時器/計數(shù)器T0停止工作，而當TR0=1時定時器/計數(shù)器T0開始工作。當GATE=1時，定時器/計數(shù)器T0工作的起停除了受TCON寄存器中的TR0位控制外，還受單片機外部引腳P3.2的控制，只有該引腳為高電平且TR0=1這兩個條件同時滿足時，定時器/計數(shù)器才開始工作，一般這種用法通常用來測量P3.2引腳上正脈沖的寬度。對于控制T1方式字段中的GATE位和T0中的用法完全一樣，只是當GATE位為1時受單片機外部引腳P3.3和TCON中TR1的控制。C/T位決定T0工作在定時方式還是計數(shù)方式。當C/T=0時，T0工作在定時方式，此時由TH0和TL0組成的16位計數(shù)容器，這個容器會對晶振產(chǎn)生的脈沖再12分頻后的脈沖進行計數(shù)，如果單片機外部接的是12M晶振，則TH0和TL0組成的16位計數(shù)容器中的數(shù)據(jù)就會每隔1微妙自動加1；當C/T=1時，T0工作在計數(shù)方式，由TH0和TL0組成的16位計數(shù)容器會對從單片機外部引腳P3.4輸入單片機的脈沖進行計數(shù)，每輸入一個脈沖，則TH0和TL0組成的16位計數(shù)容器中的數(shù)據(jù)會自動加1。如果TMOD高4位中的C/T=0，表示T1工作在定時方式，而當C/T=1表示T1工作在計數(shù)方式，計的是來自單片機外部引腳傳入單片機的脈沖數(shù)。M1和M0兩位都可以設(shè)置成0或1，因此這兩位有4種組合，這4種組合決定了T0的計數(shù)容器TH0和TL0共同構(gòu)成的16位計數(shù)容器中所計的脈沖數(shù)的變化規(guī)律。具體見下表：M1M0工作模式TH0和TL0構(gòu)成的16位計數(shù)容器的計數(shù)方式的描述00模式0此時TH0和TL0構(gòu)成16位計數(shù)容器，最大計數(shù)范圍0～65535共65536個數(shù)01模式1此時TH0和TL0構(gòu)成16位計數(shù)容器，最大計數(shù)范圍0～65535共65536個數(shù)10模式2TH0和TL0成為兩個8位計數(shù)器，TH0中的數(shù)據(jù)固定為開始設(shè)定的值不變，TL0中數(shù)據(jù)按晶振12分頻后速度自動加1至溢出，TH0中數(shù)據(jù)自動拷貝給TL0，在此基礎(chǔ)上自加，TL0如此循環(huán)自加11模式3只有T0可用于本模式，T1不可以，此時T0的TH0和TL0成為兩個獨立的8位計數(shù)器，且TH0只能用于定時方式；TL0可以工作與定時方式也可以工作與計數(shù)方式定時器/計數(shù)器控制寄存器TCON如下表所示，其中高4位和定時器/計數(shù)器T0及T1有關(guān)。TCON是一個八位寄存器，用于控制定時器的啟動/停止及標志定時器溢出中斷申請，既可以進行字節(jié)尋址也可以進行位尋址。TCONTF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0位地址8FH8EH8DH8CH8BH8AH89H88HTF1—T1溢出標志為。當定時器/計數(shù)器發(fā)生溢出時，該位由硬件置1，表示計數(shù)容器已經(jīng)計滿溢出，所謂溢出就是計數(shù)容器中的數(shù)從最大變成0的現(xiàn)象。向CPU申請中斷進入終端服務(wù)程序，TF1又由硬件清零0，也可以軟件清零0。TF0—T0溢出標志。其功能操作與TF1相同。TR1—T1運行控制位，可通過軟件置1或0來啟動關(guān)閉定時器1。TR0—T0運行控制位，其功能操作與TR0相同1。中斷允許寄存器IED7D6D5D4D3D2D1D0EAET2ESET1EX1ET0EX0當ET0=1(SETBET0)時，單片機的CPU能夠在定時器/計數(shù)器T0的計數(shù)容器發(fā)生溢出時中斷主程序而去執(zhí)行相應(yīng)的中斷服務(wù)子程序；當ET0=0(CLRET0)時，單片機的CPU不能夠在定時器/計數(shù)器T0的計數(shù)容器發(fā)生溢出時中斷主程序而去執(zhí)行相應(yīng)的中斷服務(wù)子程序。當ET1=1(SETBET1)時，單片機的CPU能夠在定時器/計數(shù)器T1的計數(shù)容器發(fā)生溢出時中斷主程序而去執(zhí)行相應(yīng)的中斷服務(wù)子程序；當ET1=0(CLRET1)時，即使定時器/計數(shù)器T1的計數(shù)容器發(fā)生了溢出，單片機也不能中斷主程序而去執(zhí)行相應(yīng)的中斷服務(wù)子程序。EA為總中斷允許控制位，將EA位設(shè)置成0關(guān)中斷。2.1.4外部中斷單片機正在主程序里無窮無盡的循環(huán)的時候，突然發(fā)生了一個緊急事件，程序就“飛”到了另一處（發(fā)生突發(fā)事件的地方）執(zhí)行，處理完突發(fā)事件后又自己“飛”回到主程序中繼續(xù)執(zhí)行。表6-5中斷允許寄存器IED7D6D5D4D3D2D1D0EAET2ESET1EX1ET0EX08051系列單片機有5個事件可以中斷單片機正在執(zhí)行的主程序，分別是定時器/計數(shù)器T0和T1計數(shù)容器溢出、外部引腳P3.2和P3.3上的信號以及串口通訊中斷；8052系列單片機比8051單片機多一個引起中斷的事件就是定時器T2，中斷允許寄存器IE就是用于設(shè)置單片機，當相應(yīng)的事情發(fā)生時是否通知單片機的CPU中斷當前執(zhí)行的任務(wù)并“飛”出去做相應(yīng)的處理的。下面分別介紹中斷允許寄存器IE中各位的功能。1、EX0當EX0=1(SETBEX0)，同時在單片機P3.2引腳上出現(xiàn)中斷信號時，單片機會中斷主程序的執(zhí)行“飛”往中斷服務(wù)子程序去執(zhí)行，執(zhí)行完中斷程序后通過中斷返回指令RETI自動返回主程序繼續(xù)執(zhí)行。當EX0=0(CLREX0)，即使單片機P3.2引腳上出現(xiàn)中斷信號，程序也不會從主程序“飛”出去執(zhí)行。因為此時單片機的CPU相當于被“堵上了耳朵”，根本接收不到P3.2引腳上的中斷信號。2、ET0當ET0=1(SETBET0)時，單片機的CPU能夠在定時器/計數(shù)器T0的計數(shù)容器發(fā)生溢出時中斷主程序而去執(zhí)行相應(yīng)的中斷服務(wù)子程序；當ET0=0(CLRET0)時，單片機的CPU不能夠在定時器/計數(shù)器T0的計數(shù)容器發(fā)生溢出時中斷主程序而去執(zhí)行相應(yīng)的中斷服務(wù)子程序。3、EX1當EX1=1(SETBEX1)時，并且外部P3.3引腳上出現(xiàn)中斷信號時，單片機的CPU會中斷主程序而去執(zhí)行相應(yīng)的中斷服務(wù)子程序；當EX1=0(CLREX1)時，即使外部P3.3引腳上出現(xiàn)中斷信號，單片機的CPU也不能中斷主程序轉(zhuǎn)而去執(zhí)行中斷服務(wù)子程序。4、ET1當ET1=1(SETBET1)時，單片機的CPU能夠在定時器/計數(shù)器T1的計數(shù)容器發(fā)生溢出時中斷主程序而去執(zhí)行相應(yīng)的中斷服務(wù)子程序；當ET1=0(CLRET1)時，即使定時器/計數(shù)器T1的計數(shù)容器發(fā)生了溢出，單片機也不能中斷主程序而去執(zhí)行相應(yīng)的中斷服務(wù)子程序。5、ES當ES=1(SETBES)時，單片機的CPU能夠在串口發(fā)送完或接收完一個字節(jié)數(shù)據(jù)時中斷主程序而去執(zhí)行相應(yīng)的中斷服務(wù)子程序；當ES=0(CLRES)時，即使單片機的串口發(fā)送完或接收完一個字節(jié)數(shù)據(jù)也不會產(chǎn)生中斷。6、EAEA為總中斷允許控制位，將EA位設(shè)置成0關(guān)中斷。2.1.5、串口通信一條信息的各位數(shù)據(jù)被逐位順序傳送的通信方式成為串行通信。根據(jù)信息的傳送方向，串行通信可以可以進一步劃分為單工、半雙工和全雙工3種。信息只能單方向傳送為單工；信息能雙向傳送但不能同時雙向傳送為半雙工；信息能夠同時雙向傳送則成為全雙工。8051系列單片機有一個全雙工串行口，全雙工的串行通信只需要一根輸出線和輸入線。串行通信又有異步通信和同步通信這兩種方式。異步通信用起始位“0”表示字符的開始，然后從低位到高位逐位傳送數(shù)據(jù)，最后用停止位“1”表示字符結(jié)束。一個字符又稱作一幀信息，一幀信息包括1位起始位、8位數(shù)據(jù)位、1位停止位，若數(shù)據(jù)位增加到第9位，在8051系列單片機中，第九位數(shù)據(jù)可以用作奇偶校驗位，也可以用作地址/數(shù)據(jù)幀標志。8051系列單片機串行I/O接口的工作原理就是：當要發(fā)送數(shù)據(jù)時，單片機自動將SBUF內(nèi)的8位并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為一定格式的串行數(shù)據(jù)，從TXD引腳按規(guī)定的波特率來輸出；當要接收數(shù)據(jù)時，要監(jiān)視RXD引腳，一旦出現(xiàn)起始位“0”，按規(guī)定的波特率將外圍設(shè)備送來的一定格式的串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成8位并行數(shù)據(jù)，等待用戶讀取SBUF寄存器，若不及時讀取，SBUF中的數(shù)據(jù)有可能被刷新。8051系列單片機上有通用異步接收/發(fā)送器用于串行通信，發(fā)送時數(shù)據(jù)由TXD引腳輸出，接收時數(shù)據(jù)從RXD引腳輸入。有兩個緩沖器（SerialBuffer），一個作發(fā)送緩沖器，另外一個作為接收緩沖器。UART是可編程的全雙工的串行口。SBUF是可以直接尋址的專用寄存器。物理上，它對應(yīng)著兩個寄存器，即一個發(fā)送寄存器一個接收寄存器，CPU寫SBUF就是修改發(fā)送寄存器；讀SBUF就是讀接收寄存器。接收器是雙緩沖的，以避免在接收下一幀數(shù)據(jù)之前，CPU未能及時的響應(yīng)接收器的中斷，沒有把上一幀的數(shù)據(jù)讀走而產(chǎn)生兩幀數(shù)據(jù)重疊的問題。對于發(fā)送器，為了保持最大的傳輸速率，一般不需要雙緩沖，因為發(fā)送時CPU是主動的，不會產(chǎn)生重疊問題。SCON是一個逐位定義的8位寄存器，用于控制串行通信的方式選擇、接收和發(fā)送，指示串口的狀態(tài)，SCON即可以字節(jié)尋址也可以位尋址，字節(jié)地址98H，地址位為98H~9FH。它的各個位定義如下：SM2在工作方式2和3中是多機通信的使能位。在工作方式0中，SM2必須為0。在工作方式1中，若SM2=1且沒有接收到有效的停止位，則接收中斷標志位RI不會被激活。在工作方式2和3中若SM2=1且接收到的第9位數(shù)據(jù)（RB8）為0，則接收中斷標志RB8不會被激活，若接收到的第9位數(shù)據(jù)（RB8）為1，則RI置位。此功能可用于多處理機通信。REN為允許串行接收位，由軟件置位或清除。置位時允許串行接收，清除時禁止串行接收。TB8是工作方式2和3要發(fā)送的第9位數(shù)據(jù)。在許多通信協(xié)議中該位是奇偶位，可以按需要由軟件置位或清除。在多處理機通信中，該位用于表示是地址幀還是數(shù)據(jù)幀。RB8是工作方式2和3中接收到的第9位數(shù)據(jù)（例如是奇偶位或者地址/數(shù)據(jù)標識位），在工作方式1中若SM2=0，則RB8是已接收的停止位。在工作方式0中RB8不使用。TI為發(fā)送中斷標志位，由硬件置位，軟件清除。工作方式0中在發(fā)送第8位末尾由硬件置位；在其他工作方式時，在發(fā)送停止位開始時由硬件置位。TI=1時，申請中斷。CPU響應(yīng)中斷后，發(fā)送下一幀數(shù)據(jù)。在任何工作方式中都必須由軟件清除TI。RI為接收中斷標志位，由硬件置位，軟件清除。工作方式0中在接收第8位末尾由硬件置位；在其他工作方式時，在接收停止位的中間由硬件置位。RI=1時，申請中斷，要求CPU取走數(shù)據(jù)。但在工作方式1中，SM2=1且未接收到有效的停止位時，不會對RI置位。在任何工作方式中都必須由軟件清除RI。系統(tǒng)復(fù)位時，SCON的所有位都被清除。（1）工作方式0SM0=0且SM1=0時，串口選擇工作方式0，實質(zhì)這是一種同步移位寄存器模式。其數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟ㄌ芈使潭镕osc/12，數(shù)據(jù)由RXD引腳輸入或輸出，同步時鐘由TXD引腳輸出。接收/發(fā)送的是8位數(shù)據(jù)，傳輸是低位在前，幀格式如下：……..D0D1D2D3D4D5D6D7…….（2）工作方式1當SM0=0且SM1=1時，串口選擇工作方式1，其數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟ㄌ芈视啥〞r/計數(shù)器T1、T2的溢出速率決定，可通過程序設(shè)定。當T2CON寄存器中的RCLK和TCLK置位時，用T2作為發(fā)送和接收波特率發(fā)生器，而RCLK=TCLK=0時，用T1作為波特率發(fā)生器，兩者還可以交叉使用，即發(fā)送和接收采用不同的波特率。數(shù)據(jù)由TXD引腳發(fā)送，由RXD引腳接收。發(fā)送或接收一幀的數(shù)據(jù)為10位，即1位起始位（0）、8位數(shù)據(jù)位（低位在先）和1位停止位（1）。幀格式如下：起始位0D0D1D2D3D4D5D6D7停止位1類似于工作方式0，當執(zhí)行任一條SBUF指令時，就啟動串行數(shù)據(jù)的發(fā)送。在執(zhí)行寫入SBUF的指令時，也將“1”寫入發(fā)送移位寄存器的第9位，并通知發(fā)送控制器有發(fā)送請求。實際上，發(fā)送過程始于內(nèi)部的16分頻計數(shù)器下次滿度翻轉(zhuǎn)（全“1”變?nèi)?”）后的那幾個機器周期的開始。所以，每位的發(fā)送過程與16分頻計數(shù)器同步，而不是與“寫SBUF”同步。方式2和方式3這兩種方式都是11位異步接收/發(fā)送方式。他們的操作過程都是完全一樣的，所不同的是波特率而已。方式3波特率同方式1（定時器1作為波特率時鐘發(fā)生器）。方式2和方式3的發(fā)送起始于任何一條SBUF數(shù)據(jù)裝載指令。當?shù)?位數(shù)據(jù)（TB8）輸出之后，TI將被置位（TI=1）。方式2和方式3的接收數(shù)據(jù)前提條件也是REN被編程為1。在第9位數(shù)據(jù)接收到后，如果下列條件同時滿足，即RI=0且SM2=0或者接收到的第9位為1，則將已接受的數(shù)據(jù)裝入SBUF緩沖器和RB8，并將RI置位（RI=1）否則接收數(shù)據(jù)無效。8051串行口的不同尋常的特征是包括第9位方式。它允許把在串行口通信增加的第9位用于標志特殊字節(jié)的接收。用這種方式，一個單片機可以和大量的其他單片機對話而不打擾不尋址的單片機，這種多機通信方式必須工作在嚴格的主從方式，由軟件進行分析。2.2LCD1602液晶簡介顯示部分則主要用于顯示溫度與溫度的上下限度。在日常生活中，我們對液晶顯示器并不陌生。液晶顯示模塊已作為很多電子產(chǎn)品的通用器件，如在計算器、萬用表、電子表及很多家用電子產(chǎn)品中都可以看到，顯示的主要是數(shù)字、專用符號和圖形。在單片機與人的人機交流界面中，一般的輸出方式有以下幾種：發(fā)光管、LED數(shù)碼管、液晶顯示器。本設(shè)計中采用的是液晶顯示器作為輸出器件的。在單片機系統(tǒng)中應(yīng)用液晶顯示器作為輸出有以下幾個優(yōu)點：顯示質(zhì)量高：由于液晶顯示器每一個點在收到信號后就一直保持那種色彩和亮度，恒定發(fā)光，而不像陰極射線管顯示器（CRT）那樣需要不斷刷新新亮點。因此，液晶顯示器畫質(zhì)高且不會閃爍。數(shù)字式接口液晶顯示器都是數(shù)字式的，和單片機系統(tǒng)的接口更加簡單可靠，操作更加方便。體積小、重量輕：液晶顯示器通過顯示屏上的電極控制液晶分子狀態(tài)來達到顯示的目的，在重量上比相同顯示面積的傳統(tǒng)顯示器要輕得多低功耗：相對而言，液晶顯示器的功耗主要消耗在其內(nèi)部的電極和驅(qū)動IC上，因而耗電量比其它顯示器要少得多。字符型液晶顯示模塊是一種專門用于顯示字母、數(shù)字、符號等點陣式LCD，目前常用16*1，16*2，20*2和40*2行等的模塊。本設(shè)計采用的液晶顯示器為1602字符型液晶顯示器。1602LCD主要技術(shù)參數(shù)：顯示容量:16×2個字符；芯片工作電壓:4.5—5.5V；工作電流:2.0mA(5.0V)；模塊最佳工作電壓:5.0V字符尺寸:2.95×4.35(W×H)mm。1602液晶顯示器引腳接口說明：第1腳：VSS為地電源。第2腳：VDD接5V正電源。第3腳：VL為液晶顯示器對比度調(diào)整端，接正電源時對比度最弱，接地時對比度最高，對比度過高時會產(chǎn)生“鬼影”，使用時可以通過一個10K的電位器調(diào)整對比度。第4腳：RS為寄存器選擇，高電平時選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時選擇指令寄存器。第5腳：R/W為讀寫信號線，高電平時進行讀操作，低電平時進行寫操作。當RS和R/W共同為低電平時可以寫入指令或者顯示地址，當RS為低電平R/W為高電平時可以讀忙信號，當RS為高電平R/W為低電平時可以寫入數(shù)據(jù)。第6腳：E端為使能端，當E端由高電平跳變成低電平時，液晶模塊執(zhí)行命令。第7～14腳：D0～D7為8位雙向數(shù)據(jù)線。第15腳：背光源正極。第16腳：背光源負極。1602LCD分為帶背光和不帶背光兩種，基控制器大部分為HD44780，帶背光的比不帶背光的厚，是否帶背光在應(yīng)用中并無差別，兩者尺寸差別如下圖3.11所示：圖3.111602液晶顯示器尺寸圖LCD顯示的基本原理：點陣圖形式液晶由M×N個顯示單元組成，假設(shè)LCD顯示屏有64行，每行有128列，每8列對應(yīng)1字節(jié)的8位，即每行由16字節(jié)，共16×8=128個點組成，屏上64×16個顯示單元與顯示RAM區(qū)1024字節(jié)相對應(yīng)，每一字節(jié)的內(nèi)容和顯示屏上相應(yīng)位置的亮暗對應(yīng)。例如屏的第一行的亮暗由RAM區(qū)的000H——00FH的16字節(jié)的內(nèi)容決定，當（000H）=FFH時，則屏幕的左上角顯示一條短亮線，長度為8個點；當（3FFH）=FFH時，則屏幕的右下角顯示一條短亮線；當（000H）=FFH，（001H）=00H，（002H）=00H，……（00EH）=00H，（00FH）=00H時，則在屏幕的頂部顯示一條由8段亮線和8條暗線組成的虛線。這就是LCD顯示的基本原理。1602液晶模塊內(nèi)部的控制器共有11條控制指令如表3.2所示:表3.21602液晶模塊控制指令表序號指令RSR/WD7D6D5D4D3D2D1D01清顯示00000000012光標返回000000001*3置輸入模式00000001I/DS4顯示開/關(guān)控制0000001DCB5光標或字符移位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讀忙標志或地址01BF計數(shù)器地址10寫數(shù)到CGRAM或DDRAM10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1602液晶模塊的讀寫操作、屏幕和光標的操作都是通過指令編程來實現(xiàn)的。（說明：1為高電平、0為低電平）指令1：清顯示，指令碼01H,光標復(fù)位到地址00H位置。指令2：光標復(fù)位，光標返回到地址00H。指令3：光標和顯示模式設(shè)置I/D：光標移動方向，高電平右移，低電平左移S:屏幕上所有文字是否左移或者右移。高電平表示有效，低電平則無效。指令4：顯示開關(guān)控制。D：控制整體顯示的開與關(guān)，高電平表示開顯示，低電平表示關(guān)顯示C：控制光標的開與關(guān)，高電平表示有光標，低電平表示無光標B：控制光標是否閃爍，高電平閃爍，低電平不閃爍。指令5：光標或顯示移位S/C：高電平時移動顯示的文字，低電平時移動光標。指令6：功能設(shè)置命令DL：高電平時為4位總線，低電平時為8位總線N：低電平時為單行顯示，高電平時雙行顯示F:低電平時顯示5x7的點陣字符，高電平時顯示5x10的點陣字符。指令7：字符發(fā)生器RAM地址設(shè)置。指令8：DDRAM地址設(shè)置。指令9：讀忙信號和光標地址BF：為忙標志位，高電平表示忙，此時模塊不能接收命令或者數(shù)據(jù)，如果為低電平表示不忙。指令10：寫數(shù)據(jù)。指令11：讀數(shù)據(jù)。讀操作時序如圖3.12所示：圖3.12讀操作時序?qū)懖僮鲿r序如圖3.13所示：圖3.13寫操作時序液晶顯示器電路如圖3.14所示：圖3.14液晶顯示器電路圖2.3按鍵電路簡介按鍵處理電路還是比較簡單的，按鍵就兩個方向，一端接上單片機IO口，一端接上地，這樣的話，當我們按鍵按下之后，相當于按鍵IO直接與地相連接，這樣就強制拉低，我們只要檢測定義的按鍵IO是否為低電平，就可知道按鍵是否按下。按鍵部分電路圖如下：2.3SR_FRS_1W無線對講、數(shù)傳收發(fā)模塊簡介本次設(shè)計所采用的無線模塊芯片是SR_FRS_1W，這款芯片使用起來很簡單，配置只需要串口通信即可。2.3.1產(chǎn)品概述SR_FRS_1W是一款性價比極高的無線語音對講及數(shù)傳模塊，內(nèi)置高性能射頻收發(fā)芯片、微控制器以及射頻功放。外控制器可通過標準的異步串行接口(RS232)通訊來設(shè)置模塊工作參數(shù)并控制整個模塊的收發(fā)。該模塊只需外接天線、MIC和語音功放即可組成一臺完整的對講機或數(shù)傳電臺。2.3.2產(chǎn)品特點基于數(shù)字信號處理技術(shù)的調(diào)頻解調(diào)技術(shù)；頻率范圍：400～470MHZ；頻率步進可選擇：5K/6.25K/12.5K/25K；RF輸出功率：高功率1W，1W/0.5W可選；語音加密（擾頻）功能(8種選擇)短信息SMS收發(fā)功能，空中速率1200波特率；內(nèi)置CTCSS（38組）、CDCSS（83組）編解碼；自動消尾音功能；數(shù)字音量（1-8級）可調(diào)；聲控免提通話功能（0-8級）可調(diào)；靜噪級別（0-9級）可調(diào)；MIC靈敏度軟件可調(diào)（1-8級）高接收靈敏度：-122dBm；超低功耗睡眠模式（0.1uA）;電壓工作范圍：3.3～5.0V超小尺寸：18*35*3.2MM；通訊距離：開闊地達5公里應(yīng)用領(lǐng)域：便攜式對講及傳呼系統(tǒng)；無線數(shù)傳；手機及其他產(chǎn)品嵌入對講機功能的全新設(shè)計。2.3.3本芯片的模塊使用介紹基于SR_FRS_1W這個芯片的模塊是已經(jīng)將外圍電路做好的，我們可以直接只用進行無線對講通信。概述SR-FRS-1W模塊提供AT指令接口,通過這些AT指令可以方便地跟模塊進行通信和控制。模塊提供的AT指令集涵蓋了所有對該模塊的查詢和控制命令，廠家在使用時可根據(jù)自身需求，進行挑選使用。（注：模塊與電腦串口連接，通過串口調(diào)試助手V3.7可調(diào)試所有AT指令。）AT指令類型因為AT指令是作為一個接口標準,所以它的指令返回值和格式都是固定的,總體上說AT指令有2種形式：1、無參數(shù)指令：一種簡潔的指令,格式是:AT＋<command>,如：AT+DMOCONNECT2、帶參數(shù)指令：比較常用的一種格式,它為指令提供了強大的靈活性,格式是:AT＋<command>=<par1>,<par2>,<par3>?這種指令的返回值根據(jù)不同的指令是一樣的,這在后面的指令詳解中將具體給出，但是返回值的基本框架格式為：<CR><LF><回應(yīng)字串><CR><LF><CR>回車，0x0D<LF>換行，0x0A。AT指令格式以下給出了支持的AT指令和返回說明：AT指令格式：AT指令都以”AT”開頭,以<CR>結(jié)束。模塊運行后,串口默認的設(shè)置為：8位數(shù)據(jù)位、1位停止位、無奇偶校驗位、硬件流控制（CTS/RTS）,速率9600AT指令返回格式：<CR><LF><跟AT指令相關(guān)的字符串><CR><LF>注，輸入AT指令，無回顯輸出。

3.軟件設(shè)計3.1開發(fā)環(huán)境簡介STC89C52RC單片機軟件開發(fā)平臺為Keiluvision4C52，仿真環(huán)境為Protues，下載軟件為STC_ISP。KeilC52是美國KeilSoftware公司出品的52系列兼容單片機C語言軟件開發(fā)系統(tǒng)，與匯編相比，C語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護性上有明顯的優(yōu)勢，因而易學(xué)易用。Keil提供了包括C編譯器、宏匯編、連接器、庫管理和一個功能強大的仿真調(diào)試器等在內(nèi)的完整開發(fā)方案，通過一個集成開發(fā)環(huán)境（uVision）將這些部分組合在一起。運行Keil軟件需要WIN98、NT、WIN2000、WINXP等操作系統(tǒng)。Protues軟件是英國Labcenterelectronics公司出版的EDA工具軟件。它不僅具有其它EDA工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機及外圍器件。它是目前最好的仿真單片機及外圍器件的工具。雖然目前國內(nèi)推廣剛起步，但已受到單片機愛好者、從事單片機教學(xué)的教師、致力于單片機開發(fā)應(yīng)用的科技工作者的青睞。Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真軟件)，從原理圖布圖、代碼調(diào)試到單片機與外圍電路協(xié)同仿真，一鍵切換到PCB設(shè)計，真正實現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計。是目前世界上唯一將電路仿真軟件、PCB設(shè)計軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設(shè)計平臺，其處理器模型支持8052、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM、8086和MSP430等，2010年即將增加Cortex和DSP系列處理器，并持續(xù)增加其他系列處理器模型。在編譯方面，它也支持IAR、Keil和MPLAB等多種編譯。STC-ISP是一款單片機下載編程燒錄軟件，是針對STC系列單片機而設(shè)計的，可下載STC89系列、12C2052系列和12C5410等系列的STC單片機，使用簡便，現(xiàn)已被廣泛使用。3.2軟件功能簡介其實硬件部分還是比較簡單的，主要部分就是程序的處理部分，整體方面，首先進行初始化，因為采用了液晶部分，液晶在顯示數(shù)據(jù)之前需要進行一次初始化，另外，無線對講模塊的聲音默認等級是8級，聲音太大，所以也進行一次上電配置一下等級為5級，最后單片機與模塊要進行串口通信，所以要將單片的串口部分進行一次初始化，使其可接收發(fā)送串口數(shù)據(jù)。初始化部分主要就是這么多。下面就是實時檢測按鍵部分和返回的串口數(shù)據(jù)，再將這些數(shù)據(jù)實時處理顯示到液晶上。主流程圖如下：液晶顯示流程圖：按鍵處理流程圖：

致謝通過這一階段的努力，我的畢業(yè)設(shè)計終于完成了，這意味著我的大學(xué)生活即將結(jié)束。在大學(xué)階段，我在學(xué)習上和思想上都受益匪淺，這除了自身的努力外，與各位老師、同學(xué)和朋友的關(guān)心、支持和鼓勵是分不開的。在本論文的完成過程中，我的指導(dǎo)老師傾注了大量的心血，從選題到開題報告，從寫作提綱到一遍又一遍地指出每稿中的具體問題，嚴格把關(guān)，循循善誘，在此我衷心感謝。同時我還要感謝在我學(xué)習期間給我極大關(guān)心和支持的各位老師以及關(guān)心我的同學(xué)和朋友。寫作畢業(yè)論文是一次在系統(tǒng)學(xué)習的過程，畢業(yè)論文的完成，同樣也意味著新的學(xué)習生活的開始，我將銘記我曾是一名工大學(xué)子，在今后的工作中把工大的優(yōu)良傳統(tǒng)發(fā)揚光大。感謝各位專家的批評指導(dǎo)。

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附錄原理圖：PCB圖程序#include<REGX52.H>#include"LCD1602.h"ucharsound_flag=5; //喇叭聲音大小變量ucharencryption_flag=0;//加密通道選擇變量ucharms=0;ucharstate=0;bitquery_flag=0,s0=0;sbitkey1=P1^0;sbitkey2=P1^1;sbitkey3=P1^2;sbitkey4=P1^3;sbitkey5=P1^4;bitkey1_flag=0;bitkey2_flag=0;bitkey3_flag=0;bitkey4_flag=0;bitkey5_flag=0;ucharsec=0;ucharsec1=0;uintfrequency=45005;uintfrequency1=45005;ucharlink_time=0;ucharxdatauart_data[50]=0;bitsend_ok=0;ucharuart_count=0;uchardis=0;bitT_R=0;voidinterrupt_init() //定時器初始化與串口初始化{TMOD=0x21; TH1=0xFD; TL1=0xFD; TH0=0x3c; TL0=0xb0; SCON=0x50; PCON=0; EA=1;//開總中斷 ES=1;//ES-串行中斷允許控制位ES=1允許串行中斷。 TR1=1;//啟動定時器開始工作 ET0=1; TR0=1;}voidUart_Send(uchardat){ SBUF=dat; while(!TI); TI=0;}voidUart_Sendbyte(uchar*prointer) //1602字符串處理{while(*prointer!='\0'){Uart_Send(*prointer);prointer++;}}voidset_frequency()//設(shè)置播放聲音大小AT指令{//本次設(shè)計是將發(fā)送與接收的頻段弄成一個了//AT+DMOSETGROUP=0,450.0250,450.0250,1,3,1Uart_Sendbyte("AT+DMOSETGROUP="); //修改頻道命令Uart_Sendbyte("0,");Uart_Send(0x30+frequency/10000%10);Uart_Send(0x30+frequency/1000%10);Uart_Send(0x30+frequency/100%10);Uart_Sendbyte(".");Uart_Send(0x30+frequency/10%10);Uart_Send(0x30+frequency%10);Uart_Sendbyte("0");Uart_Sendbyte("0");Uart_Sendbyte(",");Uart_Send(0x30+frequency/10000%10);Uart_Send(0x30+frequency/1000%10);Uart_Send(0x30+frequency/100%10);Uart_Sendbyte(".");Uart_Send(0x30+frequency/10%10);Uart_Send(0x30+frequency%10);Uart_Sendbyte("0");Uart_Sendbyte("0");Uart_Sendbyte(",1,3,1");Uart_Sendbyte("\r\n");}voidset_sound()//設(shè)置播放聲音大小AT指令{Uart_Sendbyte("AT+DMOSETVOLUME=");Uart_Send(0x30+sound_flag);Uart_Sendbyte("\r\n");}voidset_mic()//設(shè)置咪靈敏度及語音加密（擾頻）命令{Uart_Sendbyte("AT+DMOSETMIC=");Uart_Send(0x35);Uart_Sendbyte(",");Uart_Send(0x30+encryption_flag);Uart_Sendbyte("\r\n");}voidmessage1()//發(fā)送你好短信{Uart_Sendbyte("AT+DMOMES="); Uart_Send(8); Uart_Sendbyte("AA-Query");Uart_Sendbyte("\r\n");}voidmessage2()//發(fā)送很高興遇見你{Uart_Sendbyte("AT+DMOMES=");Uart_Send(8);Uart_Sendbyte("BB-Query");Uart_Sendbyte("\r\n");}voidquery_back()//這個串口本設(shè)計是用作查詢{Uart_Sendbyte("AT+DMOMES=");Uart_Send(2);Uart_Sendbyte("OK");Uart_Sendbyte("\r\n");}voiddisplay(){LCD1602_write(0,0x80);if(state==1&&s0) LCD1602_writebyte("");else{LCD1602_write(1,0x30+frequency/10000%10);LCD1602_write(1,0x30+frequency/1000%10); LCD1602_write(1,0x30+frequency/100%10); LCD1602_writebyte("."); LCD1602_write(1,0x30+frequency/10%10); LCD1602_write(1,0x30+frequency%10); } LCD1602_writebyte("MHz");LCD1602_writebyte("V:");if(state==2&&s0) LCD1602_writebyte("");else{ LCD1602_write(1,0x30+sound_flag); }LCD1602_writebyte("T:");if(state==3&&s0) LCD1602_writebyte("");else{ LCD1602_write(1,0x30+encryption_flag); }LCD1602_write(0,0xC0);if(dis==0){ LCD1602_writebyte(""); }elseif(dis==1){ if(T_R) { LCD1602_writebyte("R:Howdoyoudo!"); } else { LCD1602_writebyte("T:Howdoyoudo!"); } } elseif(dis==2){ if(T_R) { LCD1602_writebyte("R:Haveachat?"); } else { LCD1602_writebyte("T:Haveachat?"); } }}voidkey(){if(!key1){ if(key1_flag){ key1_flag=0; state=(state+1)%4; } } elsekey1_flag=1; if(!key2){ if(key2_flag) { key2_flag=0; if(state==1) {