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摘要:在医疗、工业、智能建筑、消费电子等领域,短程无线通信工程设备设备应用日益广泛,并呈现强的增长势头。本文较为详细地从元器件选择、原理图设计、pcb板设计、接口吸系统传输距离等方面介绍嵌入式短程无线通信工程系统硬件设计。 关键词:短程无线通信工程 max1472 max1473 接口 通信距离引言在短程无线通信工程系统中,常见的有基于802.11的无线局域网wlan、蓝牙(bluetooth)、homerf及欧洲的hiperlan(高性能无线局域网)。但其硬件设计、接口方式、通信协议及软件堆栈复杂,需专门的开发系统,开发成本高、周期长,最终产品成本也高。因此,这些技术在嵌入式系统中并未得到广泛应用相反,普通rf产品就不存在这些问题,加之短距离无线数据传输技术成熟,功能简单、携带方便,使得其在嵌入式短程无线产品中得到广泛应用,如医疗、工业、智能建筑、消费电子等领域。这些产品一般均工作在无执照(unlicensed)无线接入频段,如出一辙15/433/868/915mhz频段。本文讨论的嵌入式短程无线通信系统,一般包括无线射频rf前端、微控制器(mcu)、i/o接口电路
范围使器件可以采用单节锂离子电池供电,待机模式下仅消耗5na电源电流。 在传输曼彻斯特编码数据时,max1472支持高达100kbps的数据传输速率,消耗3.0ma和5.5ma电源电流,同时可向50ω负载提供-10dbm至+10dbm的输出功率。基于晶体的锁相环产生精确的载波频率,允许接收器使用较窄的if带宽,从而提高传输距离。为了降低功耗,内部振荡器可快速起振,发出使能信号之后,启动时间仅需220?s。 对于汽车上的接收器,可以考虑使用300mhz至450mhz的超外差ask接收器max1473。该器件具有-114dbm的高灵敏度,且全差分混频器具有50db的镜频抑制。max1473优化工作于315mhz或433mhz。该芯片采用3.3v或5v电源,包括低噪声放大器(lna)、全差分镜频抑制混频器、基于晶体的pll提供本振,并具有接收信号强度指示(rssi)的10.7mhz if限幅放大器。内部数据滤波器和数据限幅器提供数据输出,另外,还可选择接收器max1470,该芯片与max1473类似,区别是只是优化工作于315mhz,工作在3.0v至3.6v电源范围。 参考文献:[1]. p
摘要 描述rke系统的工作原理及系统在功耗、稳定性、rke发送和接收范围等性能设计上的独到之处;使用freescale公司的高性能、小封装微处理器mc9rs08ka2,结合maxim公司的收发ic设计射频数据处理前端,microchip公司的专利技术keeloq的滚动码编码芯片实现安全加密机制;详细地给出低成本的发送和接收部分的硬件原理图和软件设计参考流程图。 关键词 rke系统 mc9rs08ka2 max7044 max1473 hcs300 des 当今70%的汽车商选用rke(remote keyless entry,远程无钥匙进入)系统,或将其作为一个标准。rke系统主要由按键加密发送器和车内内置接收器组成,结构框图如图1所示。它们主要用在汽车门控制、无线传感器、汽车无线胎压监测tpms(tire pressure monitor system)等方面,使用的频率是315 mhz(美国和日本地区)、433.92 hz(欧洲地区)。欧洲同时开放了868 mhz频率来适应rke系统的增长需求。 rke系统的用户可以通过钥匙链发送数据来打开和关闭汽车门。图1中,用户可以按下按键开关
的键值、解密32位的加密信息和可编程阵列中的串行码、同步计数器以及键值。在正常的操 作模式中,每次接收到的有效格式的信息都被计算。串行码用于表示发送码是否被学习过。如果发送码被学习过,那么它的信息被解密和同步计数器值校验,最后接 收系统执行按键操作请求。图3表示了接收部分接收到的信息和它的可编程eeprom(设计中使用at24c02)中存储信息的关系。 1.3 射频收发器件和微处理器特性 为了保证系统能够在较低电流消耗的情况下,有较高的发射功率和接收灵敏度,系统选用了maxim公司的max1473接收芯片和max7044发射芯片。 max7044发射芯片工作电压为+2.1~6.0 v,7.7 ma的低工作电流,250 μs的启动时间。通信速率能达到100 kbps,小封装3 mm×3 mm,8引脚sot23封装。它消除了基于saw发送器设计的问题;采用晶体结构,提供了更大的调制深度和快速的频率响应机制;降低了温度的影响,温度范 围可达-40~125 ℃。 max1473接收芯片采用3.3 v锂电池供电,250 μs启动时间,小于2.5 μa的待机模式工作电流,-114 dbm
路 遥控接收解码控制系统在接收解码控制系统中,需要有射频接收电路(见图4)和解码控制系统(见图5)两部分。 图4 接收部分射频前端电路 图5 遥控接收解码控制系统 在解码控制系统中,单片机采用pic16c57,片内有72单元的ram,2k程序存贮器rom,20个i/o接口,以及片内定时计数器和看门狗电路。在本设计中,由于使用的输入输出接口较多,需要进行扩展。输入扩展可采用单向驱动器74ls244, 输出扩展可采用8d触发器74ls273。在遥控接收电路中,采用与发射器配套的max1473。e2prom可以选用任何容量的采用i2c总线协议的产品,以用作存贮滚动编码的“参考码”。 为了使编码器、解码器一起工作,编码器首先要被“学习”确认。“学习”时, 先按下pic单片机解码器下的 “lan”按键,并在规定时间内按下编码器的任意按键2 次。若在规定的时间内没有接收到2 次数据, 或者有接收到2 次数据, 但数据经校验不正确, 则认为学习失败, 应重新学习。 若长按“lan”键超过8.2s,则解码器将擦除全部的编码器存储值。“学习”成功后, 解码器将所学的序列号和同步值经
晶体为基准的锁相环(pll) vhf/uhf发送器设计用于在300mhz至450mhz频率范围发送ook/ask数据。max7044支持高达100kbps的数据,可以向50ω负载提供高达+13dbm的功率,同时在2.7v工作时仅消耗7.7ma电流。 max7044基于晶体的结构消除了基于saw的发送器中存在的常见问题,提供更高的调制深度、更快的频率建立时间、更高的发送频率容差以及更低的温度相关性。max7044还具有更低的电源电压(+2.1v至+3.6v)。将max7044与max1470或者max1473超外差接收器配合使用,可获得更优异的接收性能。 简单的单输入数据接口,1/16晶振频率的缓冲时钟输出,这些特性使max7044与大多数微控制器或者跳码发生器兼容。 max7044采用8引脚sot23封装,可工作在-40°c至+125°c汽车级温度范围。 +2.1v至+3.6v单电源工作 ook/ask发送数据格式 最高100kbps数据速率 可向50ω负载提供+13dbm输出功率。 来源:qick
用的是无线的频率是433m的,波特率也并不高呀,才9600bit/s,更何况我用的是max7044,和max1473,还头有就是,请问awey电路堵塞有什么办法可以解决呢?