《2022年无线数据传输整理 .pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年无线数据传输整理 .pdf（30页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、四川工程职业技术学院微机原理与接口技术专用周报告册设计题目：无线数据传输系部：班级：姓名：指导老师：名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 30 页 -摘要随着无线通信技术的发展，无线通信可传输的距离变得更远，传输的可靠性变得更高，无线数据传输系统的应用领域在不断扩大，应用的范围变得更加广泛。如今，人们的生活水平得到了极大的提高，在日常生活中，也随处可见无线通信的影子。本报告介绍了无线数据传输设计方案。在硬件设计方案中，首先详细论述了无线数据发收模块的基本原理并用实例进行了说明。然后，对硬件电路的原理和使用进行了讨论，并对设计中使用的P89V51RD2芯片做了必要说明。在
2、软件设计方案中，对软件流程做了详细的解释并阐述了单片机软件设计的一般方法。最后，对无线数传做了简单介绍。该系统目的是运用两个无线收发模块实现向计算机传输信息的功能，该系统中用一块单片机控制信号发送模块，另一块单片机控制信号接收模块，并通过串口发送。该系统可方便实现无线通信，功能扩展之后还可在计算机之间实现.名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 30 页 -目录第一章课题介绍.1 1.1 专用周目的.1 1.2 课题要求.1 1.2.1 基本内容 .1 1.2.2 扩展内容 .1 第二章系统分析 .2 2.1 硬件分析.2 2.1.1 无线数传模块.2 2.1.2 小车编
3、码盘 .3 2.2 系统硬件结构.4 2.2.1 系统基本硬件结构如图.4 2.2.2 硬件电路 .5 2.3 软件设计.8 2.3.1 程序框图.8 第三章程序设计.10 3.1 发射.10 3.2 接收.16 附录.23 总结 1.25 总结 2.26 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 30 页 -1 第一章课题介绍1.1 专用周目的专用周的开设以锻炼和提高我们的单片机应用能力为目的，在实际的课题设计中以锻炼我们以下方面的能力：单片机硬件电路的基本设计方法；单片机简单接口电路的设计（A/D 接口、按键显示器接口、通信接口、功率接口和传感器接口等）；简单应用程序的
4、编写和调试；简单控制方法的设计和相应程序的设计方法；培养我们的专业创新能力；培养我们的专业创新能力；1.2 课题要求1.2.1 基本内容1）利用两个小车以及无线传输模块实现点对点的无线数据传输；2）具体功能：利用一个小车作为主控机，另一个小车作为操作执行机，用户通过利用主控机上的按键实现控制信号的设定，利用无线模块进行数据的发送和传输，执行小车完成相应的动作。1.2.2 扩展内容1）利用小车上配置的编码盘实现运动速度的控制，可以实现定点位置到达。2）加载 GPS 模块，实现导航控制。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 30 页 -2 第二章系统分析2.1 硬件分析2.
5、1.1 无线数传模块无线数据传输广泛地运用在车辆监控、遥控、遥测、小型无线网络、无线抄表、门禁系统、小区传呼、工业数据采集系统、无线标签、身份识别、非接触RF智能卡、小型无线数据终端、安全防火系统、无线遥控系统、生物信号采集、水文气象监控、机器人控制、无线 232 数据通信、无线 485/422 数据通信、数字音频、数字图像传输等领域中。1）载波频率：433MHz，450MHz,470NHz 以及 2.4G 等 ISM 频点；2）多种可选的通讯接口：RS-232,TTL,RS-485,USB；3）传输速率：1200，,2400，4800,9600,19200,38400bps；4）收发一体，半
6、双工方式；5）数据格式：8N1/8E1/8O1等；6）提供方波传输功能，方便非标的编码客户使用；7）低功耗，本具有休眠功能；8）8 个通讯信道，也可改变；9）工作温度：-35+75(工业级)；10）符合 EN 300220 and ARIB STD-T67标准；11）天线阻抗：50（标配为SMA，可定制）。图 1 是无线数 传模块包括无线通信电路部分和接口控制部分。图 1 无线数传模块实物图名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 30 页 -3 2.1.2 小车编码盘为实现小车运行状态的检测在车轮上安装如图2 所示编码盘。使用黑白条纹进行检测的方式，可以使用反射式光电传感
7、器进行检测；对于通孔式结构可以使用对射式进行检测。原理是：将编码盘安装在小车的车轮上，车轮运行中，编码盘输出对应的脉冲个数n，根据编码盘原理的条纹数K（通孔数），车轮的周长 L，计算运算数度和距离。图 2 小车编码盘示意图名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页，共 30 页 -4 2.2 系统硬件结构2.2.1 系统基本硬件结构如图图 3 系统硬件结构图课题包含两个硬件部分，主控小车包含按键信息输入和显示输出、小车以及无线数传模块，用于用户信息的输入设定。执行小车包含无线数传模块和编码盘输出，实现设定任务的执行和执行情况反馈。按键与显示主控制小车无线数传模块无线数传模块执行小
8、车编码盘名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页，共 30 页 -5 2.2.2 硬件电路图 a 电源功能说明:给 8051 提供电源图 b 编码盘检测传感器电路图名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 8 页，共 30 页 -6 功能说明：通过此电路检测编码盘黑白相间的条纹，输出对应的脉冲个数 n，一个编码盘有的条纹数N，编码盘的周长l。通过小车在一段时间内走的路程可以计算出小车的速度。在通过 PWM 调速，可以控制小车每次前进的距离。图 c 小车驱动电路图与8051 功能说明：控制小车的转动，通过与 8051 的四个端口相连，可以各置为高、低电平，让小车前进、后退
9、、左转、右转。但不能同时置为低电平，会短路。当 8051 提供的高电平和低电平占空比不同时，轮子转动速度会跟随着变化。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 9 页，共 30 页 -7 图 d 按键与显示电路图功能说明：在发射模块中通过按键加减设置发射的信号，使接收端收到不同的信号，执行不同的动作。图 e 8051 电路图名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 10 页，共 30 页 -8 功能说明：单片微型计算机简称为单片机，又称为微型控制器，是微型计算机的一个重要分支。单片机是70 年代中期发展起来的一种大规模集成电路芯片，是CPU、RAM、ROM、I/O 接口和中断系
10、统于同一硅片的器件。80 年代以来，单片机发展迅速，各类新产品不断涌现，出现了许多高性能新型机种，现已逐渐成为工厂自动化和各控制领域的支柱产业之一。2.3 软件设计2.3.1 程序框图该软件包含两方面的内容，一个是控制主机的管理程序，另一个是执行主机的管理程序。控制主机的程序主要包含数据读取、显示输出、控制数据发送以及执行结果反馈接收等程序模块。执行主机包含执行数据接收、速度与位置信息检测与计算，小车运行控制等程序模块。控制主机与执行主机的流程框图如下图：名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 11 页，共 30 页 -9 控制主机、执行主机程序框图初始化读入设定数据生成控制信息数据
11、发送初始化接收 主 机 数检测位置与速度运动控制名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 12 页，共 30 页 -10 第三章程序设计3.1 发射1.主程序流程图：开 始调 用 主 程序串 行 通 信 设 置定 时 器T1设 置中 断 初 始化原地等待名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 13 页，共 30 页 -11 2.中断流程图设定键按下是数据指针指向段码表寄存器 R0清零设置动态扫描次数R0的值赋给 A 查表显示 A中低四位高低半字节交换查表显示高四位扫描 50次是否KEY按下中断入口R0自加 1 清 0 R0=05 KEY1按下R0自减 1 R0=0 KEY2
12、按下发射结束否中断结束R0赋值 4 是否是是是否否否名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 14 页，共 30 页 -12 发射程序清单ORG 0000H ；开始LJMP MAIN；上电，转主程序ORG 0013H ；外部中断 1 入口地址LJMP SERINT1；调用中断子程序ORG 0030H ；主程序MAIN:MOV SCON,#50H;串行控制寄存器设置MOV PCON,#00H;波特率不倍增MOV TMOD,#20H;定时器 T1 工作方式 2 MOV TH1,#0FDH;TH1 赋初值MOV TL1,#0FDH；TL1赋初值SETB TR1;定时器 T1 的启动SETB
13、IT1;开外部中断 1 的端口SETB EX1;允许外部中断 1 SETB EA ;中断总允许SJMP$；原地等待SERINT1:LCALL DEL10MS；调用延时JB P2.6,EXIT；判断按键是否按下，是，顺序执行，反之否LCALL DEL10MS；调用延时JNB P2.6,$；判断按键是否弹起，是，顺序执行，反之否名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 15 页，共 30 页 -13 MOV DPTR,#TAB；数据指针指向段码表MOV R0,#00H；寄存器 R0清零LCALL DISP；调用显示DISP:MOV R1,#50；扫描 50 次MOV A,R0；R0的值赋给
14、 A ANL A,#0FH；抹去 A的高四位MOVC A,A+DPTR；查表SETB P1.0；关此位选CLR P1.1；开此位选SETB P1.2；关此位选SETB P1.3；关此位选MOV P0,A；显示LCALL DELAY ；调用延时MOV P0,#0FFH；消隐MOV A,R0；R0的值给 A SWAP A；高低半字节交换ANL A,#0FH；抹去高四位MOVC A,A+DPTR；查表CLR P1.0；开此位选SETB P1.1；关此位选SETB P1.2；关此位选SETB P1.3；关此位选名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 16 页，共 30 页 -14 MOV P
15、0,A；显示LCALL DELAY ；调用延时MOV P0,#0FFH；消隐DJNZ R1,KEY；判断 R1是否为 0，是顺序执行，反之跳转RET；结束KEY:JB P2.4,KEY1 ;按键按下顺序执行，否跳转到KEY1 LCALL DEL10MS；调用延时JNB P2.4,$；判断按键是否弹起，是顺序执行，否等待INC R0 ；自加CJNE R0,#05,DISP；R0等于 5 顺序执行，否跳转MOV R0,#00H；清零SJMP DISP；显示RET；结束KEY1:JB P2.5,KEY2；按键按下顺序执行，否跳转到KEY2 LCALL DEL10MS;调用延时JNB P2.5,$；按
16、键弹起顺序执行，否等待DEC R0 ；自减 1 CJNE R0,#0FFH,DISP；R0=#0FFH,顺序执行，否跳转到显示程序MOV R0,#04H；R0赋值 4 SJMP DISP；跳转到显示RET；结束名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 17 页，共 30 页 -15 KEY2:JB P2.7,DISP;发送键判断LCALL DEL10MS ；调用延时JNB P2.7,DISP ；再次判断MOV A,R0 ；R0的值赋给 A LCALL FASHE RET ;结束FASHE:MOV SBUF,A；A的值赋给 SBUF JNB TI,$；TI=1 顺序执行，否等待CLR T
17、I ；TI 置零RET ；结束EXIT:RETI ；中断结束DEL10MS:MOV R4,#2 ；R4赋值 2 DEL0:DJNZ R4,DEL0 ；R4为零顺序执行，否跳转RET；结束TAB:DB 03H,9FH,25H,0DH,99H,49H；段码表DB 41H,1FH,01H,09H,11H,0C1H；段码表DB 63H,85H,61H,71H；段码表DELAY:MOV R5,#50；R5赋值 50 DEL1:MOV R3,#48；R3赋值 48 DEL2:DJNZ R3,DEL2；R3为 0 顺序执行，否跳转DJNZ R5,DEL1；R5为 0 顺序执行，否跳转RET；结束名师资料总结
18、-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 18 页，共 30 页 -16 END；程序结束3.2 接收主程序流程图开始串行通信设置中断初始化定时器 T1设置设定扫描次数A值赋给 R0 显示低四位显示高四位扫描 50 次是否原地等待名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 19 页，共 30 页 -17 中断流程图中断入口接收数据接收数据为 04 接收数据为 01 接收数据为 03 接收数据为 02 调用 GO 调用 BACK 调用 LEFT 调用 RIGHT 中断结束是是是是否否否否名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 20 页，共 30 页 -18 接收程序清单ORG 000
19、0H;开始LJMP MAIN；调用主程序ORG 0023H;串口地址LJMP JIE;中断服务程序ORG 0030H；主程序MAIN:MOV SCON,#50H;串行口方式 1，REN=1 MOV PCON,#00H;波特率不倍增MOV TMOD,#20H;定时器 T1 工作方式 2 MOV TH1,#0FDH;TH1 初值MOV TL1,#0FDH;TL1初值SETB TR1;启动定时SETB EA;中断总允许SETB ES;允许串口申请中断SETB EX0;允许外部中断 0 SETB IT0;外部中断 INT0 工作方式SJMP DISP；动态显示程序SJMP$;原地等待DISP:MOV
20、R1,#50;扫描 50 次MOV A,R0；R0赋值 A ANL A,#0FH;保留 A中的低四位MOV DPTR,#TAB；数据指针指向段码表名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 21 页，共 30 页 -19 MOVC A,A+DPTR;查表SETB P1.0;开位选CLR P1.1；关位选MOV P0,A；显示LCALL DEL05S；调用延时子程序MOV P0,#0FFH;消隐MOV A,R0；R0的值再次给 A SWAP A；高低半字节交换ANL A,#0FH；抹去高四位MOV DPTR,#TAB；数据指针指向段码表MOVC A,A+DPTR；查表CLR P1.0；开位
21、选SETB P1.1；关位选MOV P0,A；显示LCALL DEL05S；调用延时子程序MOV P0,#0FFH；消隐DJNZ R1,JIE;判断扫描是否完成，是顺序执行，否跳转到接收RET；结束JIE:MOV A,SBUF;接收数据JNB RI,$；RI 为 0 等待，RI 为 1 顺序执行名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 22 页，共 30 页 -20 CLR TI；RI 置 0 LCALL L0；调用 L0 子程序CPL P0；P0置 0 RETI；中断结束L0:MOV A,20H;判断接收数据ANL A,#03H；抹去 D2-D7 CJNE A,#01H,L1;A 等
22、于 01 向下执行，否跳转到L1 LCALL GO；调用 GO 子程序LCALL DEL5S;延时 5S SJMP EXIT；中断结束L1:CJNE A,#02H,L2；A等于 02 向下执行，否跳转到L2 LCALL BACK；调用 BACK 子程序LCALL DEL5S;延时 5S SJMP EXIT；中断结束L2:CJNE A,#03H,L3；A等于 03 向下执行，否跳转到L3 LCALL LEFT；调用 LEFT子程序LCALL DEL5S;延时 5S SJMP EXIT；中断结束L3:CJNE A,#04H,$；A等于 04 向下执行，否等待LCALL RIGHT；调用 RIGHT
23、 子程序LCALL DEL5S;延时 5S EXIT:RETI；中断结束名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 23 页，共 30 页 -21 GO:SETB P1.5;前进SETB P1.7；置 1 LCALL DEL05S；调用延时 5ms CLR P1.4；置 0 CLR P1.6；置 0 RET；结束BACK:SETB P1.4;后退SETB P1.6；置 1 LCALL DEL05S 调用延时 5ms CLR P1.5；置 0 CLR P1.7；置 0 RET；结束LEFT:SETB P1.4;左转SETB P1.7；置 1 LCALL DEL05S；调用延时 5ms CL
24、R P1.5；置 0 CLR P1.6；置 0 RET；结束RIGHT:SETB P1.5;右转SETB P1.6；置 1 LCALL DEL05S 调用延时 5ms CLR P1.4；置 0 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 24 页，共 30 页 -22 CLR P1.7；置 0 RET；结束TAB:DB 03H,9FH,25H,0DH,99H,49H；段码表DB 41H,1FH,01H,09H,11H,0C1H；段码表DB 63H,85H,61H,71H；段码表DEL5S:MOV R3,#10；R3赋值 10 DEL3:LCALL DEL05S；延时 5ms DJNZ R
25、3,DEL3;R3=0顺序执行，否跳转RET；结束DEL05S:MOV R4,#5；R4赋值 5 DEL0:MOV R5,#200；R5赋值 200 DEL1:MOV R6,#123；R6赋值 123 DJNZ R6,$；R6=0顺序执行，否等待DJNZ R5,DEL1；R5=0顺序执行，否跳转到DEL1 DJNZ R4,DEL0；R4=0顺序执行，否跳转到DEL0 RET;子程序结束END；程序结束名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 25 页，共 30 页 -23 附录执行模块名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 26 页，共 30 页 -24 控制模块名师资料总结
26、-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 27 页，共 30 页 -25 总结 1 两周的单片机实训很快就结束了，在这两周里我学到很多知识，对以前不懂得知识有更多的了解，学会了自己独立思考，解决各种问题。这次实训不仅教会了我很多东西，还加强了我的动手能力，学会了团结协作。理论结合实际，让我们进一步了解到了知识的重要性，更进一步拉近了同学与同学之间友好的关系。在实训期间，我们以小组的形式来完成老师交给我们的任务，在专用周中有五个课题可供我们选择，根据实际情况，老师的要求，我们很不幸的选择了课题四这个让我们头疼的题目，这个题目是无线数据传输，刚开始我们什么都不知道，只是浅显的了解到无线数据传输就是利用
27、两个小车以及无线数传模块实现点对点的无线数据传输，到后来并不是我们想象的么简单。无线数据传输是利用一个小车作为主控机，另一个小车作为操作执行机，用户通过利用主控机上的按键实现控制信号的设定，利用无线模块进行数据的发送和传输，执行小车完成相应的动作。这个课题在之前我们是没有接触到的，所以说对我们只学了基本知识的人来说，简直就是难上难，但是通过老师的一番讲解，还有老师的指导，在各种帮助下我们还是很顺利的完成了老师交给我们的任务。实训的前两天老师要求我们把本次实验所用到的所有电路原理图画出来，刚开始，我们根本不知道画什么，经过一段时间的思考，还有老师、同学的帮助下，我们知道该画什么了。首先，我们把所
28、有要用到的电路原理图找出来，归纳在一起，就开始着手画硬件电路图，这次画硬件电路图对我们来说其实很简单，因为在之前我们也用了两周的专用周学习了Protel 99se这个软件功能，所以对于我们来说还是挺有用的。经过我们的努力，我们完成了硬件电路图这一小部分，接下来的这几天里，老师交给我们的任务就是编写程序，对于我来说编写程序真的很难。不过，不管遇到在大的困难，我们都会克服的。一开始，我和我的队友就找了一些资料，一起总结，思考该怎么把这个程序编写完整，并且没有错误。通过我们所学到的知识完成了编写程序这一块，就等到实践了。这周里，老师给我们提供了一些资料，教我们怎么做。总之，在老师的帮助下我们完成了一
29、大部分任务，接下来就需要实践了。在第二周里，我们拿到了属于自己的小车，还有关于无线数据传输这块的所有工具，做这个题目需要一个接收模块和一个发射模块，利用他们来控制小车完成相应的动作。我们完成了基本工作后，就开始进行对小车做相应的调整。后来的实验不是很顺利，频繁的遇到各种问题，只有老师才能协助我们把问题给解决了。尤其是对无线数据传输，我觉得他真的很神奇，可以通过我们编写的程序以及小车要用到的各种工具对电脑进行控制，在两台电脑之间进行数据传输。可是，到后来实训结束了，我们也没有完全的把程序写正确，就只差那么一点点就可以对电脑进行控制了，就是不知道为什么总是到关键的时刻，小车接收不到信息，我们就很急
30、，不知道该怎么办。专用周结束了，我和我的同伴都感到一丝遗憾，后来，也想了想，也没什么，毕竟我们也曾经努力过 经过为期两周的实训，我觉得我更加懂得了合作的重要性，不仅要学会动手，名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 28 页，共 30 页 -26 还要多动脑，开发自己的思维，让自己变得更加强大。还要感谢老师的教导，是老师教会了我们知识。还有做事要有耐心，不要心急。总结 2 为期两周的微机原理与接口技术专用周已经结束了，在这期间我又更好的了解了编程的过程，以及把自己和搭档写的程序调试出来，把抽象的实验具体化。这个过程是复杂的，有烦恼也有开心的时刻。我们组做的是实验四：无线数据传输，做实
31、验时，各位老师正确的指导我们，其它组员与我们的合作。让我再一次明白，事情一个人做会很困难，如果大家一起解决会事半功倍。有利的沟通也很重要，有什么想法可以积极实施，也许会成功。谢谢各位老师，谢谢各位同学。专用周第一天，我们分了组，明确了自己的任务。了解了专用周的纪律，简单的学习了无线数传的设计原理。随后我们通过画硬件电路图来理解实验的原理，画好后经过老师的测评，便编写程序并把程序调试出来，在其中出过很多错，有时候自己都没法找出来，这时搭档以不同的思维方式把我找不出来的问题解决了，合作愉快。在写程序时有时是烦躁的，有时是郁闷的，有时也轻松，其实我们静下心来，慢慢做远远胜于我们在那焦躁来的好，写程序
32、需要把笔记看熟。还要能记住。第二周，我们的程序在组员的努力下，已经写好，至少编写上没有错了。无线数传需要无线传输模块，这需要我们自己动手做，用烙铁，自己课下去预习串行口通信方式，下载能传输的软件，在老师的指导下我们很快熟悉了怎样传输，在小车与小车之间盘旋，寻找实验做不出来的原因，有时候它这个实验真是急人，不过找到问题后，才会恍然大悟。专用周中有很多的实际的意义，让我们从客观和主观全面的了解了基于单片机编程时怎么的一会事，锻炼了我们的动手能力，同时也让我知道遇事不要着急，因为最终都会做完的，大家都是一起做的。同时实验中遇到很多的问题，那就是我们从现在开始拥有的一笔经验。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 29 页，共 30 页 -27 参考文献【1】单片机原理与应用【2】微机原理与接口技术专用周指导书【3】8051 单片机实践与应用名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 30 页，共 30 页 -