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文檔簡介
1、經(jīng)歷過幾次階段性跨越發(fā)展之后,今天的無線通信技術(shù)已經(jīng)被廣泛用于我們平時(shí)的日常生活之中。而短距離無線通信技術(shù),作為其重要的一支,也得到了長足的發(fā)展。從常見的紅外通信、藍(lán)牙通信和WiFi到超寬帶通信技術(shù)以及Zigbee,雖然種類多樣,但是對“短距離、微功率、且有一定穿墻能力的低成本無線通信”這一需求來說,上述幾種方法都不能很好的滿足。針對這一問題,本文設(shè)計(jì)并開發(fā)了基于433MHz的短距離微功率無線通信系統(tǒng)終端。
首先,本文對該系統(tǒng)
2、的應(yīng)用場景做了簡單介紹,并給出了較為全面的需求分析。經(jīng)過多種方案的比較之后,根據(jù)本項(xiàng)目的整體需求,選擇了瑞薩公司的RL78系列G13族芯片作為嵌入式平臺,并據(jù)此提出了微功率無線通信系統(tǒng)終端的總體方案。硬件上圍繞主控芯片R5F100FE和射頻芯片Si4432進(jìn)行了功能模塊的劃分以及各模塊的電路原理圖的設(shè)計(jì)。隨后根據(jù)各模塊的原理圖,進(jìn)行了符合PCB設(shè)計(jì)流程及規(guī)范的印刷電路板設(shè)計(jì)工作,完成了元器件布局和布線。
其次,本文介紹了如何搭
3、建軟件編寫環(huán)境和硬件測試環(huán)境,同時(shí)對微功率無線通信終端的基礎(chǔ)軟件系統(tǒng)需求進(jìn)行了分析,總結(jié)出需要實(shí)現(xiàn)的功能,并根據(jù)該功能需求設(shè)計(jì)了無線通信終端主從機(jī)各自的狀態(tài)機(jī)制,給出了各自的狀態(tài)圖。為了實(shí)現(xiàn)微功率的指標(biāo),系統(tǒng)的主程序采用了一種“中斷檢測處理”的設(shè)計(jì)思路,這樣可嵌入式微控制器大部分時(shí)間處于低功耗的休眠狀態(tài),當(dāng)有需要處理的任務(wù)出現(xiàn)時(shí)再進(jìn)行處理。無線通信部分的系統(tǒng)軟件,嚴(yán)格定義了通信包和無線通信收發(fā)的流程。此外還設(shè)計(jì)了主機(jī)無線空中喚醒休眠從機(jī)
4、的流程,并給出了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膯拘巡僮鲿r(shí)序圖,從而解決了無線通信模塊微功率的實(shí)現(xiàn)問題。
然后,對微功率無線通信系統(tǒng)終端的實(shí)物進(jìn)行了各種測試,其中包含系統(tǒng)功能測試和性能可靠性測試。經(jīng)過不斷的反復(fù)的測試表明,本文設(shè)計(jì)與開發(fā)的微功率無線通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了基于433MHz的短距離無線通信,并且有一定的穿墻通信能力。此外還同時(shí)完美實(shí)現(xiàn)了微功率指標(biāo)。整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,滿足了小范圍內(nèi)短距離無線通信組網(wǎng)的需求。
最后,對該微功率無線通信系統(tǒng)終端
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