发布时间 : 星期一 文章FFSK调制解调论文设计更新完毕开始阅读f9eb2cd977a20029bd64783e0912a21614797f24
图6-19
波形图如图6-20：
0 1 0 0 1 0 0 AK:
地址： 000 111 000 000 111 000 000
导通开关： U2U4 U3U5 U2U4 U2U4 U3U5 U2U4 U2U4
2ASK:
2FSK:
f1 f2 f1 f1
图6-20
f2
地址端A、B、C连接在一起，同时输入数字基带信号，当基带信号为0时地址码为000，经二选一译码器译码后，数据线0、2、4输出高电平，选择通过1.1MHZ载波（f1），基带信号为1时地址码为111，经二选一译码器译码后，1、3、5输出高电平，选择通过2.21MHZ载波（f2）。f1载波从芯片第2引脚输入通过模拟开关U2选通从芯片第15引脚输出作为2FSK已调信号0；由于芯片第5引脚接地，所以此时模拟开关U4导通后芯片第4引脚输出0电平作为2ASK已调信号0。f2载波从芯片第1引脚输入通过模拟开关U3选通从芯片第15引脚输出作为2FSK已调信号1；而同时芯片第5引脚也接2.21MHZ载波，此时模拟开关U4导通后，载波通过芯片第4引脚输出，作为2ASK已调信号1。开关是选用四双向模拟开关4066。
5.6.2 2DPSK与2PSK调制
这两种调制是采用开关调制方式，芯片是选择八选一模拟开关4051。它是属于CMOS芯片，性能稳定，功耗小。4051功能结构如图6-21。将地址输入端A、B、C连接起来，同时输入要调制的信号（相对码或绝对码），那么 A、B、C只有两种可能即：000或111。经八选一译码器译码后只有第0个或第7个数据端输出有高电平。其他都是低电平。当第0个数据输出端呈高电平，那么双向模拟开关U0被选通，0相位的载波就通过开关输出，相反当输入信号为1时，第7个数据输出端呈高电平，双向模拟开关U7被选通，π相位载波经模拟开关输出。这样就实现了2PSK或2DPSK的调制，如果是相对码则是2DPSK调制，是绝对码则是2PSK调制。
图6-21
波形图如图6-22：
0 1 0 1 1 0 0 1 0
AK/BK
地址： 000 111 000 111 111 000 000 111 000
数据线：0 7 0 7 7 0 0 7 0
相位： 0 π 0 π π 0 0 π 0
波形：
图6-22 电路原理图如图6-23：
图6-23
第6、7引脚是禁止端，应接低电平，输出端接一个51欧的下拉电阻，防止由放大器来得灌电流对芯片的影响。电容C起藕合的作用。2DPSK信号通过射随放大器放大输出。
6 系统软件设计
6.1 系统发射与接收流程图
图5-1 系统发射与接收流程图
6.2 软件设计思路
本系统的软件设计主要包括ＦＦＳＫ发送程序和ＦＦＳＫ接收程序，其程序流程图如图5-1所
示。发送ＦＦＳＫ数据时，首先需要拉低发送使能端口ＴｘＥＮ，接着检测时钟线（ＴｘＳＹＮＣ）并在每一个时钟下降沿移位输出一位数据，一直到数据全部发送完成，然后拉高发送使能端口。至此，ＦＦＳＫ发送数据结束。
接收ＦＦＳＫ数据时，由于接收时钟线ＲｘＳＹＮＣ被接在单片机的中断引脚上，因此，只要
有ＦＦＳＫ数据到达，接收时钟线就会输出经过恢复的时钟信号，并引起单片机中断。为了防止误操作，进入中断子程序以后，应该首先判断载波检测端口是否有效。如果无效，表明是误操作，此时应退出接收子程序；如果有效，则继续接收ＦＦＳＫ数据。在每一个ＲｘＳＹＮＣ时钟的下降沿，都要锁存接收数据线（ＣＬＯＣＫＥＤ ＤＡ-ＴＡ）的状态，一直到接收数据结束。同时，在接收数据时，为了防止单片机由于等待数据而死机，必须加上码间隔判断，如果超过一定的时间没有收到预期的数据，则将以前接收的数据废弃，并进行数据接收初始化，以重新进行接收。
发送、接收ＦＦＳＫ数据内容可以按照自定义协议来完成，具体为：第一字节为数据长度，然后为若干个字节的数据内容，最后为和校验码以及异或校验码。经笔者实践证明，这种协议可以比较有效地实现数据的发送和接收，同时检测传输误码的效果也比较好。
单片机工作在数据发送状态时 , 数据发送开 始 , P112 = 0, 置 TX EN 低电平 , CM X 469A 发送使 能。 P111在数据发送过程中始终检测发送同步 时钟 TX S YN C , 并在 TX S YN C 下降沿由 P110 输出 1 b it 数 据, 数 据 块 发 送 结 束, P112 = 1, CM X 469A 发送使能禁止, 退出发送状态。单片 机工作 在 数 据 接 收 状 态 时, 首 先 置 P314 = 1, CM X 469A 使能。接收 P312 ( / IN T0 ) 与接收同步 时钟 RX S YN C 同步产生中断 , 由于 RX S YN C 与 接收数据同步 , 则单片机每当接收一位 FFS K 数 据 , 即进入中断一次 , 在中断服务程序中 , P113 接 收同步时钟数据线 CLO C K ED DA TA 的数据 , 并 存入数据接收缓冲器, 直至数据接收结束。因单 片机是低电平中断, CLO C KED D A TA 数据是在 RX S YN C 下降沿采样 。在中断服务程序中先判 断是否 P315 = 1, 即载波检测信号 C a rrie r D e tec t 是否有效, 以防止错误接收 。 CM X 469A 的发送时序如图 5-2所示
图5-2发送时序
单片机控制 TX EN 低电平 , 使 CM X 469A 进 入发送工作状态。在时钟信号 TX S YN C 的同步 下 , TX DA TA 数据线上的信号将依次被采样 , 并 进行 FFS K 调制 , FFS K 已调信号在 TX S IGN AL线上输出。系统传输速率 2 400 B p s 时, 数据“0 ” 调制成 2 400 H z 的正弦信号, 数据“0 ”为 1 200H z 的正弦信号 , 并且输出已调波的相位连续。当 发送同步时钟信号 TX S YN C 的上升沿稳定有效 时, 由单片机输出给 TX D A TA 的数据被采样, 下 一位数据由单片机在 TX S YN C 信号下降沿给 出 , 直至待发送数据块全部发送完毕。数据发送 结束, 单片机输出高平, 使 TX EN = 1, TX S YN C 固定为逻辑高电平 , TX S IGN A L 信号线为高阻 态 。发送电路部分进入节能状态。