基于单片机MPS430F的无线通信系统设计
基于单片机的无线网络通信模块设计
前言无线方案适用于布线繁杂或者不允许布线的场合,目前在遥控遥测、门禁系统、无线抄表、小区传呼、工业数据采集、无线遥控系统、无线鼠标键盘等应用领域,都采用了无线方式进行远距离数据传输。
目前,蓝牙技术和Zigbee技术已经较为成熟的应用在无线数据传输领域,形成了相应的标准。
然而,这些芯片相对昂贵,同时在应用中,需要做很多设计和测试工作来确保与标准的兼容性,如果目标应用是点到点的专用链路,如无线鼠标到键盘,这个代价就显得毫无必要。
本无线数据传输系统采用挪威Nordic公司推出的工作于 2.4GHzISM频段的nRF24L01射频芯片。
与蓝牙和Zigbee相比,nRF24L01射频芯片没有复杂的通信协议,它完全对用户透明,同种产品之间可以自由通信。
更重要的是,nRF24L01射频芯片比蓝牙和Zigbee所用芯片更便宜。
系统由单片机STM32F103控制无线数字传输芯片nRF24L01,通过无线方式进行数据双向远程传输,两端采用全双工方式通信,该系统具有成本低,功耗低,软件设计简单以及通信可靠等优点。
1. 总体设计方案无线通信技术迅速发展,有多种通讯方案可供选择,这里从实用,经济和实现等方面进行综合的考虑分析,选出合适的设计方案。
1.1 无线通信方式的比较和选择方案一:采用GSM模块进行通信,GSM模块需要借助移动卫星或者手机卡,虽说能够远距离传输,但是其成本较大、且需要内置SIM卡,通信过程中需要收费,后期成本较高。
方案二:采用TI公司CC2430无线通信模块,此模块采用Zigbee总线模式,传输速率可达250kbps,且内部集成高性能8051内核。
但是此模块价格较贵,且Zigbee协议相对较为复杂。
方案三:采用nRF24L01无线射频模块进行通信,nRF24L01是一款高速低功耗的无线通信模块。
他能传输上千米的距离(加PA),而且价格较便宜,采用SPI总线通信模式电路简单,操作方便。
考虑到系统的复杂性和程序的复杂度,我们采用方案三作为本系统的通信模块。
基于MSP430单片机实现的无线传输模块
//传输时钟为SMCLK / 800
UBR0_0 = 0X20;
UBR1_0 = 0X03;
//调整寄存器,没有调整
UMCTL_0 = 0X00;
//发送中断允许
IE1 |= UTXIE0;
}
void CE_HI(void)
#include <MSP430X14X.h>
#define CE BIT0
#define CS BIT1
#define PWR_UP BIT3
#define ADDR_INDEX 8
#define ADDR_COUNT 4
void CE_HI(void);
void CE_LO(void);
{
nSend_TX0 = 0;
nTX0_Len = 0;
nTX0_Flag = 1;
}
}
}
interrupt [PORT1_VECTOR] void DR_ISR(void)
{
if(P1IFG & BIT2)
}
TXBUF0 = 0x0;
while ((IFG1 & UTXIFG0) == 0) ;
nVal = RXBUF0;
CE_LO();
//延迟
Delay_us(300);
return nVal;
}
{
nDR = 1;
// 清除中断标志位
P1IFG &= ~(BIT2);
}
}
void Delay_ms(unsigned long nValue)//毫秒为单位,8MHz为主时钟
MPS430F149单片机之_MSP430与PC机通信的设计与实现
//使能UART1的TXD和RXD
ME2 |= UTXE1 + URXE1;
//使能UART1的RX中断
IE2 |= URXIE1;
//使能UART1的TX中断
IE2 |= UTXIE1;
//设置P3.6为UART1的TXD
P3SEL |= BIT6;
//设置P3.7为UART1的RXD
P3SEL |= BIT7;
//P3.6为输出管脚
P3DIR |= BIT6;
return;
}
void Init_Port(void)
{
//将所有的管脚在初始化的时候设置为输入方式
P3DIR = 0;
switch(nRes)
{
case 1:
UART1_TX_BUF[0] = 'O';
UART1_TX_BUF[1] = 'K';
UART1_TX_BUF[2] = 13;
nTX1_Len = 3;
// 设置中断标志,进入发送中断程序
//将寄存器的内容清零
U1TCTL = 0X00;
//波特率发生器选择SMCLK
U1TCTL += SSEL1;
//波特率为57600
UBR0_1 = 0X8B;
UBR1_1 = 0X00;
//调整寄存器
UMCTL_1 = 0X00;
UART1_TX_BUF[4] = 'R';
UART1_TX_BUF[5] = 13;
nTX1_Len = 6;
// 设置中断标志,进入发送中断程序
IFG2 |= UTXIFG1;
基于MSP430单片机和nRF905的无线通信
基于MSP430单片机和nRF905的无线通信系统引言随着信息技术的不断发展,人们对通信技术的需求越来越强,摆脱有线网络的束缚实现无线通信始终是大家关心的问题,当今无线通信研究越来越热,应用非常广泛,使人与人之间的通信更加方便快捷,更具有市场发展前景。
本文以Nordic公司的nRF905作为通讯的核心,设计了无线通信系统。
系统设计无线通信系统,由两个部分组成:发送终端,接收终端。
数据的发送和接收显示是借助于串口来实现的,通过PC机串口给发送终端送数据,然后发送终端通过nRF905把数据发送出去;接收终端通过nRF905接收数据,然后把接收到的数据通过串口传给PC机。
系统框图如图1所示。
图1无线系统的硬软件设计系统的硬件设计本系统采用的射频收发器为NordicVLSI公司的nRF905,工作电压为1.9~3.6V,工作于433/868/915MHz三个ISM频段,频段之间的转换时间小于650us。
nRF905由频率合成器、接收解调器、功率放大器、晶体振荡器和调制器组成,不需外加声表滤波器。
高抗扰GFSK调制,数据速率为50kbps,独特的载波监测输出,地址匹配输出,数据就绪输出。
ShockBurstTM工作模式,自动处理字头和CRC(循环冗余码校验),使用SPI接口与微控制器通信,配置非常方便。
此外,其功耗非常低,以-10dBm的输出功率发射时电流只有11 mA,工作于接收模式时的电流为12.5mA,内建空闲模式与关机模式,易于实现节能。
nR F905的硬件连接电路图如图2所示。
采用的微处理器为TI公司的MSP430F149,它是一种超低功耗的混合信号控制器,具有1 6位RISC结构,CPU中的16个寄存器和常数产生器使MSP430能达到最高的代码效率。
单片机通过采用不同的时钟源工作可以使器件满足不同功耗要求,适当选择时钟源,可以让器件的功耗达到最小。
外设主要有存储器、时钟模块、定时器、USART和A/D转换器等。
基于MSP430F133和RFW模块的短距离无线数据通信
式,接受缓冲区复位 WRITE(BLR.18l WRITE(PSR.12): WRITE IPPR,0x3A): WRITE《PRE H.0xF5): WRITE fPRE_L,0xBB)i WRITE(SCR4.0x03);//RF_ACTIVE=I.所有的中
网络技术.北京:人民邮电出版社,2005
68 DIG’Tcw2006鹏 万方数据
基于MSP430F133和RFW模块的短距离无线数据通信
作者: 作者单位: 刊名:
英文刊名: 年,卷(期):
刘佳, 周广荣, 夏志忠 大连海事大学信息工程学院
数字通信世界 OIGITAL COMMUNICATION WORLD 2006(8)
2.数据包结构介绍
基于CSMA协议数据包结构见表l。
表j数据包的结构
(1)Preamble:RFW.D100发送PREAMBLE的目的是 为了使接收机和发送相同步。20位长.高四位为111l,由 RFW.D100自动产生.对RFWl02的接收段进行初始化。其 他16位由PRE-L和PRE-H决定。发送顺序为从高到低。
1.CSMA协议 局域网一般采用共同的介质(媒体)的方法.为此当
多个站点同时要访问介质时.就要进行控制。CSMA(载 波侦听多路访问}就是常用的一种方式。当网中站台要发 送数据时,先检测是否有别的站台占用了传输媒体,方法 是先进行载波侦听,如果发现介质空问,就立刻发送数据; 否则就根据不同的策略退避重发。
图1系统实现框图
采用的处理器MCU为MSP430F133,它是一种超低功 耗的混合信号控制器,具有16位RISC结构,CPU中的16 个寄存器和常数产生器使MSP430能达到最高的代码效率。 单片机通过采用不同的时钟源工作,可以使器件满足不同 功耗要求.适当选择时钟源,可以让器件的功耗达到最小。 外设资源丰富。支持汇编和C语言。此次开发利用的是IAR 公司提供的Embedded Workbench集成开发环境。
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本文部分内容来自网络整理,本司不为其真实性负责,如有异议或侵权请及时联系,本司将立即删除!== 本文为word格式,下载后可方便编辑和修改! ==基于msp430无线通信系统研究,结题报告篇一:基于MSP430F5529的循迹壁障无线控制智能小车设计报告华中科技大学电子与信息工程系201X年TI杯电子设计大赛项目总结报告项目名称:基于MSP430F5529的智能小车设计团队成员:通信工程指导教师:年日课题名称:智能小车自动控制系统【摘要】本次课程设计以MSP430超低功耗单片机系列MSP430F5529为主控制器,附加电机、电池、传感控制模块等,完成二驱小车自由运动、检测黑白线实现沿轨道自动运行、能够避开障碍物、无线控制等功能,F5529的I/O口丰富,使得各个功能模块之间信息交流快捷方便。
在机械结构上,我们选购用一个万用轮代替两个前轮的小车,大幅度提高了小车的灵敏度。
利用单片机产生PWM波,控制小车速度,选用L298N驱动芯片驱动电路,使用三路红外对接管检测黑白线,使用一个超声波实现测距壁障功能,使小车能够自动左转避开障碍物,使用无线控制模块,可实时控制小车运动。
基于可靠的硬件设计和更加优化的软件算法,在实现本课设基本要求的基础上,可实现部分扩展功能。
【关键词】:MSP430F5529循迹无线控制超声波测距壁障AbstractThis curriculum project uses MSP430F5529, in the series of MSP430 ultra low power single chip microcomputer, as its main controller. In addition, the realization of the controller’sfunction can not leave motor, battery, sensing control template andso on, for example, free movement of the two drive vehicle, and automatic operation along runway by testing black and white lines, avoiding obstacles, wireless operation and other functions. The quick and easy information exchanging among each functional template has to thank to the abundance of I/O of F5529. On mechanical structure, two front wheels of the mini car are replaced by a universal wheel, so as to improve its sensitivity by large margin. PWM is used to control motor and single chip microcomputer to make PWM wave, in order to control its speed. The car can stop and turn left to avoid obstacles because L298N driving chip drives circuit, three infrared ray on pipes is used to test black and white lines, and an ultrasonic template is chosen to realize ranging barrier function. With wireless operating template, movement of the mini car can reach real-time control. Besides finishing basic requirement of this curriculum project, some broadening functions can also be achieved based on reliable hardware design and better software algorithm.Key words: MSP430F5529 tracking wireless control ultrasonic wave ranging counterguard目录1 概述........................................................................3 2 设计目标.....................................................................3 3 团队组成与任务分工......................................................4 4 方案论证 (4)4.1 电机驱动模块 (4)4.2 循迹模块 (5)4.3 无线模块 (5)4.4 测距壁障模块.............................................................................5 5 系统总体设计 (7)5.1 总体设计思路 (7)5.2 主要器件选择 (7)5.3 主要元器件清单 (8)7 系统各模块设计与实现 (15)7.1 电机驱动模块 (15)7.2 循迹模块 (16)7.3 无线模块 (16)7.4 超声波测距壁障模块 (17)9 心得与总结....................................................................26 10 致谢...........................................................................27 11 参考文献 (27)12 附录 (27)1. 概述随着控制技术及计算机技术的发展,智能车系统将在未来工业生产和日常生活中扮演重要的角色。
基于MSP430和STM32无线通信系统的设计
2 . 1 射 频 芯片
这里采用的 n R F 2 4 L 0 1的典 型 外 围 电路 如 图 1 。
由于 涉及 到射 频方 面 的知识 , 对 电路 P C B布局 等 尤 为 重 要 , 所 以 我 们 一 般 使 用 现 成 的 模 块 , 现 成 的
由于考虑 到 一 些具 体 的应 用 场合 , 发送 端 一 般是 n R F 2 4 L 0 1 模 块性 能 比较 高 , 并且 易于使 用 。 通 过传 感器 将 采 集 的数 据通 过 无 线方 式 发 送 到 接 收 端的, 比如 环 境 监 控 系 统 中 , 需 要 实 时将 环境 数 据 如
工作, 并 且拥 有 5个 低 功耗 模 式 可供 选 择 , 在L P M 4 . 5
模 式下 能够 到达 0 . 1 u A在 3 . 0 V下 , 【 】 是发 送 端 的 理想 选择 。
接 收端采 用 了时下 比较 流行 的基 于 A R M C o d e x —
M3的意法 半 导 体 公 司 的 S T M3 2系 列 单 片机 , 该 单 片
图1 n RF 2 4 L 0 1 射 频 电路 图
2 . 2发 送端
机主 频 能够 达 到 7 2 MHz , 囱 具有 强大 快 速 的处 理 能力 ,
有 强大 的处 理能 力提供 了可能 。
采 用 MS P 4 3 0 F 5 4 3 8 A+ n R F 2 4 L 0 1 作 为 发送 端 , 发
所 未 有 的革命 。我 们 的生产 生活 中有 线 的通信 目前还 够 满 足不 同功 能 的主控 单 片机 的需 求 , 即使 像 普通 的
0 5 1 也 能 够 通过 I O 口模拟 S P I 时序 对 n R F 2 4 L 0 1进 占据 着 主要 , 但 是有 线通 信 在 一些 场 合无 法 解 决 实 际 8 问题 或 者铺 设 有 线 的 成 本较 高 , 比如 远 程 环 境 的监 行控 制 , 并且 它 集 成 增 强 型 S h o c k B u r s t 功能, 具有 自
基于MSP430单片机的2FSK通信系统设计
基于MSP430单片机的2FSK通信系统设计摘要使用TI公司的超低功耗单片机MSP430F149设计并实现了一种2FSK 通信系统。
关键词MSP430 2FSK 调制解调Abstract: using TI company’s low power consumption MCU MSP430F149 designed and realized a 2 FSK communication system.Keywords: MSP430 2 FSK demodulation在某些带通型模拟信道,如在有线电话信道中进行数据传输,目前最通用的方法是将数字基带信号调制在话带内的音频载波上,形成适合话带传输的已调信号进行数字传输,而二进制频移键控2FSK调制是一种基本的较常用的数字频带调制方式。
在话带内实现FSK调制的技术已经非常成熟,并且有丰富的套片可供选择,本文介绍的是一种通过电感线圈耦合实现半双工2FSK串行通信的无线通信系统,载波频率在25kHz附近,现有话带调制解调套片并不适用。
传统的设计方法是使用2FSK调制解调功能的集成芯片,利用锁相环路的鉴频功能进行非相干解调,但其功耗较大,在使用电池供电的设备上并不让人满意,并且还有另外一个缺点,就是因为其调制频率由电阻电容确定,故频率稳定性不好,影响通信的可靠性,且调试麻烦。
本文通过MSP430F149单片机实现的2FSK软件调制解调通信系统,则正是克服了这两个缺点。
1MSP430F1XX单片机简介MSP430F1XX系列单片机是一种超低功耗的混合信号控制器,它根据不同的应用提供不同的具体型号的单片机,以满足不同用户的需求,应用范围非常广阔,它主要有以下特点。
低电压、超低功耗。
MSP430F1XX系列单片机在1.8V~3.6V的工作电压、1MHz的时钟频率下运行,耗电电流在0.1μA~400μA之间,这个和不同的工作模式有关。
强大的处理能力。
MSP430F1XX系列单片机为16位的RSIC结构,具有丰富的寻址方式、简洁的指令、大量的寄存器,在8MHz时钟下运算能力达到1MIPS。
MSP430组成无线语音传输系统设计方案
一种由MSP430F1121组成无线语音传输系统设计方案西安电子科技大学通信工程学院(710071)陈红梅陈健摘要:本文提出了一种将其应用于无线集群语音传输系统中的设计思路及实现方案。
关键词: nRF401;MSP430F1121;TLV320AIC10以往设计无线数传产品往往需要相当的无线电专业知识和价格高昂的专业设备,传统的电路方案不是电路繁琐就是调试困难,因而影响了用户的使用和新产品的开发,nRF401系列高速单片无线收发芯片为短距离无线数传应用提供了较好的解决办法,由于采用了低发射功率和高接收灵敏度的设计,因而可满足无线管制要求,使用无需许可证,是目前低功率无线数传的理想选择,可广泛用于遥控装置、工业控制、无线通信、电信终端、车辆安全、自动测试、家庭自动化、报警和安全系统等。
本文即提出了一种将其应用于无线语音传输系统的设计方案。
1射频收发芯片nRF401nRF401是挪威Nordic VLSI公司最新推出的单芯片RF收发机,专为在433MHz ISM (工业、科研和医疗) 频段工作而设计。
它是目前集成度最高的无线数传产品。
该芯片集成了高频发射、高频接收、PLL合成、FSK 调制、FSK解调、双频道切换等功能,具有性能优异、功耗低、使用方便等特点。
nRF401 的外围元件很少,仅10个左右。
只包括一个4MHz基准晶振(可与MCU共享)、一个PLL环路滤波器和一个VCO电感,收发天线合一,没有调试部件,这给研制及生产带来了极大的方便。
主要技术特性见表1 所示,其内部结构如图1所示。
nRF401接收机使用具有较强抗干扰能力的FSK频移键控(Frequency-ShiftKeying)调制方式,改善了噪声环境下的系统性能;采用DSS+PLL频率合成技术,工作频率稳定可靠。
与ASK幅移键控(Amplitude-ShiftKeying)和OOK开关键控(On-Off Keying)方式相比,这种方式的通信范围更广,特别是在附近有类似设备工作的场合。
基于MSP430F149单片机的语音无线传输系统
基于MSP430F149单片机的语音无线传输系统
章叶骏;张崇巍;肖本贤
【期刊名称】《仪器仪表用户》
【年(卷),期】2008(015)003
【摘要】语音信号采集是语音信号处理的基础.本文利用TI公司的Msp430F149单片机组成单片机语音处理和存储系统.语音编码采用线性预测编码技术,语音数据包通过nRF401芯片无线传输到接收方,合成原始语音信号.
【总页数】2页(P37-38)
【作者】章叶骏;张崇巍;肖本贤
【作者单位】合肥工业大学,电气与自动化工程学院,合肥,230009;合肥工业大学,电气与自动化工程学院,合肥,230009;合肥工业大学,电气与自动化工程学院,合
肥,230009
【正文语种】中文
【中图分类】TP274
【相关文献】
1.基于MSP430F149单片机的自供能光强测控系统 [J], 刘强强;刘状;王润宇;陈姝妤;王佩红
2.语音识别技术在无线传输系统中的应用 [J], 孙培刚;郑贵金;张全禹
3.基于nRF2401和ATmega8L的数字语音无线传输系统设计 [J], 宋旵飞
4.一种基于MSP430F149单片机的频率测量模块设计 [J], 雷宇;任文静;焦新程;
5.基于FPGA语音加密无线传输系统设计 [J], 刘真海;朱恒军
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基于MSP430F149单片机的语音无线传输系统
薹
1 概述
随着单 片机 的集成 化程 度越 来越 高 , 现代 的单 片机 已经 具备强大 的数字 信号 处理 的能 力 , 这使利 用小 型单 片机 系统 处理 , 存储 , 再生语音信号成为可能。本文利用美 国 T 公 司的 I Ms4 0 19作 为系统的 MCU来处理语音信号 。 - 3 F4 p 在无线通讯方 面 , 由于以往 设计 无线 数传 产 品需要 相 当 的无线 电专业知识 和价 格 昂贵 的专业 设备 , 统 的电路 方案 传 不 是 电路 烦 琐 就 是 调 试 困 难 , 而 影 响 了 用 户 的 使 用 和 新 产 因 品的开发 。本文采 用了挪威 N ri V S 公 司生产 的数 传频 odc L I 段 43 z 片无线 收发一 体芯 片 n F 0 。n 4 1 用蓝 3 MH 单 R 4 1 RF 0 采 牙核心技术设计 , 将很 多功 能和 外 围部件 协议集 成 在芯 片 内 部 , 以和单 片机 串 口直接 连接 。n F 0 可 R 4 1 有外 围部 件 少 , 功耗低等特点 , 适合便携式和手持产 品的设 计。
(co l fEetcl nier ga dA tmaino F T, ee 200 ) Sh o l r a E gnei n uo t fH U H fi 309 o ci n o
Ab t c :Th ampl g o oie sg alSte f n a i f oie sg sr t a es i fv c in h ou d t n i on o c i- v n lpo es ig.Thi r o l srt s te de i fv ie sgn r a rc sn s ep r iu ta e h sgn o oc i al o- t l p c ssn dsorges se b s d onMSP 3 e ig an t a y tm a e 4 0F1 CU rm x 49M f0 Te as Isr mens Ths e in s s PC tc oo y f r p e h o e, n tu t. i d sg u e L e hn lg o s e c c d s n s dgt at hou h wi es due n 4 I e d ii d a t r g r al el s mo l RF 0 an s n h sz d y t e ies oiial oie sg al tr evn at r n c in e iig p r. g v a c Ke r s:v c in r c s ig s se ;LP ;MSP 3 1 9 ywo d oie sg al o e sn y t m p C 4 0F 4
基于MSP430单片机的无线距离报警系统
Hefei University2015年合肥学院课程设计项目报告项目名称:无线距离报警作者姓名:指导教师:完成时间:2015/1/7无线距离报警摘要本无线距离报警是以MSP430F1232超低功耗单片机作为主控核心和无线通信模块nRF2401的各个功能模块及其特性。
系统主要实现了无线距离报警即当从机离开主机一定距离后主机会自动报警,并且在报警发生后可有用户通过按键对报警状态进行清除,另外从机还预设了内线的掉线检测,即主从机在正常通信的状态下,从机会实时将自身的一根内线信号上传给主机并伴有灯光报警提示。
分析了数据发送和接收的工作原理以及实现本系统所要解决的关键问题最后通过实物验证了系统的性能。
关键词:单片机MSP430 、NRF24L2401、无线通信、报警Wireless alarm distanceABSTRACTThe wireless alarm distance is MSP430F1232 ultra low power microcontrolleras the main control core of each function module and wireless communication module nRF2401 and its characteristics.The system mainly implements thewireless alarm distance is when the host certain distance from the machineafter the departure of the host will automatically alarm,and alarm occurs incan the user through the button on the alarm state is clear,also from themachine also presupposes the disconnection detection inside,namely the master-slave communication in normal state,the opportunity will be a real timefrom the inside signal upload their to the host and accompanied by light alarm.Analysis of the data sending and receiving the work principle and the key problems of implementation of the system to solve the final performance of the system is validated by real.Keyword: MCU MSP430,NRF24L2401,wireless communication,alarm目录目录 (II)第一章引言............................................................. - 1 - 第二章方案设计......................................................... - 1 -2.1系统实现的主要功能路 ............................................ - 1 -2.2总体方案......................................................... - 1 -2.2.1方案论证与比较............................................. - 2 - 第三章系统硬件与软件设计 ............................................. - 2 -3.1 部分单元电路设计................................................ - 3 -3.2 软件设计........................................................ - 6 -4.1测试仪器......................................................... - 8 -4.2测试及性能分析 .................................................. - 8 - 第五章结论............................................................. - 9 - 参考文献................................................................ - 9 - 附电路原理图和PCB版图及主从机部分代码 ............................... - 10 - 系统总体原理图..................................................... - 10 - 系统PCB版图........................................... 错误!未定义书签。
基于单片机的无线通信系统的设计
基于单片机的无线通信系统的设计无线通信系统是指通过无线电波或光纤等方式进行通信的系统。
本文将基于单片机来设计一个无线通信系统。
一、系统概述本系统基于单片机,通过无线通信模块实现数据的收发功能。
系统主要包括硬件部分和软件部分两个方面。
硬件部分包括单片机、无线通信模块、外围电路和电源等。
单片机主控系统整体工作,通过外围电路与无线通信模块和其他外部设备进行连接。
无线通信模块实现与外部设备之间的数据传输。
电源负责为系统提供工作电压。
软件部分包括单片机内部的主程序和通信协议等。
主程序负责系统的整体控制和数据处理,通过通信协议实现与外部设备的数据交互。
二、系统设计1.硬件设计单片机选择常见的51系列芯片,具有较强的处理能力和丰富的外设接口。
无线通信模块选择常见的Wi-Fi模块或蓝牙模块,具有较远的通信距离和较高的数据传输速度。
外围电路包括键盘、LCD显示屏、电路保护和电源等。
2.软件设计主程序采用C语言编写,通过调用单片机的相关函数实现系统的各项功能。
主程序需要完成以下几个主要的功能:(1)系统初始化:包括单片机和无线通信模块的初始化,外围设备的初始化等。
(2)数据传输:通过调用无线通信模块的发送和接收函数,实现与外部设备的数据传输。
(3)数据处理:对接收到的数据进行处理,通过LCD显示屏输出或者通过外围设备进行控制。
(4)系统控制:根据外部设备的输入,控制系统的各项功能。
三、系统实现1.硬件连接将单片机与无线通信模块、外围设备和电源等进行连接,确保信号的传输畅通稳定。
2.主程序编写3.调试测试将系统进行调试和测试,检查系统是否能够正常工作。
主要包括单片机与无线通信模块的通信是否正常,数据的传输是否准确,外围设备是否能够正常控制等。
四、系统应用无线通信系统可以应用于各种领域,如智能家居、远程监控、无线传感器网络等。
通过无线通信系统,可以实现远程控制和数据传输,方便用户进行操作和监测。
五、总结本文基于单片机设计了一个无线通信系统,通过无线通信模块实现数据的收发功能。
基于MSP430的无源无线通信系统的研究与实现
现代电子技术Modern Electronics Technique2023年7月1日第46卷第13期Jul.2023Vol.46No.130引言无源无线通信系统是将环境中的射频信号作为唯一的能量源和信号源,如电视信号或者WiFi 信号,利用环境反向散射技术实现无源设备之间的无线通信。
环境反向散射技术是指设备通过反向散射周围环境中的射频信号,将这些射频信号作为载波来实现无线通信[1]。
该系统可以消除设备对电线和电池的依赖,从而使任意的设备之间能够在任意的地点随意地进行通信。
环境反向散射通信的基本原理如图1所示,发送方A 和接收方B 为两个无源设备,电视塔则为外界的信号源和能量源[2]。
假定A 需要向B 发送一个数据包,A 可以基于MSP430的无源无线通信系统的研究与实现占小波,李财盛(陆军步兵学院机电教研室,江西南昌330013)摘要:环境反向散射技术是一种全新的通信方式,设备之间通过反向散射环境中的射频信号进行通信。
文中设计的无源无线通信系统将环境中的射频信号作为唯一的能量源和信号源,利用环境反向散射技术实现无源设备之间的无线通信。
该系统能够很好地解决为数量巨大、体积微小的微型嵌入式设备网络供电和通信的问题,从根本上摆脱了对电源和电线的依赖,使得微型嵌入式设备间的通信成本和维护成本几乎为零。
文中针对如何提高无源无线通信系统的能量收集效率、通信速率和通信距离进行了深入研究,优化了5级电荷泵升压整流电路,基于超低功耗多天线解码算法设计了环境电磁波能量收集模块、无源发射器和无源接收器。
实验测试结果表明,无源无线通信系统的通信速度能达到50Kb/s ,通信距离提高到1.8m 。
关键词:无源无线通信;环境反向散射;网络供电;能量收集;无源发射器;无源接收器中图分类号:TN92⁃34;TP92文献标识码:A文章编号:1004⁃373X (2023)13⁃0025⁃04Research and implementation of passive wireless communication systembased on MSP430ZHAN Xiaobo,LI Caisheng(Electromechanical Teaching and Research Office,Army Infantry College of PLA,Nanchang 330013,China)Abstract :The ambient backscatting technology is a new way of communication between devices.They communicate each other by backscattering radio frequency signals in the environment.The passive wireless communication system designed in this paper is to use the RF signal in the environment as the only source of energy and signal.The ambient backscatting technology is utilized to achieve wireless communication between passive devices.The system can solve the problems of network power supply and communication for a large number of micro embedded devices,and get rid of the dependence on power supply and wire fundamentally,which makes the communication cost and maintenance cost of micro embedded devices almost zero.In this paper,how to improve the energy collection efficiency,communication rate and communication distance of passive wireless communication system is deeply studied,and the five stage charge pump boost rectifier circuit is optimized.The environmentalelectromagnetic wave energy collection module,the passive transmitter and the passive receiver are designed on the basis of ultra⁃low power multi⁃antenna decoding algorithm.The experimental results show that the communication rate and the communication distance of the passive wireless communication system can reach 50Kb/s and improve 1.8m respectively.Keywords :passive wireless communication;ambient backscatting;network power supply;energy collection;passiveemitter;passive receiverDOI :10.16652/j.issn.1004⁃373x.2023.13.005引用格式:占小波,李财盛.基于MSP430的无源无线通信系统的研究与实现[J].现代电子技术,2023,46(13):25⁃28.收稿日期:2022⁃10⁃27修回日期:2022⁃11⁃16基金项目:中国科学院深圳先进技术研究院项目:基于环境电磁波的无源传感网络关键技术研发(SY59608)25现代电子技术2023年第46卷通过调整天线在反射及不反射两种状态中转换,来代表“1”和“0”这两个二进制数字,从而实现把数据传递给B 。
基于MSP430F133和RFW模块的短距离无线数据通信
RF mo ue S F — 0 n F l 2 c a a t r t s a d a pia in r ls a a c mmu ia in b s d o MA p o W d l R W D1 0 a d R W 0 h r c e i i n p l t sWi e s d t o sc c o e nc t a e n CS r . o t c 1 n tr aie i fmw r r g a o o . d i e l n i a e p o r m. a z r K y r s MS 4 0 R W — 0 。 W l 2 C MA e wo d : P 3 . F D1 0RF 0 . S
围 1 系统 硬 件 实 现 的 主 要 连 接 围
括 R W2 . F 8 C 和 R W4 8 三 个 芯 片 。R W2 F 4 R W4 8 F 8R F 4完 成 所
硬 件 设 计 中 对 MC 提 供 双 晶 振 系 统 ,低 频 晶 振 3 . 8 U 27 K 6 为 R 2 2接 L提 供 频 率 支 持 , 频 晶振 8 为 系 统 运 行 的 主 时 S3 I 高 M 钟 , 1口 的 8位 为 R W — 0 P F D1 0的 8根 数 据 线 , 40 P . 为 P . ̄ 44
是 在 固件 编 程 时 有所 不 同 。 设 计 中采用 的处 理 器 为 MS 4 0 1 3,它 是 一 种 超低 功 耗 P 3 F3
读一 个字节 , 每一个 中断 MCU可 以读 1 6个字 节 , 这就减 少 了 MCU处理数据的开销。
无 线 数 据 通 信 的收 发 硬 件 设 计 是 一 样 的 。基 于 电 路 的 复 杂
刘 佳 周 广 荣 夏 志 忠 ( 大连海事大学信息工程 学院, 宁 大连 16 2 ) 辽 06 1
基于MSP430的无线通信系统
基于MSP430的无线通信系统设计摘要本文介绍了一种基于MSP430单片机与NRF24L01的无线通信系统设计。
该系统由单片机系统、NRF24L01无线模块、电源管理模块、复位电路等单元电路组成。
该系统所用到的无线收发系统采用NRF24L01与集成芯片NETUSB2401L构成,利用单片机的内部ADC12进行模拟信号与数字信号的转换,应用把转换的结果内部DMA暂时存储在FLASH,通过SPI串口发送给NRF24L01,NRF24L01收到数据后通过无线发送给NETUSB24L01,在通过终端机进行处理分析。
它的核心控制器采用体积小,低功耗的单片机MSP430实现。
该系统主要应用于对于测试环境复杂的压力、温度等信号实时无线传输到终端进行处理分析。
关键词:单片机MSP430 ,NRF24L2401,无线传输The wireless communication system design based on MSP430AbstractThis article describes a wireless communication system based on MSP430 MCU and NRF24L01 design. The system consists of the SCM system, the nRF24L01 a wireless module, power management module, the reset circuit unit circuit. The system used by the wireless transceiver system uses NRF24L01 and integrated chip NETUSB2401L of composition, use of the microcontroller's internal ADC12 analog signal and digital signal conversion, the results of the conversion application internal DMA to temporarily store in FLASH.SPI send nRF24L01 nRF24L01 data received through the wireless send NETUSB2401L through the terminal machine processing and analysis. Its core controller, small size, to achieve low-power microcontroller MSP430. The system is mainly used in real-time wireless transmission of complex test environment pressure, temperature and other signals to the terminal for processing and analysis.Keywords:SCM the MSP430,NRF24L2401,Wireless transmission目录1 引言 (1)1.1课题的背景与来源 (1)1.2 无限传输的优点 (2)1.3 课题的意义 (3)1.4 课题的设计内容及优势 (3)2 系统总体方案设计设计 (5)2.1 系统概述 (5)2.2 整体电路图 (5)3 硬件电路设计 (7)3.1 电源管理电路 (7)3.1.1电路设计 (7)3.1.2 LP2985芯片简介 (7)3.2 复位电路 (8)3.2.1 MAX708芯片简介 (8)3.2.2 复位电路设计 (10)3.3 时钟电路 (11)3.4 无线模块电路 (11)3.4.1 nRF24L01芯片简介 (11)3.4.2 nRF24L01无线模块电路 (15)3.4.3 NETUSB2401无线模块介绍 (15)3.5 单片机控制模块 (16)3.5.1 MSP430的简介 (16)3.5.2 MSP430的功能特性 (17)3.6 MSP430内部ADC12模块 (18)3.6.1 MSP430内部AD12介绍 (18)3.6.2 ADC12接地和噪声的考虑 (22)3.7 MSP430内部DMA模块 (23)4 软件设计 (26)5 总结 (32)附录一:整体电路图 (34)附录二:系统程序 (35)参考文献 (49)致谢 (51)1引言1.1课题的背景与来源无线通信是利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式,1897年M.G.马可尼成功完成了在一个固定点与一艘拖船之间的无线通信试验后,标志通信技术的发展进入了无线领域的新阶段。
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De s i g n o f wi r e l e s s c o mm u n i c a t i o n s y s t e m b a s e d o n M PS 4 3 0 F
p e r i me n t a l t e s t s s h o w t h a t t h e s y s t e m c a n r e a c h 3 5 me t e r s i n t h e i n d o o r t r a n s mi s s i o n d i s t a n c e ,a n d t h e s y s t e m i s e x p e c t e d
Ab s t r a c t :Fo r r a d i a t i o n,d u s t mi n i n g e x p l o r a t i o n s i t e ,o r e n v i r o n me n t a l c o mp l e x wi r i n g i n c o n v e n i e n c e o t h e r o c c a s i o n s ,
应 用 天 地
2 D I 4 年 I 己 月
第] ] 卷 第 l 己期
基 于 单片 机 MP S 4 3 0 F的无 线 通 信 系统 设计
卢 庆 林
( 陕 西工 业 职 业技 术 学 院 电 气 学 院 成 阳 7 1 2 0 0 0 )
摘
要 :为 了 在 辐 射 、 烟尘工矿开采现场 , 或 环境 复 杂 、 布线不便等场合 , 建立一种通信系统实时进行数据传输 , 系统 以 单 片 机
为了在辐射烟尘工矿开采现场环境复杂布线不便等场合建立一种通信系统实时进行数据传输统以单片机mps430f为控制核心采用芯片nrf24l01作为无线传输在完成系统硬件电路以及软件部分的设计的基础上用了nrf24l01模块可编程功能纠错处理和通信协议简化了系统硬件结构系统在室内传输距离可达35m系统满足设计预期要求
t o me e t t h e d e s i g n r e q u i r e me n t s . Ca n p r o mo t e t h e u s e o f p a g i n g s y s t e ms i n Ac c e s s a n d Co mm u n i t y,h y d r o l o g i 5 m, 系统 满 足 设 计 预 期 要 求 。可 在 门禁 及 小 区传 呼 系统 、 水文 、 气 象 环 境 监 测 中推 广 应 用 。 关键 词 : 单 片 机 MP S 4 3 0 F ; 无 线模 块 n RF 2 4 1 0 1 ; NE TUS B n R F 2 4 1 0 1 ; 接V I 电路
b l e f u n c t i o n( e r r o r c o r r e c t i o n p r o c e s s i n g a n d c o mm u n i c a t i o n p r o t o c o l s )s i mp l i f i e s t h e s y s t e m h a r d wa r e a r c h i t e c t u r e . Ex
M PS 4 3 0 F c o r e ,a s t h e wi r e l e s s t r a n s mi s s i o n mo d u l e n RF 2 4 L0 1 c h i p p r e s e n t s a s h o r t d i s t a n c e wi r e l e s s c o mmu n i c a t i o n s y s t e m .U p o n c o mp l e t i o n o f s y s t e m h a r d wa r e a n d s o f t wa r e d e s i g n b a s e d o n t h e u s e o f t he n RF2 4 L0 1 mo d u l e p r o g r a mma
Lu Qi n g l i n
( E l e c t r i c a l E n g i n e e r i n g D e p a r t me n t o f S h a a n x i P o l y t e c h n i c I n s t i t u t e ,Xi a n y a n g 7 1 2 0 0 0 ,Ch i n a )
MP S 4 3 0 F为 控 制 核 心 , 采用芯片 n R F 2 4 L 0 1 作 为无 线 传 输 模 块 , 提 出 了 一 种 短 距 离 无 线 通 信 系统 。 在 完 成 系 统 硬 件 电 路 以
及 软 件部 分 的设 计 的基 础 上 , 利用了 n R F 2 4 L 0 1 模 块可编 程功 能( 纠错 处理 和通信协 议) 简 化 了 系 统 硬 件 结 构 。实 验 测 试 表
t he e s t a bl i s h me n t o f a c o mm u n i c a t i o n s y s t e m r e a l — t i me d a t a t r a n s mi s s i o n s y s t e m f o r t h e c o n t r o l o f t h e mi c r o c o n t r o l l e r