通用型無線數(shù)字信號傳輸器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明所述通用型無線數(shù)字信號傳輸器，包括微處理器，與微處理器連接的RF收發(fā)機(jī)，所述RF收發(fā)機(jī)與天線連接，還包括與微處理器連接的音頻接口芯片和可編程邏輯陣列，以及與微處理器連接的鍵盤、顯示器和存儲裝置。本發(fā)明所述通用型無線數(shù)字信號傳輸器是一種應(yīng)用于無線集群語音傳輸系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方案。本發(fā)明硬件電路簡單，易于調(diào)試，軟件編程也不復(fù)雜，通用性和實(shí)用性都很強(qiáng)。
【專利說明】
通用型無線數(shù)字信號傳輸器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及電子電路領(lǐng)域，具體地，涉及一種通用型無線數(shù)字信號傳輸器。
【背景技術(shù)】
[0002]nRF401系列高速單片無線收發(fā)芯片為短距離無線數(shù)傳應(yīng)用提供了較好的解決辦法，由于采用了低發(fā)射功率和高接收靈敏度的設(shè)計(jì)，因而可滿足無線管制要求，使用無需許可證，是目前低功率無線數(shù)傳的理想選擇，可廣泛用于遙控裝置、工業(yè)控制、無線通信、電信終端、車輛安全、自動(dòng)測試、家庭自動(dòng)化、報(bào)警和安全系統(tǒng)等。
[0003]以往設(shè)計(jì)無線數(shù)傳產(chǎn)品往往需要相當(dāng)?shù)臒o線電專業(yè)知識和價(jià)格高昂的專業(yè)設(shè)備，傳統(tǒng)的電路方案不是電路繁瑣就是調(diào)試?yán)щy，因而影響了用戶的使用和新產(chǎn)品的開發(fā)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明公開了一種通用型無線數(shù)字信號傳輸器。
[0005]本發(fā)明所述通用型無線數(shù)字信號傳輸器，包括微處理器，與微處理器連接的RF收發(fā)機(jī)，所述RF收發(fā)機(jī)與天線連接，還包括與微處理器連接的音頻接口芯片和可編程邏輯陣列，以及與微處理器連接的鍵盤、顯示器和存儲裝置。
[0006]優(yōu)選的，所述微處理器為MSP430F1121。
[0007]優(yōu)選的，所述RF收發(fā)機(jī)為nRF401。
[0008]優(yōu)選的，所述音頻接口芯片為TLV320AIC10。
[0009]優(yōu)選的，所述可編程邏輯陣列為EPM7128S。
[0010]優(yōu)選的，所述存儲裝置由RAM和EEPROM組成。
[0011]本發(fā)明所述通用型無線數(shù)字信號傳輸器是一種應(yīng)用于無線集群語音傳輸系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方案。本發(fā)明硬件電路簡單，易于調(diào)試，軟件編程也不復(fù)雜，通用性和實(shí)用性都很強(qiáng)。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明一種【具體實(shí)施方式】示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合實(shí)施例及附圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步地的詳細(xì)說明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
[0014]本發(fā)明所述通用型無線數(shù)字信號傳輸器，包括微處理器，與微處理器連接的RF收發(fā)機(jī)，所述RF收發(fā)機(jī)與天線連接，還包括與微處理器連接的音頻接口芯片和可編程邏輯陣列，以及與微處理器連接的鍵盤、顯示器和存儲裝置。
[0015]接收/發(fā)射機(jī)應(yīng)滿足便攜式電池供電設(shè)備的一些基本要求，才能適用于無線RF應(yīng)用。這些基本要求為:方案成本低，體積小，低功耗，符合電池供電要求，集成度高，無需微調(diào)外部元件，外圍元件極少，加工更容易，數(shù)據(jù)傳輸率高，傳輸時(shí)間更短，接口簡單，可以與廉價(jià)的單片機(jī)接口。本發(fā)明實(shí)施例中設(shè)計(jì)的無線集群語音傳輸系統(tǒng)由單片射頻收發(fā)芯片nRF401、微控制器MSP430F1121、TLV320AIC10、EPM7128S等芯片組成。其系統(tǒng)的硬件連接如圖1所示。
[0016]MSP430F1121是TI公司生產(chǎn)的超低功耗微控制器，具有16位RISC結(jié)構(gòu)，16位CPU寄存器和常數(shù)寄存器，4KB R0M，256B FLASH,256B RAM，指令周期時(shí)間125ns，超低工作電壓(I.8V-3.6V)，超低功率消耗(1.3uA-160uA)，具有5種省電模式，可串行在線編程，程序代碼由加密熔絲保護(hù)。從圖中可以看出，微控制器是系統(tǒng)的〃主管〃，負(fù)責(zé)運(yùn)行協(xié)議、控制nRF401的收發(fā)狀態(tài)，完成編解碼，并運(yùn)行系統(tǒng)的應(yīng)用軟件和硬件，從而節(jié)約成本和空間。電路中E2PR0M用于存放發(fā)射頻率跳變的順序和編碼數(shù)據(jù)，RAM用于存放需微控制器處理的數(shù)據(jù)。采用1.5V電池供電，由于系統(tǒng)供電為3V，因此由一個(gè)DC/DC變換器完成電源的轉(zhuǎn)換，為了避免DC/DC轉(zhuǎn)換電源的噪聲對通信造成影響，采用LC濾波。
[0017]nRF401是接收發(fā)射合一芯片，即可以接收數(shù)據(jù)也可以發(fā)射數(shù)據(jù)，工作方式為半雙工。因此該電路即是發(fā)射電路也是接收電路。在有鍵按下時(shí)為發(fā)射狀態(tài)，話音信號經(jīng)TLV320AIC10做A/D變換后，在MSP430F1121的控制下將數(shù)據(jù)送給nRF401，將其發(fā)射出去。無按鍵按下時(shí)為接收狀態(tài)。
[0018]芯片使用時(shí)，首先通過微控制器對芯片內(nèi)部寄存器進(jìn)行設(shè)置，設(shè)定工作頻率、發(fā)射功率等參數(shù);進(jìn)入正常工作狀態(tài)后，通過微控制器根據(jù)需要進(jìn)行收發(fā)轉(zhuǎn)換控制、發(fā)送/接收數(shù)據(jù)或進(jìn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)換。
[0019]EPM7128S用來提供整個(gè)系統(tǒng)需要的組合邏輯。它屬于MAX7000系列，是Altera公司的基于第二代MAX結(jié)構(gòu)的CPLD。它提供多達(dá)5000個(gè)可用門和在系統(tǒng)編程，其引腳到引腳延時(shí)快達(dá)6ns。可以容納各種各樣的，獨(dú)立的組合邏輯和時(shí)序邏輯功能。EPM7128S有2個(gè)工作電壓，核電壓為5V，I/0工作電壓可設(shè)為5V或3.3V。設(shè)為3.3V時(shí)，其輸入耐5V，而輸出為3.3VTTL電平(所有的驅(qū)動(dòng)器均能配置在3.3V和5V，允許用于混合電壓系統(tǒng)中)APM7128S的優(yōu)點(diǎn)是它基于E2PR0M，可以通過JTAG 口進(jìn)行在線編程，設(shè)計(jì)者可將設(shè)計(jì)內(nèi)容從PC機(jī)上通過下載電纜和JTAG 口對EPM7128S進(jìn)行任意次修改。在這里使用EPM7128S是為電路提供組合邏輯以映射空間。它有多達(dá)100個(gè)I/O引腳可供編程使用，方便系統(tǒng)擴(kuò)展存儲空間和外設(shè)。
[0020]程序設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意的問題是:nRF401的通訊速率最高為22Kbit/s;接收模式轉(zhuǎn)換為發(fā)射模式的轉(zhuǎn)換時(shí)間至少Ims;可以發(fā)送任意長度的數(shù)據(jù);發(fā)射模式轉(zhuǎn)換為接收模式的轉(zhuǎn)換時(shí)間至少為3ms。在待機(jī)模式時(shí)，電路進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)，電路不接收和發(fā)射數(shù)據(jù)。在低功耗模式時(shí)，電路進(jìn)入不了工作狀態(tài)，電路不接收和發(fā)射數(shù)據(jù)。待機(jī)模式和低功耗模式轉(zhuǎn)換為發(fā)射模式的轉(zhuǎn)換時(shí)間至少為3ms;待機(jī)模式和低功耗模式轉(zhuǎn)換為接收模式的轉(zhuǎn)換時(shí)間至少2ms。
[0021]如上所述，可較好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.通用型無線數(shù)字信號傳輸器，其特征在于，包括微處理器，與微處理器連接的RF收發(fā)機(jī)，所述RF收發(fā)機(jī)與天線連接，還包括與微處理器連接的音頻接口芯片和可編程邏輯陣列，以及與微處理器連接的鍵盤、顯示器和存儲裝置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用型無線數(shù)字信號傳輸器，其特征在于， 所述微處理器為MSP430F1121。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用型無線數(shù)字信號傳輸器，其特征在于， 所述RF收發(fā)機(jī)為nRF401。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用型無線數(shù)字信號傳輸器，其特征在于， 所述音頻接口芯片為TLV320AIC10。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用型無線數(shù)字信號傳輸器，其特征在于， 所述可編程邏輯陣列為EPM7128S。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用型無線數(shù)字信號傳輸器，其特征在于， 所述存儲裝置由RAM和EEPROM組成。
【文檔編號】H04B1/40GK105915259SQ201610399489
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年6月7日
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請人】湖南博廣信息科技有限公司