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摘 要 本设计利用TK868G信道机和单片机做一个单工无线短信接收机，利用电脑串口显示汉字。设计的短信接收机可以通过串口接收PC机f发送的命令来调节各项指标，并且伴有指示灯显示。
关键词 单片机；DSP；FFSK
中图分类号：TP391.12 文献标识码：B 文章编号：1671-489X（2012）33-0051-02
1 设计任务
利用TK868G信道机和单片机做一个单工无线短信接收机，利用电脑串口显示汉字。
2 总体设计思路
根据设计要求，结合实际情况，确定总体电路的设计思想：通过单片机ATMEGA128来实现对DSP的控制，并控制与集成运放相连的数字电位器来实现对信道机相关指标进行调节，使用DSP芯片MC56F8322来进行FFSK信号的解码。结合TK868G信道机的开发资料，分别确定实现各项功能和指标的电路。其系统总体框图如图1所示。
1）单片机指示电路部分。这部分由ATMEGA128单片机和发光二极管构成。通过PC机发出命令，在不同的命令下，在对应的程序代码中定义不同的功能函数，就能实现不同的功能，通过控制指示灯的亮灭来指示当前的各种状态。
2）FFSK信号解码电路部分。这部分电路由单片机控制DSP芯片MC56F8322来实现。单片机通过SPI总线向DSP发送FFSK信号解码命令，DSP芯片就能实现FFSK信号解码的功能。通过运放来调节解码输入信号，并结合解码命令来调节解码输入的频率和门限。这个部分电路可以实现解码灵敏度的调节。
3）其他指标调试部分电路设计。这个部分的电路通过单片机和可调增益的运放来实现。通过单片机的A/D采集信道机RSSI的电压，来实现接收门限的调整；通过单片机控制数字电位器，来实现对应的运放增益的变化，从而实现接收音频输出的调整。
3 硬件电路设计单元
根据总体设计思路，得到此硬件电路的原理图如图2所示，LED1和LED2分别为载波灯和接收灯。在测试状态下，当通过PC机对单片机发出不同的命令，LED2还担当门限灯的作用。为了提高系统的稳定性，采用IMP706看门狗控制芯片。通过温度传感器LM75来读取当前温度，传给单片机，由单片机控制数字电位器X9313调节输入信号的幅度来调节解码灵敏度。如图3所示，由MAX232芯片实现TTL电平到RS-232电平的转换。
信道机信号输出部分，信道机所发出的信号幅度在400 mV左右，通过数字电位器和运放的调节，缩小到DSP的输入幅度100 mV，然后由DSP解码。RSSI端输出的载波为了减小外界干扰，经过运放放大后，由单片机通过A/D采集，来实现接受门限的调整。
DSP外围电路部分为了增加系统稳定性，采用IMP706看门狗控制芯片。发光二极管的加入是为了看清有没有信号写入。单片机通过SPI总线给DSP发送命令，控制DSP解码，解码完成后发送时钟脉冲和信号并通过单片机的中断接收，接收后通过串口在PC机上显示出来。
电源电路设计由AE2596来提供5 V电压，供单片机周围电路使用；由ASM1117提供3.3 V电压，供DSP周围电路使用。单片机和DSP之间用电阻改变压降。发光二极管LED4为3.3 V电源指示灯。
4 软件部分的设计
根据控制板指标调整要求，结合单片机I/O接口定义，确定软件总体流程图，如图4所示。
5 总结
本系统依据设计要求，设计出电路的原理图和电路板，并完成电路的组装和软件的调试，使实验板的指标满足设计的要求。设计的短信接收机可以通过串口接收PC机f发送的命令来调节各项指标，并且伴有指示灯显示，调节完的各项指标在电路板重新加电后仍然可以保持不变，通过高低温实验后各项指标影响不大，波动范围都在指标范围内。为了降低软件编写的难度，电路在设计的时候没有加入液晶显示模块，但是如果加入液晶显示模块，整个控制板的功能将会显得更加直观和完善。
参考文献
[1]康华光.电子技术基础：模拟部分[M].4版.北京：高等教育出版社，2007.
[2]朱飞，等.AVR单片机C语言开发入门与典型实例[M].北京：人民邮电出版社，2010.
[3]谭浩强.C程序设计[M].4版.北京：清华大学出版社，2010.
[4]沈文等.AVR单片机C语言开发入门指导[M].北京：清华大学出版社，2003.
关键词 单片机；DSP；FFSK
中图分类号：TP391.12 文献标识码：B 文章编号：1671-489X（2012）33-0051-02
1 设计任务
利用TK868G信道机和单片机做一个单工无线短信接收机，利用电脑串口显示汉字。
2 总体设计思路
根据设计要求，结合实际情况，确定总体电路的设计思想：通过单片机ATMEGA128来实现对DSP的控制，并控制与集成运放相连的数字电位器来实现对信道机相关指标进行调节，使用DSP芯片MC56F8322来进行FFSK信号的解码。结合TK868G信道机的开发资料，分别确定实现各项功能和指标的电路。其系统总体框图如图1所示。
1）单片机指示电路部分。这部分由ATMEGA128单片机和发光二极管构成。通过PC机发出命令，在不同的命令下，在对应的程序代码中定义不同的功能函数，就能实现不同的功能，通过控制指示灯的亮灭来指示当前的各种状态。
2）FFSK信号解码电路部分。这部分电路由单片机控制DSP芯片MC56F8322来实现。单片机通过SPI总线向DSP发送FFSK信号解码命令，DSP芯片就能实现FFSK信号解码的功能。通过运放来调节解码输入信号，并结合解码命令来调节解码输入的频率和门限。这个部分电路可以实现解码灵敏度的调节。
3）其他指标调试部分电路设计。这个部分的电路通过单片机和可调增益的运放来实现。通过单片机的A/D采集信道机RSSI的电压，来实现接收门限的调整；通过单片机控制数字电位器，来实现对应的运放增益的变化，从而实现接收音频输出的调整。
3 硬件电路设计单元
根据总体设计思路，得到此硬件电路的原理图如图2所示，LED1和LED2分别为载波灯和接收灯。在测试状态下，当通过PC机对单片机发出不同的命令，LED2还担当门限灯的作用。为了提高系统的稳定性，采用IMP706看门狗控制芯片。通过温度传感器LM75来读取当前温度，传给单片机，由单片机控制数字电位器X9313调节输入信号的幅度来调节解码灵敏度。如图3所示，由MAX232芯片实现TTL电平到RS-232电平的转换。
信道机信号输出部分，信道机所发出的信号幅度在400 mV左右，通过数字电位器和运放的调节，缩小到DSP的输入幅度100 mV，然后由DSP解码。RSSI端输出的载波为了减小外界干扰，经过运放放大后，由单片机通过A/D采集，来实现接受门限的调整。
DSP外围电路部分为了增加系统稳定性，采用IMP706看门狗控制芯片。发光二极管的加入是为了看清有没有信号写入。单片机通过SPI总线给DSP发送命令，控制DSP解码，解码完成后发送时钟脉冲和信号并通过单片机的中断接收，接收后通过串口在PC机上显示出来。
电源电路设计由AE2596来提供5 V电压，供单片机周围电路使用；由ASM1117提供3.3 V电压，供DSP周围电路使用。单片机和DSP之间用电阻改变压降。发光二极管LED4为3.3 V电源指示灯。
4 软件部分的设计
根据控制板指标调整要求，结合单片机I/O接口定义，确定软件总体流程图，如图4所示。
5 总结
本系统依据设计要求，设计出电路的原理图和电路板，并完成电路的组装和软件的调试，使实验板的指标满足设计的要求。设计的短信接收机可以通过串口接收PC机f发送的命令来调节各项指标，并且伴有指示灯显示，调节完的各项指标在电路板重新加电后仍然可以保持不变，通过高低温实验后各项指标影响不大，波动范围都在指标范围内。为了降低软件编写的难度，电路在设计的时候没有加入液晶显示模块，但是如果加入液晶显示模块，整个控制板的功能将会显得更加直观和完善。
参考文献
[1]康华光.电子技术基础：模拟部分[M].4版.北京：高等教育出版社，2007.
[2]朱飞，等.AVR单片机C语言开发入门与典型实例[M].北京：人民邮电出版社，2010.
[3]谭浩强.C程序设计[M].4版.北京：清华大学出版社，2010.
[4]沈文等.AVR单片机C语言开发入门指导[M].北京：清华大学出版社，2003.