摘 要: 介绍了4电平FSK调制解调芯片MX919的特点及其在无线高速MODEM中的应用。该芯片通过音频接口与话音电台相接,通过并口与CPU连接,可以实现与传统话音电台进行数据信号的无线传输。
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无线通信已经广泛应用于移动通信、车辆调度指挥和空中交通管制系统。我国目前广泛应用的VHF/UHF电台多为模拟语音电台,且以短波、超短波话音通信为主,因此直接进行数据传输的能力很低,不能适应当前数据传输的数字化需要;虽然可以设计数传电台来完成数据传输,但如此便不能充分利用现有的VHF/UHF模拟电台,从而导致浪费,而且专门重新设计数传电台,有设计周期长和费用高等弊病。本文提出一种利用MX919芯片设计高速无线MODEM的方案。该芯片通过音频接口与话音电台相接,通过并口与CPU连接,可以实现与传统话音电台进行数据信号的无线传输,有效地利用了现有设备,而且已经在油田地理信息系统、银行运钞车、公共汽车的GPS车辆监控与调度系统中得到了很好的检验。
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1 MX919特点
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2 硬件设计 系统组成框图如图1所示,主要由三大部分组成:通信控制器、MX919和语音模拟电台。通信控制器是一个单片机子系统,负责系统的主控制,包括与数据源(GPS接收机、计算机等)的RS-232通信接口、对MX919的编程和控制,以及产生电台必需的PTT、SPLINT等控制信号,如图2所示。 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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MX919与通信控制器和电台的接口如图3所示。 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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与通信控制器的接口有数据总线D7~D0,地址线A0、A1,读写信号线、,中断请求信号线,以及片选信号;与电台的接口有接收模拟调制信号线RXIN和发送已调信号线TXOUT。
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3 软件设计 软件设计之前,必须了解MX919各个寄存器的功能,特别是命令寄存器、控制寄存器和状态寄存器。表1是这几个寄存器的内容。 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
表1 MX919寄存器内容 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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整个系统软件主要包括如图4所示的一些模块。 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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主控模块负责整个系统的控制工作,包括控制系统时序、检测数据发送或者接收状态等。当需要发送数据或者接收数据时,数据发送和接收模块对MX919各种寄存器进行编程。当MX919的IRQ信号有效时,外部中断模块开始执行,包括发送中断子程序和接收中断子程序。初始化模块完成对定时器,串口、中断寄存器等的初始化工作。 在软件设计中,主要的部分是数据发送和数据接收模块,数据发送流程图如图5所示,数据接收流程图如图6所示。 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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用MX919设计的无线MODEM具有简单方便、实用灵活、开发周期短等优点,在实时监控系统和远程数据采集中有广泛的应用价值和推广价值。目前我们已经将其成功地应用到油田地理信息系统、银行运钞车、公共汽车的GPS车辆监控与调度系统中,效果良好。
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参考文献 1 MX919B 4-Level FSK Modem Data Pump. MX-COM.INC 1998 2 丁胜昔.差分GPS技术在北京市公交ITS中的应用.北京:北京航空航天大学出版社,2000.3 3 张益强,邰兴峰,王红卫.无线高速MODEM的设计与实现.电子产品世界,2000(4) 4 RS-232 datasheet https://www.dzsc.com/datasheet/RS-232_584855.html. |
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