
设计开发
热事热与率
基于CC430F5135的无线低功耗竞价系统设计
孟祥志1孟祥瑞2
(1.山东理工大学山东淄博255049;2.青岛热电集团有限公司山东淄博255000)
摘要:针对日前竞价系统使用不灵活、功耗大等缺陷,设计了一种基于CC430F5135单片机的无线低功耗竞价系统,本系统具有功耗低、方便使用等特点
关键调:充价系统CC430F5135低功耗RF无线电
中图分类号:TP872+.1
文献标识码:A
文章编号:1007-9416(2012)05-0160-01
无线竞价系统能够实现拍卖的智能化操作。设计一种基于 MSP430系列单片机CC430F5135芯片为核心的竞价系统, CC430F5135的低功耗特性使得整个系统功耗较低,达到低功耗的要求,采用CC430F5135内部集成的RF无线电进行通信,能够实现
数据的无线传输,采用的触摸屏让使用者方便的使用。 1、竞价系统运行原理
无线竞价系统包括一个数据采集终端和多个手持竞价器。客户通过手持竞价器报出价格,系统通过数据采集终端采集客户的报价,首先客户通过手持竞价器开始报一次价,倒计时结束后竞价系统会刷新一次行情,并通过显示屏显示出当前的最高价格,采集终端通过轮循方式扫描各手持竞价器的数据,并将这些数据汇总后上传给PC上位机,通过综合统计后PC上位机给每个手持竞价器发送竞价的信息,包括竞价成功,竞价失败,竞价暂停,竞价结束等状态信息。
2、系统硬件设计
竞价系统的硬件设计包括数据采集终端的硬件电路设计和手持竞价器的硬件电路设计。
2.1手持竞价器硬件设计
(1)手持竞价器整体硬件电路设计。手持竞价器由触摸屏和 CC430F5135单片机构成,操作人员通过触摸屏来输人相关指令,触摸屏将指令通过申口发送给单片机,单片机接收指令并处理后通过内部集成的RF无线电将数据发送给数据采集终端。同时单摸屏会将当前的竞价信息及时刷新在屏幕上,以供使用者参考。
(2)CC430F5135单片机的RF无线电外部电路设计本系统省去了外接无线模块的麻烦,直接采用CC430F5135内部集成了CC1101 无线电作为数据无线传输通道,RF无线电配置如下:RF频率为 433.1MHz,数据传输速率为38kBaud,信道间隔为199.95kHz,发送功率最大可以达到10dBm,最小电流消耗为18mA,最大电流消耗为35mA,系统外接品振为26MHz,RF_N和RF_P为RF无线电发射管脚,其外接模拟电路和功率天线
(3)CC430F5135与触摸屏的硬件电路设计。为了给操作人员提供一个方便的操作界面,本系选用触摸屏来完成显示及控制功能,触摸屏采用的是北京迪文科技的DMT32240T035_01WN型触模屏,其终筛尺寸为3.5寸,图形点阵为320+240,背光模式为LED式,输人电压可以选择范图为4.5V-6V,内置有32MB,60个字库容量,支持GBK(简体)、BIG5(繁体)等,
2.2数据采集终端硬件设计
2.2.1数据采集终端整体硬件电路使计
数据采集终端主要作用是采集各个手持竞价器的数据,无线竞价系统的数据采集终端主要由单片机CC40F5135和存储器 K9K8G08UOA-P组成,CC430F5135内部集成的RF无线模块可以实现数据无线传输,而且CC40F5135是MSP430系列单片机的一种,其低功耗完全满足系统的要求,考患到采集终端需要与PC机进行数据交换,而且需要采集多个手持竞价器的数据,所以需要存储的
160
数据量较大,这就需要较大的存储器,K9K8G08UOA-P是一款高速大容量的存储器,其容量为1G,完全满足系统的要求。
2.2.2CC430F5135与存储器的政件电路银计
数据采集终端中的无线模块设计与手持竞价器的设计完全相同,在这里不再介绍。下面主要介绍存储器与CC430F5134的硬件设计,超大容量存储器K9K8G08U0A-P是一个1G+8Bit的Flash存储器,其数据口有8位,此存储器的数据、地址和命令统一由8位1/O口进行传送,其容量为1G,供电电压为2.7V-3.6V,块擦除操作可以在1.5ms内完成,页编程操作可以在200us内完成,读出数据寄存器中的单个字节的数据可以在25ⅡS内完成,CC430F5135的P0口与存储器的I/O0-1/O7数据口相连,作为数据总线,P1.0与/CE相连作为存储器的片选口,P1.1与ALE相连作为地址命令控制口,P1 2与CLE相连作为命令控制口,P1.3与/RE相连作为读控制口,P1. 4与/WE相连作为写控制日,P1.5与BUSY相连作为查询状态口。 3、竞价系统软件设计
3.1数据采集终端软件设计
系统初始化完毕后进人到低功耗模式中,如果PC机给数据采集终端的CC430F5135发送控制指令,CC430F5135会从低功耗模式中唤醒,开始接收PC的指今并将此数据通过内部集成的RF无线电模块发送给手持竞价器,发送完毕后系统会再次进人到低功耗模式中。如果手持竞价器给数据采集终端发送数据,数据采集终端的 CC430F5135会从低功耗模式中唤醒,开始接收数据并将数据传送给PC机.然后进人到低功耗模式中。
3.2手持竞价器软件设计
手持竞价器初始化后进人低功耗模式中,如果数据采集终端发送竞价信息,手持竞价器的CC430F5135会发生RF无线接收中断, CC430F5135会从低功耗模式中唤醒,并开始接收数据,根据事先设置好的程序,当收到广播同步信号后,每个手持竞价器会产生一个与自已对应的延时函数,使该竞价器在设定好的时间片内才将竞价信息发送出去,这样有效防止无线冲突现象,手持竞价器发送完数据后会进入到低功耗模式中,直到数据采集终端再次发送数据。 4、结语
本文设计了一种基于CC430F5135为控制核心的无线低功耗竞价系统。给出了竞价系统的设计方案,系统全部采用低功耗设计,达
到低功耗的要求。参考文献
[1]张精.基于nRF905的无线竞价系统应用设计[J].工业控制计算机.2008,21 (7):4749
[2JTEXAS INSTRMENTS.MSP430 SoC with RF Core.ww.ti.com.2009. 05
作者简介
孟祥志,山东理工大学,专业:电力电子与电力传动。