串口現場評分系統的研制
在本系統中無線通訊模塊工作在ShockBurstTM收發模式下,使用片內的先入先出堆棧區,數據低速從微控制器送入,但高速(1Mbps)發射,這樣可以盡量節能,因此,使用低速的微控制器也能得到很高的射頻數據發射速率。與射頻協議相關的所有高速信號處理都在片內進行,這種做法有三大好處:盡量節能;低的系統費用(低速微處理器也能進行高速射頻發射);數據在空中停留時間短,抗干擾性高。nRF2401的ShockBurstTM技術同時也減小了整個系統的平均工作電流。
圖5 nRF2401無線通訊模塊
在ShockBurstTM收發模式下,nRF2401自動處理字頭和CRC校驗碼。在接收數據時,自動把字頭和CRC校驗碼移去。在發送數據時,自動加上字頭和CRC校驗碼,當發送過程完成后,數據準備好引腳通知微處理器數據發射完畢。ShockBurstTM發射流程使用接口引腳為CE,CLK1,DATA: 當微控制器有數據要發送時,其把CE置高,使nRF2401工作;把接收機的地址和要發送的數據按時序送入nRF2401; 微控制器把CE置低,激發nRF2401進行ShockBurstTM發射; nRF2401的ShockBurstTM發射( 給射頻前端供電; 射頻數據打包即添加字頭和CRC校驗碼; 高速發射數據包;發射完成,nRF2401進入空閑狀態。) ShockBurstTM接收流程使用接口引腳CE、DR1、CLK1和DATA(接收通道1):配置本機地址和要接收的數據包大小;進入接收狀態,把CE置高;200us后,nRF2401進入監視狀態,等待數據包的到來;當接收到正確的數據包(正確的地址和CRC校驗碼),nRF2401自動把字頭、地址和CRC校驗位移去;nRF2401通過把DR1(這個引腳一般引起微控制器中斷)置高通知微控制器;微控制器把數據從nRF2401移出;所有數據移完,nRF2401把DR1置低,此時,如果CE為高,則等待下一個數據包,如果CE為低,開始其它工作流程。
5 結束語
串口現場評分系統是一種基于多機通訊的分布式應用系統,既可以工作于有線通訊方式下,也可以工作于無線通訊方式下,經過反復調試和在線測試,使用效果良好,達到預期設計要求,現已產品化。該系統適用于文藝體育考試的加試、體育藝術比賽等場合的現場評分以及考試后的數據處理、打印、存檔等工作,明顯提高評分工作效率和數據準確度,減輕工作人員的勞動強度,確保數據的安全公正。本系統遵循通用化和模塊化的設計思想,對于類似要求的系統,只要稍做修改便可運用。其構造的通用模塊(如PC管理主機端數據庫模塊、單片機軟件模塊)由KeilC51寫成甚至可以直接用于其它的分布式應用系統中。
參考文獻
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