系統(tǒng)總體硬件設計? - CDMA無線通信技術在自動授時中的應用
2.2?? 系統(tǒng)總體硬件設計
系統(tǒng)以Atmega16 單片機最小系統(tǒng)作為處理核心,以DTGS 800 CDMA 模塊作為授時信號源,以DS1302 時鐘芯片作為輔助計時模塊。
系統(tǒng)開機后,單片機首先查詢CDMA 模塊的信號情況,當確認CDMA 信號存在后,發(fā)出查詢時間指令并確認返回時間信息,接著將獲取得時間信息進行分析處理并初始化DS1302 時鐘芯片,最后將時間信息通過串口發(fā)給外部設備。
采用ATmega16 作為中央處理器是因為其具有2 個串口通信端口以滿足系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸需要。使用DS1302時鐘芯片作為為系統(tǒng)的主計時芯片,這樣就可以使DTGS 800 CDMA 模塊處于待機狀態(tài)從而達到減小系統(tǒng)的功耗的目的。鍵盤按鍵主要完成系統(tǒng)復位、人工授時、手動調(diào)整時間等功能。系統(tǒng)組成如圖3 所示。
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圖3? 系統(tǒng)硬件組成框圖
3?? 系統(tǒng)軟件設計
系統(tǒng)開機后,各模塊進行初始化。ATmega16 打開串口向DTGS 800 CDMA 模塊發(fā)出查詢網(wǎng)絡信號指令“ AT+ CAD?”同時開啟鍵盤按鍵I/O 中斷,當查詢返回值為% OK&即網(wǎng)絡可用時,再發(fā)出時間查詢指令“AT + TIME?”,否則將繼續(xù)查詢網(wǎng)絡信號情況。
DTGS 800 CDMA 模塊收到“ AT+ TIME?”查詢指令后向單片機返回時間信息,單片機對時間信息進行分析處理并將處理后的時間信息通過SPI 通信對DS1302 時鐘芯片進行初始化時間設置,此時系統(tǒng)就以DS1302 時鐘芯片作為系統(tǒng)的主計時器并由單片機讀取其時間信息,再由單片機通過串口將時間信息發(fā)給外部設備。系統(tǒng)每小時進行一次自動授時也可以通過獲取外部中斷進行人工授時。
軟件流程如圖4 所示。
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圖4? 軟件設計流程圖
4?? 結(jié)束語
針對傳統(tǒng)的授時源室內(nèi)信號差、成本高等問題,對CDMA 無線通信技術在自動授時上的應用進行了研究,采用Atmega16 單片機設計開發(fā)了自動授時源,并成功運用到萬年歷、電子時鐘等系統(tǒng)中,實踐證明了本設計方案合理可行,能滿足一般的計時系統(tǒng)對時間的精確性和實時性的要求。該設計具有室內(nèi)信號好、自動智能授時、低成本、低功耗等特點,有一定的市場競爭力。
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( 發(fā)表人:大本 )