一、红外探测器需要实现的主要功能:
· 红外 警检测
· 电池低压检测
· 防拆开关检测
· OOK无线发射
· 设备低功耗设计
二、搭建软件开发环境
本产品的主控芯片是STC15W204S。
1. Keil软件的安装
关于Keil C51的安装我在这里就不给大家介绍了,这块视频教程大家直接在小破站搜华维单片机编程,看单片机c语言编程视频教程第4节即可。
2.安装STC的库文件到Keil软件里
①打开STC-ISP软件
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②选择Keil仿真设置-> 增加型号和头文件到Keil中,如下图。
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③选择Keil C51的安装目录,点击确定
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④安装完成
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3. 项目工程新建:
双击Keil 软件图标,打开软件
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选择Project ->new uvision Project…
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选择工程文件夹,给工程命名,然后点击确定。
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选择单片机对应的型号,如下图,点击OK
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新建main.c 文件,并添加到工程中,在这里就给大家不介绍了。
三、软件设计
这里会对每个模块的代码进行详细讲解,整体源代码可以在公号华维单片机编程拿到。
1.红外 警检测
我们先看一下硬件接口:
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· 逻辑分析:
1. 无线红外 警触发的逻辑,我们在硬件设计中,已经有讲过, 如果红外 警PIR_ALARM 脚会有一个下降沿信号。
2. PIR_ALARM 连接到单片机的P3.6,也是单片机的外部中断2功能脚。
3. 单片机平时需要进入休眠状态,所有红外 警需要使用外部中断唤醒功能。
· 我们先了解一下单片机的IO寄存器和外部中断2寄存器配置:
IO的寄存器介绍:
STC单片机的IO有3个寄存器。例如P3.6 包括P3, P3M0、P3M1。
其中P3M0、P3M1是用来配置单片机IO的模式的具体如下:
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无线红外 警器的P3.6口,我们配置为准双向口即可。
P3 口和传统51单片机的功能是一样的,P3的输入输出端口。
外部中断2的寄存器介绍:
STC15W系列单片机的INT2只支持下降沿中断。详细的信息大家可以查阅STC15系列单片机的规格书。
外部中断2相关的寄存器INT_CLK0如下:
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EX2= 1 打开外部中断2功能。
· 软件程序开发:
程序初始化:
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外部中断2的中断服务函数
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警信号处理程序
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2.电池低压检测
· 我们先看一下硬件接口:
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关于单片机的低压检测电路,在硬件设计中,我们已经做过介绍,是下降沿 警触发。
Low_vot 和单片机的NIT4(P3.0),连接,A1是一个跳线帽,是为了防止低压检测线路对单片机的烧录有影响,导致无法烧录。
在程序烧录的时候,需要拔掉A1,完成烧录后需要恢复A1跳线帽。
· 相关寄存器介绍:
P3.6寄存器的功能关于单片机的低压检测电路,在硬件设计中,我们已经做过介绍,是下降沿 警触发。
P3.6IO的寄存器配置和2.1.3.1中的P3 端口的配置 一致,在这里就给大家不在重复讲解了。
电池低压检测的方式也是通过外部中,在这里用到的是外部中断INT4. 关于INT4的寄存器如下,配置方法和INT2一样:
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· 软件程序开发:
程序初始化:
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外部中断4的中断服务函数
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警信号处理程序
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3.防拆开关检测
· 我们先看一下硬件接口:
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· 逻辑分析:
防拆开关S1和R14 组成了产品的防拆功能。 其中R14是上拉作用。
防拆开关按下去防拆开关的1脚和2脚连接,单片机的P3.3是高电平,如果防拆开关松开,1脚和3脚连接,P3.3变成低电平。
即: 触发防拆开关,P3.3由高电平变成低电平(下降沿触发);
P3.3是单片机的外部中断1接口(INT1).检测红外防拆 警就是外部中断1的下降沿中断。
· 相关寄存器介绍:
单片机P3.3 端口的配置
相关配置和低压检测,红外 警检测一致。
外部中断1 相关寄存器介绍
外部中断1 我们需要配置的寄存器包括IE中断允许寄存器,和TCON 定时器/计数器中断控制寄存器。详细如下:
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在我们的防拆程序中使用的外部中断1的控制为EX1 需要置为1,打开外部中断1.
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单片机的外部中断1 可以配置成上升沿触发,或下降沿触发。 该寄存器中的IT1=1表示外部中断1为下降沿触发 ;IT1=0 表示为上升沿触发。我们产品中使用的是下降沿触发,所有IT1 需要配置成1。
· 软件程序开发:
程序初始化:
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外部中断1的中断服务函数
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警信号处理程序
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4.OOK无线发射
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· 我们先看一下硬件接口:
· 图片31
从原理图的图纸大家可以看到,无线发射数据和单片机的P3.2脚位连接。
· 学习了解一些EV1527 OOK的无线数据
在程序开发之前,大家首先要学习一下无线数据发射的格式和定义。大家可以在 上百度下载ev1527 芯片资料 ,然后对照我们后面的内容浏览,可以帮助更有效的理解OOK无线数据发射。
我们先看一下数据格式,如下图。
· 图片32
从上图我们可以看出,芯片的数据内容是 :同步码+20bit地址+4bit数据码。
20bit +4bit =24bit = 3byte。
从上图,我们
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