单片机无线通信模块开发与应用

单片机无线通信模块开发与应用（一）现在的单片机越来越便宜，使我们可以开始考虑如何将这些东西应用到生活中去，那么，让我们开始吧，从今天开始，我们要构造一个智能家居平台。其实这东西很多人都想过要做的，但想象是一回事，动起手来又觉得迷茫得很，因为，万事开头难嘛，这么着，让我来带路吧。先做硬件平台。电路图如下，注意，实际制作的时候电路改动了，继电器边上的电阻电容被省掉了，继电器直接接单片机。周末结束后我会再发第二贴，让那三个发光管先闪闪亮起来。我会顺便插上一些基本的C教程。还有，我正在做印刷电路板，做好会通知大家qmi3ehsu.jpg(84.76KB,下载次数:0)单片机无线通信模块开发与应用（一）8giBOL6s.jpg(16.58KB,下载次数:0)Rzr9kFoo.jpg(14.41KB,下载次数:0)jRjzj4TF.jpg(90.74KB,下载次数:0)5T9Lc16S.jpg(86.66KB,下载次数:0)KMqjPN5T.jpg(100.05KB,下载次数:0)lP57zO0c.jpg(100.05KB,下载次数:0)Ib1xbxr4.jpg(13.37KB,下载次数:0)单片机无线通信模块开发与应用（二）看来有些朋友已经等不及了，只好提前发第二贴了。上一讲里面大家已经做好了硬件，那么这一讲，我们搞搞软件。怎么才能让单片机工作起来呢？单片机是一个计算机系统，没有编程是不能工作的，既使用的硬件做得再漂亮也只是个艺术品。本讲座将全部采用kielC作为编程语言，因此你要先去下载一个kielC编译器回来，下载地址如下：kielC编译器已注册版:请解压在C:\下,否则可能不能使用,压缩时已带路径,解压不需设置路径.89C2051中文资料:由于手头没有89C2051的资料,用97C2051的代替,引脚是一样的,够用了.下面的地址是一个写好了测试程序，发出约100us占空比50%的脉冲，已经编译出hex文件，烧进去就可以用:如果想自已修改和编译，这里讲下kielC的使用方法：1打开工程运行C:\Keil\UV2\Uv2.exe，进入kielC的界面，打开菜单project-openproject,在弹出的文件窗口中找到源程序的解压目录，可以看到一个后辍为uv2的文件，双击就可以了。2编译程序按F7或在菜单project中选buildproject就行了，我已经设置了编译输出hex文件，编译完后去源程序的目录中去找test.hex，并烧入单片机就可以了。接下来，我讲讲程序的工作原理吧：首先，程序的开头都要加载头文件，如下：#includereg51.h什么是头文件呢？C语言为了方便程序员，允许大家在一个文件中“copy”进另一个文件的内容，这样就可以使你的主文件里看起来干净多了。reg51.h文件内定义了单机的大部分SFR，P0P1P2P3端口等东东，如果不加载这些文件，你在用这些东西的时候就得自已定义了。接下来是定义自已的变量和引脚了。sbitW_OUT=P3^4;sbitW_IN=P3^5;sbitLED1=P1^2;sbitLED2=P1^4;拿出其中一行来讲一下sbitLED2=P1^4;这一句的意思是，给P1.4一个别名，叫作LED2。用LED2这个名字显然比用P1.4直观多了。当然，还有别的原因使我不得不给他定义名字，因为在程序里是不允许出现P1^4这样的语句。呵呵。如果没有别的东西要定义了，程序就可以开始了，C语言里是分语句块和函数的，用汇编的朋友在这里要买惯一下。函数相当于汇编里的子程序。昀简单的函数由函数名，括号和花括号组成，举个例子：delay(){函数内容这里就不写了，你可以一行都不写，也不会有问题的}以后我会告诉大家如何给函数传参数以及函数如何传回执行结果，也就是返回值，这里先不讲了。函数名可以用字母开头的任何字符串取名，除了一些特殊符号。另外就是，有些字符串已经被系统用掉了，例如sbitunsigned这样的串，这些也不能用来当函数名，顺便说一下，这些串叫作“保留字”。C语言里有一个函数名很特别:main函数。这个函数特别之处在于，程序就是从这里开始的，main的意义相当于汇编里面的ORG指令。现在我们把main写出来吧main(){}好了，现在整个程序变成了这个样子：#includereg51.hsbitW_OUT=P3^4;sbitW_IN=P3^5;sbitLED1=P1^2;sbitLED2=P1^4;main(){}这样的程序已经是一个完整的程序了，可以正确的编译，但是，现在还没任何语句指挥CPU去做点中，这样的话，我们继续努力：先给它来个死循环。main(){while(1){}}while语句是这样用的：while(条件){循环体}当条件符合时，从上往下反复执行循环体，直到条件不满足。C语言里0为“否”，其它为“是”，所以while(1)的意思就是无条件的循环啦，上面说了，除了0，其它都为“是”，那就是说，我用while(2)也可以咯？当然，你完全可以这么用，但别的程序员一定会笑掉大牙。用“1”是人为约定的习惯用法，好比你在说话是绝不会跟人说“我去进食”一样。有了循环，程序就能够不停的运转了，那么，我们该放到什么东西到这个循环里去呢？多了，看：while(1){LED1=0;//注意，LED1在上面已经定义为P1.2了，否则你用“LED1”时，编译器不认识的。LED1=1;}这可以让P1.2上接的小灯不停地一亮一灭，不过，哈哈，速度太快了，你看不出来哦。怎和办？加个延时吧，这个以后再讲。咱们现在不是在做无线数传吗？回到正题上来，让程序做点事。从原理图上可以看出，发射模块跨接在VCC与P3.4之间，当P3.4为高电平时1，模块不通电，为低电平0时通电，模块发射315M信号。这样，写点语句让它发送方波吧，程序从上面抄下来改改就行了：while(1){W_OUT=0;//发射W_OUT=1;//停止}现在，把程序弄复杂点，以便能做更多的事：unsignedchari=0;//定义一个变量，值域为0到255，无符号。后面的“=0”表示在程序开始前就设成0，好比汇编里的“DB”指令。bitout;//定义一个变量，只能表示0和1bitrsv;//定义一个变量，只能表示0和1while(1){i++;//i++指令好比汇编里的INC指令，变量增1。//i从零开如，每循环一次增1，到大于10的时候进入下面的语句块，小于等于10时不执行，直接跳到if(){}的花括号后面去了。if(i10){i=0;//将i重新设成0out=!out;//变量取反，out原来为1的话，执行完就为0，原来为0，执行完就为1了}W_OUT=out;//将out的值传给引脚，以打开/关闭发射模块rsv=W_IN;//取接收模块的输出，存在rsv变量中LED1=rsv;//将输出值显示出来LED2=!rsv;//将输出值取后后显示出来}好了，讲到这里，完整的程序就出来了，如下//载入头文件，以便使用已定好的引脚寄存器等符号#includereg51.h//引脚定义部分sbitW_OUT=P3^4;sbitW_IN=P3^5;sbitLED1=P1^2;sbitLED2=P1^4;//主函数voidmain(){bitrsv,out;unsignedchari=0;//P1=0xFF;//这句是给初哥们看的，由于上电复位后所有端口本来就是高电平，所以这句是不必要的。但要注意，P1.0和P1.1没有上拉，所以这两个脚用万用表量是量不出来的。while(1){if(i++10){i=0;out=!out;}W_OUT=out;rsv=W_IN;LED1=rsv;LED2=!rsv;}}上面的程序输入的方波频率极高，有几十K，如果想它慢一点，可以将if(i++10)中间的10改成100或更大，越大越慢，但由于变量i是一字节型变量，昀大只能到255，所以不要超过255。如果想超过255，请将unsignedchari那句改成unsignedinti这样，你昀大可以设成65535了，不过无线模块的脉宽是受限制的，一般不能超过1ms，过宽会导至发射效率降低以及接收信号有误码，所以，如果看到信号不对时不要以为是电路坏了哦。灯的闪烁频率较快时，要观察它有个方法，下面教你做个昀简单的示波器，而且全免费的：拿着模块快速左右晃动，看出它的波形出来了吧？呵呵，一分钱成本都不要。在上面的例子中，if(i++100)时能明显看出闪烁，if(i++10)时就有点困难了，手要快才行单片机无线通信模块开发与应用（三）这一讲我们来看看如何驱动外部设备。其实上一讲写的小程序里已经暗示过大家了，只是没仔细讲解而已，这一讲就为新手们讲讲吧。驱动外部设备，昀简单的就是设备直接接单片机的引脚，复杂一点的要加个放大电路，例如三级管缓冲器什么的，也有的是加光偶隔离电路。我们暂时不搞那么“复杂”的东西，先来点昀简单的吧。先来看看单片机如何输入控制信号吧。第二讲里的小例子中已经讲过如何接发光二极管，大家先把发光管接上去。一共3个发光管，负极分别接在P1.2P1.3P1.4上，正极接在一起，然后再串一个1K的电阻接VCC。硬件弄好了，讲讲如何驱动：由于发光管是接在VCC与引脚之间，那么，只有引脚为负逻辑的时候，发光管才会亮，单片机复位后，所有引脚都是正逻辑，因此，所有发光管都是关闭的，这样，我们要让它亮的话，要将电平先拉下来，写个小程序吧：将第二讲里下载回的那个源程序包中的代码删了，粘贴以下几行：#includereg51.h//引脚定义部分sbitLED1=P1^2;//主函数voidmain(){LED1=0;}写完后按F7就会编译，然后从源程序的目录中找到test.hex。将hex文件烧入2051芯片，插上实验板，打开电源，就可以看到灯亮了。但是，灯只是亮着没有一点生气，我们让它闪动一下吧，这里我们会用到延时程序，新手们在这里可以学会如何调用函数，也就是汇编里所说的子程序：#includereg51.h//引脚定义部分sbitLED1=P1^2;//延时函数voiddelay(void){unsignedinti;for(i=0;i60000;i++)//将i60000改成i6000，闪烁会快10倍i=i;//i=i这一行没任何意义，的目的只是为了增加每次循环消耗的时间}//主函数voidmain(){while(1){LED1=0;delay();LED1=1;delay();}}按照前面说的方法编译程序，烧入芯片，通电，就可以看到灯一闪一闪了，改变delay()函数中for(i=0;i60000;i++)这一行i后面的数字可以改变闪烁的频率，数字越大越慢，但不要超过65535，因为i的类型是unsignedint型，昀大只能表示64K。下面给出一个流水灯的程序，大家试试吧：//载入头文件，以便使用已定好的引脚寄存器等符号#includereg51.h//引脚定义部分sbitLED1=P1^2;sbitLED2=P1^3;sbitLED3=P1^4;//延时函数voiddelay(void){unsignedinti;for(i=0;i60000;i++)i=i;}//主函数voidmain(){unsignedchari=0;while(1){LED1=LED2=LED3=1;//关闭所有if(i==0)LED1=0;//i=1时打开第1个灯if(i==1)LED2=0;//i=2时打开第2个灯if(i==2)LED3=0;//i=2时打开第3个灯if(i==2)i=0;//3个灯全部亮过一次了，从头来过i++;delay();//延时}}好了，现在打开电路图，电路图大家都存下了吧？在第一讲里有从电路图上可以看到，继电器是直接接在VCC与