无线电台用智能数据通信卡的设计与实现

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1、无线电台用智能数据通信卡的设计与实现

2、第1...摘要：介绍了采用OKI公司的FSKMODEM芯片MSM7512B、AT89C51单片机作控制实现的电台用智能数据通信卡的设计思想和实现方法。通过该卡，可方便地给以模拟方式作为话音通信的无线电台增加数据通信功能，使其性价比大大提高。当今信息时代，500)this.style.ouseg(this)">人们需要多种多样的通信手段和设备，常见的不论是有线还是无线电台，都为模拟信道，适合传送模块话音信号。目前，通过公用网进行计算机通信的技术已经成熟。而无线电台特点是老式电台，在我国使用范围很广，拥有量很大，但其功能单一，

3、不能适应当前数据通信的要求，如何对其进行技术改造，增加数据能信功能，就显得尤为必要。为此，研究设计了无线电台用智能数据通信卡（以下简称通信卡），通过该卡，可给以模拟方式作为话通信的无线电台增加数据通信功能，大大提高了老式电台的性价比。该卡体积小，成本低，可放置于电台内部。1通信卡的设计思想从电台实际工作情况考虑，给电台增加数据通信功能后，500)this.style.ouseg(this)">应注意解决以下问题：·不能影响原话音通信功能。·数据通信卡的数据接口要采用标准接口，从电台性能、体积、抗干扰性及经济性上考虑，选用RS-232C标准接口，相应的串行速率为

4、1200bps。·待传送的数据送入通信卡后，应转换成适宜在无线模拟停产上传送的模拟信号，且该信号频率带宽不能超过电台频道所要求的带宽。·为解决多用户同时通信时出现的同频干扰问题，须给电台增加禁收禁发功能。2通信卡的硬件框图及电路设计根据上述思想所设计的通信卡包括硬件和软件两部分。500)this.style.ouseg(this)">硬件部分是该卡的基础，其框图如图1虚线框内所示。其中，PTT为电台键控信号（PTT=1电台接收，PTT=0电台发射），SQL为电台接收静噪信号（SQL=1电台频道忙，SQL=0电台频道闲），MIC为电台话音信号输入口，UΩ为电台解

5、调出的话音信号。整个通信卡的核心为由89C51单片机以及RAM和8251组成的控制系统，这一部分主要完成数据的接收、存储、发送的控制与管理。串行接口部分由RS-232C接口和电平转换电路组成。还有一部分即MODEM电路，主要完成由通信卡到电台的数字信号（TXD）的调制发送和由电台到通信卡的模拟信号（FSK出）的解调接收。图1中，用89C51的串行口（TXD和RXD）经MODEM与电台话音接口相连。图中之所以用8251来扩展89C51的串行口与外部计算机通信，是考虑到用8251的RXRDY（14脚“接收准备就绪”信号）与89C51外部中断（P3.2脚）相连，使8

6、9C51单片机可以及时响应8251通信中断，避免与MODEM接口的串行中断相混淆或进行中断竞争。2.1RS-232C串行接口设计RS-232C串行接口及电平转换电路如图2所示。500)this.style.ouseg(this)">其中，MC1488、MC1489为电平转换芯片。外部计算机数据通过DB9插座输入后，需经MC1489将RS-232C电平转换为TTL电平，并在89C51的控制下，通过8251存于RAM通信缓冲区中。同样从电台接收来暂存于RAM中的数据要发给外部计算机，亦需经MC1488将TTL电平转换成RS-232C电平。2.2MODEM电路设计M

7、ODEM电路采用OKI公司的FSKMODEM芯片MSM7512B设计而成，其接口输出与TTL电平兼容，且工作模式可由外部逻辑设定。本电路工作状态采用1200bps半双工模式，FSK移频频率符合标准协议ITU-TV.23[2]。在本卡中MODEM应用电路如图3所示。由于MODEM工作于半双工状态，同一时刻AI/AO只有一端上有模拟信号输入/输出，且MODEM内置有阻抗混合电路，所以其两端通过600Ω电阻并作一端使用。AOG端接数字“0”，使模拟发送信号幅度为典型值-4dBm(0dBm=0.775Vrms)。MODEM的工作模式通过89C51单片机的P1.3逻辑进

8、行选择。将MODEM的MOD2脚接数字“0”，MOD1脚接89C51的P1.3，当P1.3输出为“0”，MOD1、MOD1=“00”，MODEM工作于1200bps发送模式；反之，当P1.3输出为“1”时，MODEM工作于1200bps接收模式。MODEM将接收到的FSK模拟信号转换为数字信号（RXD）后，输出到89C51串口。一旦89C51串口收到一帧数据，就会立即引发串口中断，从而输入串口中断服务程序进行数据的接收，并将收到的数据暂存于通信缓冲区。同样，由单片机89C51转过来的数据（TXD），要经MODEM发送给电台，可通过单片机的P1.4将MODEM的

9、RS端置为有效电平（低电平），使其发送