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基于CMX469A的无线MODEM设计

时间:2018-01-20 理工毕业论文 我要投稿
摘要:CMX469A是CML公司推出的FFSK/MSK全双工MODEM芯片,它内部集成了载波检测、RX时钟恢复电路和振荡电路,并具有很好的信噪比以及低电压、低功耗等特性,能够接收、发射FFSK/MSK信号,同时可提供收发时钟。文中给出了CMX469A的工作原理、应用电路和程序控制流程。

1 CMX469A的主要特点

CMX469A是CML(公司新推出的全双工无线Modem芯片)它采用CMOS工艺制造,工作电压为2.7V~5.5V,当电源电压为3V时,它的典型工作电流为2mA,数据传输速率可设定为1200 bps、2400 bps和4800bps。在这三种波特率下,逻辑高、低电平的频率相应为1200/1800Hz,1200/2400Hz,2400/4800Hz。

CMX469A采用快速移频键控FFSK/MSK调制方式,可广泛应用于无线通讯系统中(例如水文检测系统、船载监控系统等)。CMX469A的主要特性如下:

●具有独立的发送、接收使能控制;

●可以接外部1.008MHz或4.032MHz晶振;

●可选择三种波特率:1200bps、2400bps、4800bps(4800bps传输时,需要外接4.032MHz晶振);

●具有载波检测、接收时钟故障恢复功能;

●低电压、低功耗(电源为3V时,典型工作电流为2mA;节能模式下,供电电流只有300μA);

●抗干扰性能优良,在信号条件比较差的情况下具有优良的灵敏度,同时可通过外部电容设置载波检测周期,以使器件在高噪音环境下具有更完善的性能。

2 CMX469A的引脚说明

CMX429A有22脚PDIP、20脚SOIC、24脚TSSOP三种封装,这三种封装的对应引脚不同。表1是20脚SOIC封装所对应的引脚功能介绍,其余两种封装只是引脚序号不相同。

表1 CMX469AD3的引脚说明

引 脚名 称类 型

功 能 描 述

1CLOCK/XTALI片内振荡器的输入端或外部时钟输入端2XTALNO片内振荡器的输出端3Tx SYNCO发送同步时钟输出4TxSIGNALOFFSK/MSK信号输出5TxDATAI发送数据串行输入端6TxENABLENI发送使能7BAND PASS RX带通滤波器输出8RxENABLEI接收使能9VBIASBI偏置电压输出10VSSP地11UNCLK DATAO接收异步数据输出12CLK DATAO接收同步数据输出13CD OUTO载波检测输出14RxSIGNALIFFSK/MSK信号输入15RxSYNCO接收同步时钟输出16BAUD SELECTI1200/2400波特率选择17BAUD SELECTI4800波特率选择18COLOCK RATEI4.032MHz/1.008MHz外晶振选择19CD TIME CINSTANTBI载波检测响应时间调整端,影响抗干扰能力20VDDP接电源2.7~5.5V

3 与单片机的硬件接口设计

基于CMX469A的无线调制解调器的硬件设计主要包括CMX469A与电台的接口电路以及与单片机的接口电路两部分。

CMX469A与电台的接口主要用于实现输入、输出模拟电路部分的放大。这部分电路设计非常简单,用运放LM358就可以实现,这里就不再多说,以下主要说明CMX469A与单片机的接口设计。硬件接口电路如图1所示。

CMX469A与单片机接口时,CMX469A内部产生的TxSYNC和RxSYNC同步时钟线可以同步单片机的发送和接收串行数据。由于发送数据时,从单片机输出的串行数据在TxSYNC的上升沿必须有效且稳定,因此,应该在时钟的下降沿输出单片机的串行数据。同样,在RxSYNC的下降沿读取单片机同步数据线(CLOCK DATA)上的串行数据,同时在RxSYNC的上升沿忽略同步数据线的状态。而在接收数据时,载波检测端口的输出状态可表明有效的FFSK数据是否进入CMX469A,并可通过载波检测来防止CMX469A接收虚假的数据。

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