將基于AT89C2051的解碼器應(yīng)用于安防系統(tǒng)
1、引言
目前,我國應(yīng)用極廣的編解碼器是Princeton公司生產(chǎn)的具有531441(312)種狀態(tài)的PT2262編碼芯片和與之配套的PT2272解碼芯片。但一片PT2272只能對一種地址的PT2262的15種狀態(tài)進行解碼,對于較大的編解碼保安防盜控制系統(tǒng),常使用多片PT2272組合解碼,但仍遠遠滿足不了大中型安防系統(tǒng)的設(shè)計要求。因此,采用AT89C2051單片機,實現(xiàn)了PT2262的大容量解碼功能。
2、PT2262的編碼原理
PT2262的工作原理如圖1所示,圖中K0~K7為地址端,應(yīng)該預(yù)置其狀態(tài);K8~K11為數(shù)據(jù)端,按下按鈕開關(guān)K8~K11后,PT2262就在第17腳輸出一串行編碼脈沖。開關(guān)K0~K11為12個位碼開關(guān),其0或1的狀態(tài)值組合出不同的編碼結(jié)果,每傳送一組編碼都自動連發(fā)四次字碼。4M7電阻為PT2262的外接振蕩電阻。MPSH10為315MHz的高頻振蕩三極管。圖2~圖5表示了PT2262的編碼原理。圖2是PT2262的字碼結(jié)構(gòu),圖3是PT2262的位碼信號,圖4是PT2262的同步位信號,圖5是PT2262的幀碼結(jié)構(gòu)。
3、解碼的實現(xiàn)
3.1 位編碼信號的檢測方法
根據(jù)PT2262的編碼原理,其輸出的每個0位或1位編碼信號由二組脈沖組成,因此可以使用單片機進行解碼。本設(shè)計使用了ATMEL半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的AT89C51單片機,利用“定時/計數(shù)器0”進行脈寬的計時,并判斷該脈寬的高字節(jié)是否相同,相同則為PT2262的0或1位(本設(shè)計只考慮了“0”和“1”狀態(tài),其每個位的二組脈沖是相同的)。AT89C51對0或1位編碼信號必須進行12次判斷,如果全部正確,則該PT2262編碼器就是本系統(tǒng)的信號之一。
3.2 SYNC同步信號的檢測方法
PT2262的SYNC同步編碼信號如圖4所示。該位脈沖的低電平長達124個機器周期,因此只需判斷其脈寬時間是否大于8倍的“0”位或“1”位的脈寬。
3.3 解碼信號的處理
將12位解碼數(shù)據(jù)(可參閱htpp://www.princeton.com.tw)中的高8位與E2PROM中地址碼表的地址數(shù)據(jù)進行比較,如果相同,則將E2PROM中對應(yīng)的房間號、單元號、樓棟號等數(shù)據(jù),通過P0、P1、P2口輸出到16位7段顯示屏。
4、硬件電路
本設(shè)計的解碼、安防接警中心電路原理圖如圖6所示,將經(jīng)高頻接收模塊變頻處理的數(shù)字脈沖信號送入AT89C2051(可參閱http://www.atmel.com)的P3.4 I/O口進行解碼,再將滿足E2PROM中地址碼條件的數(shù)據(jù)通過RS232接口輸出到計算機。圖中省略了數(shù)字鍵盤和報警喇叭驅(qū)動電路部分。
5、軟件設(shè)計
軟件流程圖如圖7所示。
5.1 初始化
將AT89C2051〔1〕的16位定時/計數(shù)器0設(shè)置為內(nèi)部計數(shù)器方式。
5.2 編碼信號的采集
當輸入信號為“1”時,定時/計數(shù)器0開始計數(shù),并將定時/計數(shù)器0的高八位存入內(nèi)存緩沖區(qū)中。當輸入信號為“0”時,定時/計數(shù)器0也進行計數(shù),同時判斷是否有大于8倍的內(nèi)存緩沖區(qū)中的值。如不滿足條件,則繼續(xù)采集脈沖信號,否則對24個內(nèi)存緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)進行處理。(責(zé)任編輯:admin)
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