可编程无线电遥控多路开关系统设计

无线电发射系统是以Si4010 为核心来设计。Si4010 的4 个输入输出端口与按键直接相连， 内部电路可直接采集按键状态信息。Si4010 的信号差分输出端TXM、TXP 分别与环形天线的两端连接， 环形天线直接印制在PCB 板上，减少了发射系统体积。采用C2 接口编程，Si4010 的C2DATA、C2CLK 端口与JTAG 接口的4 个端口相连。C3、C4、C5组成电源滤波电路。发光二极管提供按键动作指示，当有按键按下时，放光二极管亮，没有按键按下，放光二极管灭。无线电发射系统的主要功能是在Si4010 内部MCU的控制下采集按键电路的状态信息， 实现数据加密和编码，再进行FSK 调制，调制后信号经放大调谐，由环形天线发射出去。

3.2 无线电接收系统

无线电接收系统主要由无线电接收电路、解调解码、单片机控制电路及开关电路组成。无线电接收系统电路原理如图3 所示。

图3 接收系统电路原理图

接收解调电路采用与射频发射模块相配套的无线接收芯片Si4313 来实现。控制单元采用C8051F920 单片机。

Si4313 的RX 端口经电容C1与天线相连， 接收遥控调制载波信号。Si4313 与单片机之间的通信是通过SPI 总线实现，SPI 总线读写操作由以下几部分组成：读写标志（1 bit），地址（7 bits）和数据（8 bits）。读写标志位指示当前操作是读还是写；7 位地址指示操作对象， 可寻址128 个8 位控制寄存器中的任意一个； 数据域包含写入或读出的Si4313 内部寄存器的内容。Si4313 的SCLK、SDI、SDO、nSEL、nIRQ 端口分别与单片机的P0.0～P0.4 端口相连。SCLK 为时钟接口；SDI为串行数据写入端口， 由单片机对Si4313 进行数据写入；SDO 为串行数据输出端口， 解调后数字信号由此端口输出至单片机。单片机P1.0～P1.3 为控制端口，与开关电路相连。

无线电接收系统的主要功能是接收遥控载波调制信号，经解调解码电路对调制信号解调和解码，串行输出至单片机，由单片机进行数据处理， 再通过控制端口控制开关电路相应的开关动作。

4 系统软件介绍

软件编程采用模块化设计思想，系统中各主要功能模块均编成独立的应用函数由主程序调用。