單片機控制的DBPL編碼信號源系統(tǒng)設(shè)計

引言
DBPL(Differential Bi-Phase Level)編碼是一種超越傳統(tǒng)數(shù)字傳輸極限的編碼方式。DBPL編碼被廣泛應(yīng)用于以太網(wǎng)、工程測井儀器和鐵路應(yīng)答器等工程應(yīng)用中。在鐵路應(yīng)答器中，通過DBPL編碼傳輸信號給列車車載處理器，實現(xiàn)對列車運行的控制。
本文設(shè)計了一種基于AT89LV51單片機控制的DBPL編碼信號的信號源系統(tǒng)，能夠產(chǎn)生DBPL編碼信號；同時設(shè)計了系統(tǒng)的電源管理模塊，保證系統(tǒng)的正常供電。

1 信號源系統(tǒng)的設(shè)計
該信號源由時鐘復(fù)位模塊、DBPL信號產(chǎn)生電路、DC-DC轉(zhuǎn)換電路、充電管理電路和A／D轉(zhuǎn)換電路組成。單片機AT89LV51控制編碼模塊產(chǎn)生DBPL信號；充電管理電路對系統(tǒng)所用電池進(jìn)行充電管理，保證電池的充分充電；DC-DC轉(zhuǎn)換電路為單片機以及編碼邏輯產(chǎn)生穩(wěn)定電壓的供電；A／D轉(zhuǎn)換電路采集電池電量信息，并告知單片機處理。信號源系統(tǒng)設(shè)計框圖如圖1所示。

1．1 DBPL信號產(chǎn)生電路
本設(shè)計中，DBPL信號由作為能量載波的正弦波與脈沖編碼信號合成。脈沖編碼信號采用DBPL編碼，平均傳輸速率為564．48 kb／s；能量載波為正弦波，信號頻率為8．82 kHz。該模塊的輸入為8位待編碼的并行二進(jìn)制數(shù)據(jù)，與AT89LV51單片機的P1．0～P1．7相接，由單片機控制提供輸入。DBPL信號產(chǎn)生電路原理圖如圖2所示。