基于P89C51RA的智能廣播系統(tǒng)控制

PC機(jī)配置的是標(biāo)準(zhǔn)的RS-232串行接口，而單片機(jī)的輸入、輸出都是TTL電平，兩者的電氣規(guī)范不同，要實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與PC機(jī)的數(shù)據(jù)通信，必須對單片機(jī)輸出TTL電平進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換。在此，采用Sipex公司推出的高性能RS-232收發(fā)器芯片SP232E，它完全滿足RS-232和V.28串行協(xié)議，具有增強(qiáng)型ESD性能和120Kbps的數(shù)據(jù)傳輸速率。該芯片與MAX232完全兼容，但經(jīng)使用比較發(fā)現(xiàn)其穩(wěn)定性和抗干擾能力均優(yōu)于MAX232。系統(tǒng)的串口通信電路原理圖如圖2所示。
3.3 ISP電路設(shè)計(jì)
P89C51RA的ISP功能是通過標(biāo)準(zhǔn)RS-232C串口來完成的，它是一種內(nèi)嵌的在線可編程功能，實(shí)現(xiàn)ISP功能只需要增加少量的電路板面積和元件。因此只要單片機(jī)系統(tǒng)配備了RS-232接口，就可以直接通過串口通信電纜來完成程序的下載，使用非常方便。具備ISP功能的單片機(jī)系統(tǒng)和普通單片機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)在別的方面沒什么區(qū)別，僅僅在RS-232C 串口的設(shè)計(jì)上增加ISP硬件激活開關(guān)即可，對于P89C51RA來說，編程電壓VPP＝5V，因此ISP硬件激活開關(guān)的電路原理如圖3所示。

ISP功能的實(shí)現(xiàn)：當(dāng)雙刀雙擲開關(guān)S2向下時，P89C51RA的PSEN引腳接地，ALE引腳懸空，EA/VPP引腳接5V編程電壓，此時，按復(fù)位鍵S1，單片機(jī)在復(fù)位后進(jìn)入ISP狀態(tài)，此時可在FlashMagic軟件或ZLGISP軟件環(huán)境下進(jìn)行單片機(jī)的Flash程序存儲器進(jìn)行擦、寫操作。當(dāng)雙刀雙擲開關(guān)S2向上時，上電或按復(fù)位按鈕S1后單片機(jī)進(jìn)入正常工作狀態(tài)。關(guān)于ISP功能實(shí)現(xiàn)的詳情查閱相關(guān)資料。
ISP是P89C51RA單片機(jī)的一個優(yōu)異功能，利用這一功能不但大大方便了系統(tǒng)開發(fā)中對單片機(jī)中程序的調(diào)試與編寫，同時還使系統(tǒng)具有在線升級功能。
3.3 廣播設(shè)備和廣播區(qū)片控制電路設(shè)計(jì)
廣播設(shè)備和廣播區(qū)片控制都采用繼電器實(shí)現(xiàn)，為了保障系統(tǒng)的長期安全可靠運(yùn)行，系統(tǒng)選用單點(diǎn)觸點(diǎn)電流為10A的OMRON G2R-1 DC12 繼電器，該繼電器電磁線圈的額定控制電壓為12V直流電壓，額定電流小于50mA。
系統(tǒng)采用高電壓大電流八達(dá)林頓晶體管陣列集成電路ULN2803，每個達(dá)林頓管的最大驅(qū)動電壓/電流為50V/500mA。ULN2803的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)TTL電平兼容，這一特性使得該器件廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)控制、工業(yè)控制和消費(fèi)類產(chǎn)品中。