《[优秀毕业论文]基于ARM的数字通信模块》由会员分享，可在线阅读，更多相关《[优秀毕业论文]基于ARM的数字通信模块（52页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、摘要摘要IAbstract纵观当代通信的发展趋势，数字通信成为引领通信变革的主潮流。这是在数字化浪潮的背景下，计算机技术的应用和信息技术的发展的结果。在数字通信之前，人们主要用的是模拟通信。模拟通信是使用连续信号来表示和传输信息的通信系统。例如传统的市话通信、长途通信都是模拟通信。而数字信号是一种离散的、脉冲有无的组合形式，是负载数字信息的信号。 短距离无线传输具有抗干扰性能强、可靠性高、安全性好、受地理条件限制少、安装灵活等优点，在许多领域有着广泛的应用前景。低功耗、微型化是用户对当前无线通信产品尤其是便携产品的实际需求，短距离无线通信逐渐引起广泛关注。常见的短距离无线通信有基于80211的
2、无线局域WLAN、蓝牙 (blueTooth)、HomeRF及欧洲的HiperLAN(高性能无线局域网)，但其硬件设计、接口方式、通信协嵌入式系统中并未得到广泛应用。本设计是以数字通信为背景，通过ARM控制，采用无线发射芯片TRF4900组成的无线数字发射模块。ARM（Advanced RISC Machines）是一个公司的名字，也是一类微处理器的通称。ARM现在已遍及工业控制、消费类电子产品、通信系统、网络系统等各类产品市场，一般具有体积小、低功耗、低成本、高性能等特点。射频芯片TRF4900工作在欧洲868 MHz频带和北美915 MHzISM频带，FSK调制，发射功率7 dBm，电源电
3、压2.23.6 V，通过串行接口连接到微控制器实现参数设置和发射控制。关键词：数字通信 发射机 ARM 射频芯片TRF4900 AbstractAbstractIn light of the tendency of contemporary communication， Digital communications become the main flow of communication change。This is in the context of the digital tidal wave, application of computer technology and informa
4、tion technology development results。In digital communications before the main use is to simulate communication。Simulation of the communication is to use a continuous signal to representation and transport information communication system。Such as the traditional local telephone communications, long d
5、istance communications are analog communication。The digital signal is a discrete, pulsed with or without the combination, the load signal digital information。A short distance wireless transmission has strong anti-performance, high reliability, security, and geographic conditions, flexible installati
6、on, etc., in many areas have broad application. Low power consumption, micro is a user on the current wireless communication products particularly portable, short range wireless communication gradually. Common short-range wireless communication is based on the 802.11 of the wireless WLAN, Bluetooth
7、(blueTooth), HomeRF and European HiperLAN (high performance radio LAN), but its hardware design, interfaces, communications co-embedded system had not been widely applied. The design is based on the background of digital communications through the ARM control, using radio transmitter chip TRF4900 wi
8、reless digital transmitter module composed. ARM (Advanced RISC Machines) is the name of a company, also known as a class of microprocessors. ARM is now all over the industrial control, consumer electronics, communication systems, network systems and other kinds of markets, generally small size, low
9、power, low cost, high performance and so on. TRF4900 RF chip 868 MHz frequency bands work in Europe and North America 915 MHzISM band, FSK modulation, transmit power 7 dBm, supply voltage 2.2 3.6 V, through the serial interface to connect to the micro-controller parameter settings and launch control
10、.Keyword：Digital Communication Transmitter ARMIV目录目录第一章 数字通信基础11.1 数字通信系统的基本组成11.2 数字通信的特点31.3 数字通信系统的主要性能指标41.3.1数字通信系统的有效性41.3.2.数字通信系统的可靠性5第二章 基于ARM嵌入式系统的数据传输系统72.1 ARM微处理器介绍 ARMAdvanced RISC Machines72.1.1 ARM微处理器的应用领域72.1.2 ARM微处理器的特点82.1.3 ARM微处理器系列82.1.4 ARM微处理器结构112.1.5 ARM微处理器的应用选型122.2系统框图
11、模型13第三章 系统硬件设计163.1 无线射频芯片TRF4900的介绍163.2.1 LPC2124简介173.2.2系统控制模块203.2.3 中断控制器223.2.4 通用输入/ 输出口GPIO233.2.5 通用异步接收器发送器UART253.2.6 I2C接口263.2.7 SPI283.3 硬件电路设计30第四章 软件系统设计324.1 ARM的SPI口程序设计324.1.1 SPI口324.1.2 LPC2124的SPI口特性334.2无线通信模块程序设计344.2.1 TRF4900工作模式设置344.2.2 SPI接口寄存器配置374.2.3 串行无线通信协议设计404.2.
12、4发送数据40第五章论文总结42致谢 43参考文献44第一章 数字通信基础第一章 数字通信基础通信是人类社会生活的重要组成部分，广义的说，凡是在发信者和收信者之间，以任何方式进行消息的传递，都可以称为通信。实现消息传递所需设备的总和，称为通信系统。以电信号为消息载体的通信系统，称为现代通信系统。1.1 数字通信系统的基本组成数字通信的基本特征是把数字信号作为载体传送信息，它传输的信号是“离散”或“数字”的。数字通信系统是一种传输数字信号的系统。或者说，它是利用数字信号来传输信息的通信系统，其基本原理框图如图1-1所示。信 宿信 源 解 码信 道 编 码解 调信 道调 制信 道 编 码信 源 编
13、 码信 源噪 声图1-1 数字通信系统的原理框图图1-1中的信源是产生和发出信息信号的人或者机器，如电传机、计算机、电话机、影碟机、摄像机等。根据不同的通信对象和任务，信息源产生的信号类型也不同，总的来说，可分为模拟信号和数字信号两类。模拟信号如电话机、影碟机、摄像机输出的音频、视频信号；数字信号如电传机、计算机输出的数据信号。信宿又称为受信者，是通信系统的终端设备，是用来接收信号并还原为相应信息的人或机器。发送设备包含信源编码器、信道编码器和数字调制器；接收设备包含数字解调器、信道译码器和信源译码器。信源编码器的作用是将信源输出的信号变换成适合于数字通信系统处理和传输的数字信号。也就是说，如
14、果信源输出的信号是模拟信号，则信源编码器首先应对其进行模/数(A/D)变换、使之成为时间上离散、幅度取值有限且按一定规律组合的数字脉冲串。信道编码与译码在通信系统中是成对出现的。信道编码器处于系统的发送端，信道译码器处于接收端，它们的作用是解决数字通信的可靠性问题。信道是用于传输信号的通道。具体的说，它是由有限或无线线路为信号传输提供的一条通道。抽象地说，它是指允许信号通过的一段频带。信道既给信号传输提供通路，又给信号传输造成限制与损害。信号在传输过程中还会受到各种干扰（或噪声）的损害。这种干扰来自系统的内部和外部，如系统本身存在的各种热噪声及系统外部的天线干扰、工业干扰、电台干扰等。为了便于
15、说明，通常将通信过程中的各种噪声干扰用一个等效干扰源（噪声源）表示。考虑到信道编码、译码的目的是为了纠正数字信号传输中的错误，我们把信道编译码、调制与解调以及信道这些部件合起来称为数字传输系统。另外，对数字通信系统，信息的传输与接收是一个节拍接一个节拍的发送与接收，收发步调必须一致，这是由同步系统来保证的。同步系统是数字通信系统的重要组成部分。所谓同步，是指通信系统的收、发双方具有统一的时间标准，它们的工作“步调一致”。同步通常包括有载波同步、位（码元）同步和群（帧）同步等。同步对于数字通信是至关重要的。如果同步存在误差或者失去同步，则通信过程中会出现大量的误码，甚至导致整个通信系统失效。可见，同步问题是数字通信中一个重要的实际问题。由于同步的种类与实现方案各不相同，它可能与图1-1方框中的一个方框或者若干个方框有关，但无法在方框图中具体表示，因此图1-1中没有画出同步系统。1.2 数字通信的特点与模拟通信相比，数字通信有以下特点：（1）数字传输的抗噪声（或抗干扰）能力强，尤其在中继时，数字信号还可以再生而消除噪声的积累。数字通信在传输过程中，只要信噪比还没有恶化到不可收拾的程度，即还来得及对传输脉冲的取值进行判决时便可利用再生中继技术使传输信号再生，从
