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1、 南华大学电气工程学院 通信原理课程设计任务书设计题目： 基于手机蓝牙的遥控小车的设计与制作 专 业： 电子信息工程 学生姓名: 陈 鹏 学 号: 20124470115 学生姓名: 唐愉晶 学 号: 20124470107 学生姓名: 任 凯 学 号: 20124470122 学生姓名: 赵江哲 学 号: 20124470125 学生姓名: 陈 熙 学 号: 20124470120 学生姓名: 陈方方 学 号: 20124470105 起迄日期: 2015年5月5日 指导教师: 李圣副教授 系主任： 陈忠泽教授 通信原理课程设计任务书1课程设计的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等
2、）：(1)技术要求：设计和制作基于手机蓝牙遥控小车行走的系统。手机蓝牙作为客户端、制作小车的蓝牙模块，并将之作为服务端。客户端采用Eclipse开发环境，J2ME编程，服务端采用单片机控制。双方通过串口仿真协议进行通信，单片机驱动直流电机控制小车的前进、倒退，转向和停止的动作。(2)工作要求：查阅参考文献，利用通信原理基本理论，分析系统工作原理，设计系统方框图；掌握计算机辅助设计方法， 熟悉通信系统的利用Multisim等EDA软件进行仿真设计，具备独立设计能力；调试和测量方法；掌握电子电路安装调试技术，选择合适的元器件搭接实际电路，掌握电路的测试和故障排除方法，提高分析问题和解决问题的能力。
3、 2对课程设计成果的要求包括图表（或实物）等硬件要求：设计系统方框图，对系统方框图进行仿真，分析实验结果。撰写设计说明书，书写格式规范，语言流畅简洁，文字不得少于3000字。要求图表清晰，分析通彻，有理有据。3主要参考文献：1樊昌信.通信原理（第6版）M.北京：电子工业出版社,2012,12.2樊昌信,曹丽娜.通信原理教程(第3版)M.北京：国防工业出版社,2006,9.3刘学勇.详解MATLAB/Simulink通信系统建模与仿真M.北京：电子工业出版社,2011,11.4张水英,徐伟强.通信原理及MATLAB/Simulink仿真M.北京：人民邮电出版社,2012,9.5赵鸿图,茅艳.通信
4、原理MATLAB仿真教程M.北京：人民邮电出版社,2010,11.6赵静,张瑾.基于MATLAB的通信系统仿真M.北京：北京航空航天大学出版社,2010,1.7赵谦.通信系统中MATLAB基础与仿真应用M.西安：西安电子科技大学出版社,2010,3.8段吉海,黄智伟. 基于CPLD/FPGA的数字通信系统建模与设计M.北京：电子工业出版社,2004,8.9赵全利,肖兴达. 单片机原理及应用教程M.北京: 机械工业出版,2007, 6.10金纯,林金朝. 蓝牙协议及其源代码分析M.北京: 国防工业出版社,2006, 6.11黄智伟.基于NI Multisim的电子电路计算机仿真设计与分析(修订版
5、)M.北京：电子工业出版社,2011, 6.12孙屹,戴妍峰. SystemView通信仿真开发手册M.北京：国防工业出版社,2004,11.13刘斌.JavaME使用详解用Eclipse进行移动开发M.北京: 电子工业出版社,2007,2.4课程设计工作进度计划：序号起 迄 日 期工 作 内 容12015.5.5系统方案设计22015.5.10利用EDA软件进行仿真设计，软件设计32.15.6.1硬件设计、调试和测量，排除故障，分析实验结果42015.6.25整理设计报告指导教师李圣日期： 2015 年 5 月5日附件：通信原理课程设计设计说明书格式一、纸张和页面要求A4纸打印；页边距要求如
6、下：页边距上下各为2.5 厘米，左右边距各为2.5厘米；行间距取固定值（设置值为20磅）；字符间距为默认值（缩放100%，间距：标准）。二、说明书装订页码顺序(1)任务书 (2)论文正文 (3)参考文献，(4)附 录三、课程设计说明书撰写格式 见范例范例引言 (黑体四号) (首行缩进两个字，宋体小四号)1 (黑体四号)正文(首行缩进两个字，宋体小四号)1.1（空一格） (黑体小四号)正文(首行缩进两个字，宋体小四号)1.2 、 正文(首行缩进两个字，宋体小四号)2 (黑体四号)正文(首行缩进两个字，宋体小四号)2.1 、， (黑体小四号)正文(首行缩进两个字，宋体小四号)2.1.1， (楷体小
7、四号)正文(首行缩进两个字，宋体小四号)（1） 图1. 工作波形示意图(图题，居中，宋体五号)5 结论(黑体四号) (首行缩进两个字，宋体小四号)参考文献(黑体四号、顶格)参考文献要另起一页，一律放在正文后，不得放在各章之后。只列出作者直接阅读过或在正文中被引用过的文献资料，作者只写到第三位，余者写“等”，英文作者超过3人写“et al”。几种主要参考文献著录表的格式为：专(译)著：序号著者.书名（译者）M.出版地：出版者，出版年：起止页码.期 刊：序号著者.篇名J.刊名，年，卷号（期号）：起止页码.论 文 集：序号著者.篇名A编者.论文集名C .出版地：出版者，出版者. 出版年：起止页码.学
8、位论文：序号著者.题名D .保存地：保存单位，授予年.专利文献：专利所有者.专利题名P .专利国别：专利号，出版日期.标准文献：序号标准代号 标准顺序号发布年，标准名称S .报 纸：责任者.文献题名N.报纸名，年月日（版次）.附 录（居中,黑体四号）(首行缩进两个字，宋体小四号)（另起一页。附录的有无根据说明书（设计）情况而定，内容一般包括正文内不便列出的冗长公式推导、符号说明（含缩写）、计算机程序、整体仿真原理图、系统仿真结果图等。引言本设计是基于手机蓝牙的遥控小车的设计与制作，蓝牙选择的是android手机的蓝牙，使用的是Eclipse + androidSDK IDE开发环境，使用JAV
9、A语言进行开发。小车的控制是基于STM32控制器，通过串口接收指令来完成相应的控制。1 手机蓝牙软件设计1.1 简介蓝牙:是一种无线技术标准，可实现固定设备，移动设备和楼宇个人域网之间的短距离数据交换（使用2.4-2.485GHz的ISM波段的UHF无线电波）。蓝牙技术最初由爱立信公司于1994年创立，当时是作为RS232数据线的无线替代方案，蓝牙可连接多个设备，克服了数据同步的难题。1.2 通信协议电缆替代协议（RFCOMM）RFCOMM是基于ETSI-07.10规范的串行线仿真协议。它在蓝牙基带协议上仿真RS-232控制和数据信号，为使用串行线传送机制的上层协议提供服务。点对点协议（PPP
10、）在蓝牙技术中，PPP位于PFCOMM上层，完成点对点的连接。1.3 基于android手机的蓝牙设计对android操作系统，在进行蓝牙开发之前需要先获得蓝牙权限。方法为在AndroidManifest.xml文件中添加 然后是对软件界面的开发，使用的是RelativeLayout排布方法；完成图如下UI完成图2STM32串口通信设计2.1简介通用同步异步收发器(USART)提供了一种灵活的方法与使用工业标准NRZ异步串行数据格式的外部设备之间进行全双工数据交换。 USART利用分数波特率发生器提供宽范围的波特率选择。它支持同步单向通信和半双工单线通信，也支持LIN(局部互连网)，智能卡协议
11、和IrDA(红外数据组织)SIR ENDEC规范，以及调制解调器(CTS/RTS)操作。它还允许多处理器通信。使用多缓冲器配置的DMA方式，可以实现高速数据通信。2.2USART功能概述接口通过三个引脚与其他设备连接在一起(见图248)。任何USART双向通信至少需要两个脚：接收数据输入(RX)和发送数据输出(TX)。RX：接收数据串行输。通过过采样技术来区别数据和噪音，从而恢复数据。TX：发送数据输出。当发送器被禁止时，输出引脚恢复到它的I/O端口配置。当发送器被激活，并且不发送数据时， TX引脚处于高电平。在单线和智能卡模式里，此I/O口被同时用于数据的发送和接收。 总线在发送或接收前应处
12、于空闲状态 一个起始位 一个数据字(8或9位)，最低有效位在前 0.5， 1.5， 2个的停止位，由此表明数据帧的结束 使用分数波特率发生器 12位整数和4位小数的表示方法。 一个状态寄存器(USART_SR) 数据寄存器(USART_DR) 一个波特率寄存器(USART_BRR)， 12位的整数和4位小数 一个智能卡模式下的保护时间寄存器(USART_GTPR)在同步模式中需要下列引脚： CK：发送器时钟输出。此引脚输出用于同步传输的 时钟， (在Start位和Stop位上没有时钟脉冲，软件可选地，可以在最后一个数据位送出一个时钟脉冲)。数据可以在RX上同步被接收。这可以用来控制带有移位寄存器的外部设备(例如LCD驱动器)。时钟相位和极性都是软件可编程的。在智能卡模式里， CK可以为智能卡提供时钟。在IrDA模式里需要下列引脚： IrDA_RDI: IrDA模式下的数据输入。 IrDA_TDO: IrDA模式下的数据输出。下列引脚在硬件流控模式中需要： nCTS: 清除发送，若是高电平，在当前数据传输结束时阻断下一次的数据发送。 nRTS: 发送请求，若是低电平，表明USART准备好接收数据2.3USART编程设计串口设置的一般步骤可以总结为如下几个步骤：1) 串口时钟使能， GPIO 时钟使能2) 串口复位3
