關(guān)鍵詞：MAX3100，轉(zhuǎn)換器，紅外數(shù)據(jù)
1 引言
通用異步接收發(fā)送器MAX 3100，特別適用于RS—232、RS—485、紅外及光偶數(shù)據(jù)的連接，在關(guān)機(jī)狀態(tài)下也能接收信號(hào)，執(zhí)行中斷。在基于微型控制器的小型系統(tǒng)中使用MAX 3100，可使 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更為緊湊、小型化。這種器件還可應(yīng)用于手持儀器、智能化儀器、SPI系統(tǒng)中的異 步接收發(fā)送器、RS—232/RS—485直接光偶驅(qū)動(dòng)，同時(shí)能用于計(jì)算機(jī)/外圍設(shè)備的低耗紅外數(shù)據(jù)聯(lián)接，且可在較寬的溫度范圍中使用。MAX 3100目前已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。
2 MAX3100工作原理
在MAX 3100中組合了一個(gè)簡(jiǎn)單的UART、一個(gè)帶有SPI接口的波特率發(fā)生器及一個(gè)中斷發(fā)生器 。通過(guò)將一個(gè)長(zhǎng)度為16位的字寫(xiě)入到寫(xiě)狀態(tài)寄存器中形成一個(gè)通用異步接收發(fā)送器。該字節(jié)中包含了波特率(位B0～B3)、數(shù)據(jù)字節(jié)長(zhǎng)度、校驗(yàn)設(shè)定、8字節(jié)接收F1F0、普通UART與IR da ta時(shí)基選擇、關(guān)機(jī)控制及4個(gè)中斷屏蔽位。通過(guò)寫(xiě)一個(gè)16位字到一個(gè)寫(xiě)數(shù)據(jù)寄存器中發(fā)送數(shù)據(jù)，其中最后的7(校驗(yàn)位未設(shè)定)或8位(校驗(yàn)位被設(shè)定)是實(shí)際上被發(fā)送的數(shù)據(jù)。該寄存器控制著RTS輸出端的狀態(tài)。當(dāng)接收中斷被設(shè)定時(shí)，在接收到數(shù)據(jù)時(shí)就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)中斷。根據(jù)接收到的校驗(yàn)數(shù)據(jù)及CTS腳輸入的邏輯電平，從一個(gè)16位的寄存器中依據(jù)先進(jìn)先出原理讀取數(shù)據(jù)。該寄存器同樣還包含有用于普通操作出錯(cuò)及關(guān)機(jī)狀態(tài)中的接收顯示。
當(dāng)振蕩器選用1.8432 MHz或3.6864 MHz晶振時(shí)，波特率可達(dá)300～230k。
3 應(yīng)用硬件與軟件
該電路接收/發(fā)送IR data，發(fā)送/接收標(biāo)準(zhǔn)的RS—232數(shù)據(jù)。盡管8051包含了一個(gè)內(nèi)部的UAR T，但它不支持IR data或高速通信。MAX 3100能夠很方便地與8051相接，以支持高性能的通 信模式。8051沒(méi)有SPI接口，所以要使用帶有輸入/輸出口的MAX 3100以及一個(gè)簡(jiǎn)短的程序來(lái) 實(shí)現(xiàn)通信功能。
MAX 3100接收完數(shù)據(jù)后，向8051請(qǐng)求中斷，8051響應(yīng)中斷通過(guò)串行輸出口將MAX 3100輸入的 數(shù)據(jù)傳至MAX 3221。最終MAX 3221以標(biāo)準(zhǔn)的RS—232碼輸出數(shù)據(jù)。在MAX 3221接 收到RS—23 2數(shù)據(jù)時(shí)，8051通過(guò)串行輸入口讀入數(shù)據(jù)，并經(jīng)MAX 3100 TX端口發(fā)出紅外信號(hào)，程序如下：
；MAX 3100用于UART—8051 IR data
；…………………………………
PCON EQU 87H
DOUT BIT P1.0 ；數(shù)據(jù)從UART輸出
DIN BIT P1.1 ；數(shù)據(jù)從UART輸入
SCLK BIT P1.2 ；串行時(shí)鐘
CS BIT P1.3 ；片選一低電平激活
IRQ BIT P3.2 ；中斷信號(hào)
；RAM區(qū)域
TX1 EQU 10H ；發(fā)送緩沖器
TX2 EQU 11H
RX1 EQU 12H ；接收緩沖器
RX2 EQU 13H
；…………………………………
ORG OH ；開(kāi)始
BEGIN： MOV SP，#70H ；初始化設(shè)置堆棧
CLR SCLK ；時(shí)鐘清零
；8051內(nèi)部UART初始化
MOV TMOD,#20H ；T1計(jì)數(shù)方式
MOV TH1，#253 ；波特率9600(晶振5.5MHZ)
MOV SCON，#50H ；8051串行口控制
MOV PCON，#80H ；波特率加倍
MOV TCON，#40H ；T1計(jì)數(shù)控制
；設(shè)置紅外通信波特率為9600
MOV TX1,#0E4H
MOV TX2,#0CAH
ACALL UTLK ；發(fā)送至UART寫(xiě)寄存器
；………………主程序………………
LOOP； JNB IRQ，URCV ；有信號(hào)來(lái)自3100?
NRECV： JBC R1，RCV51 ；有信號(hào)來(lái)自3221?
AJMP LOOP
;從3100接收至8051
URCV： MOV TX1，#0 ；紅外有請(qǐng)求，清發(fā)送緩沖器
MOV TX2，#0
ACALL UTLK ；接收紅外端數(shù)據(jù)
MOV A， RX2
MOV SBUF，A ；以9600波特率RS—232方式送出
AJMP LOOP ；8051從RS—232接收數(shù)據(jù)，并不從3100發(fā)出紅外信號(hào)
RCV51： MOV A，SBUF ；數(shù)據(jù)來(lái)自8051 UART
MOV TX1，#80H ；發(fā)送數(shù)
MOV TX2，A ；待發(fā)數(shù)據(jù)送至發(fā)送緩沖器
AGALL UTLK ；以紅外方式送出
AJMP LOOP
；……………………………………………………………………
；子程序1：將TX1、TX2緩沖器內(nèi)容發(fā)出，并接收16位信號(hào)至RX1、RX2
UTLK： CLR CS
MOV A， TX1
ACALL BYT8
MOV RX1，A
MOVE A， TX2
AGALL BYTB
MOV RX2，A
SETB CS
RET
；…………………………………………………………………
；子程序2：送8位時(shí)鐘信號(hào)，累加器A循環(huán)送出、同時(shí)讀入8位數(shù)據(jù)
BYT8： MOV R4，#8
SETB DIN
B8LP： RLC A
MOV DOUT，C
SETB SCLK
MOV C，DIN
CLR SCLK
MOV ACC.0，C
DJNZ R4，B8LP
RET
END
；…………………………………………………………………
該程序通過(guò)端口發(fā)送與接收數(shù)據(jù)的核心與MAX 3100組合在8051中模擬一個(gè)SPI口。這 項(xiàng)技術(shù)對(duì)于任何一種8051基于MAX 3100的應(yīng)用來(lái)說(shuō)都是非常有用的。
參考文獻(xiàn)
1 何立民.MCS 51系列單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)配置與接口技術(shù).北京：北京航空 航天大學(xué)出版社，1989
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（轉(zhuǎn)載）
