基于S3C2410的无线数据采集系统

3 数据传输模块

3．1 数据传输模块硬件设计

数据传输模块采用IA4421芯片。IA4421支持天线直接驱动，设计相当简单方便，并且通信距离长。IA4421是全集成的单晶片低功耗、多频道的FSK收发器，在无需申请注册的433 MHz，868 MHz，915 MHz频段，设计完全符合FCC的ETSI认证相关规定，内部集成有高频功率放大器、低噪声放大器、I／Q转换混频器，基带滤波器、放大器、I／Q解调器等，所需的RF都已集成，只需要一个晶振和几颗去耦电容。

3．2 数据传输模块软件设计

3．2．1 发射器的功能

(1)发送采集数据指令，打开采集系统，为发送数据做好准备。

(2)与发射器实现自动对码。发射器控制软件程序流程图如图4所示，单片机上电初始化后，完成对IA4421的配制。此时，芯片被配置为发射模式，然后打开中断，等待数据输入，接收到采集的信号，最后将信息发送出去。

3．2．2 接收器的功能

接收器主程序流程与发送器程序流程很相似，在此不再画流程图，仅将接收器的功能介绍为：配置IA4421芯片为接受模式，发送准备好的信号；接收数据，然后再传输给处理单元，处理单元为S3C2410主芯片。

4 数据处理模块

数据处理模块采用S3C2410芯片。S3C22410处理器是Samsung公司基于ARM公司的ARM920T处理器核。它采用O．18μm制造工艺的32位微控制。该处理器拥有独立的16 KB指令Cache和16 KB数据Caehe，MMU，支持TFT的LCD控制器，NAND闪存控制器，3路UART，4路DMA，4路带PWM的Timer，I／O口，RTC，8路10位ADC，Touch Screen接口，I2C-BUS接口，IIS-BUS接口，2个USB主机，1个USB设备，SD主机和MMC接口，2路SPI。S3C2410处理器最高可运行在203 MHz。

采用嵌入式Linux操作系统，Linux内核稳定且代码尺寸小巧，易于裁减。应用程序窗口系统采用Qt／Embedded系统技术，Qt／Embedded是基于Qt的嵌入式GUI和应用程序开发的工具包，可运行在多种嵌入式设备上，主要运行在嵌入式Linux系统上，为嵌入式应用程序提供Qt的标准API。Qt／E作为嵌入式GUI的实现工具，支持帧缓冲驱动，可以在没有X2Server或X2LIB支持的条件下直接写帧缓冲，节省了内存使用，提高了程序的运行效率。

(1)配置无线接收芯片为接收模式，发送接收数据命令，通知IA4421准备好接收收据，且发送准备好的信号，通知发送模块发送数据。

(2)将接收到的数据进行运算分析，然后将结果反映到LCD上；应用程序具有分析功能，对信号的性能进行分析，且在信号出错情况下做出报警处理。

5 结 语

该系统采用了MAX132芯片。实现了模拟信号到数据信号的转变，又用IA4421实现了数据的无线传输。考虑了系统的实用性与灵活性，可以灵活的布线，不受物理环境影响，且采用S3C2410作为数据处理模块的主芯片。

作者：李联富，刘飞 江南大学 来源：现代电子技术