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1.1 上位机硬件设计
低频唤醒信号发送电路如图2所示,主要由ATA5276芯片和MSP430F1132单片机组成。
MSP430F1132是TI公司推出的一款的16位超低功耗单片机,集成了较多的片上外围资源,包括一个16位的定时器、10位速率为200 kbps的AD转化器、8K+256B的FLASH、256B的RAM,图2中所示,MSP430F1132共有20个引脚,其中两个八位并行数据接口 P1(P1.0-P1.7)、P2(P2.0-P2.5),这些数据接口同时有一些复用功能,如:P1.4-P1.7复用了下载程序的JTAG接口。
ATA5276是Atmel公司推出的一款用于发射低频唤醒信号的低功耗芯片。通过外部单片机控制该芯片的一个“单线双向”接口(DIO pin)就能将能量和数据通过天线线圈发射出去,频率为125 kHz,ASK调制方式。图2中DIO引脚与单片机的P2.2脚连接,当DIO引脚变为低电平时,低频唤醒信号发送模块发送125 kHz低频唤醒信号,发送完成后,单片机的P2.1脚如果能捕获到DIO引脚发出的负脉冲信号就可以确认发送成功,否则重新发送;当DIO引脚变为高电平时,不发送任何唤醒信号。
1.2 下位机硬件设计
低频唤醒接收端电路如图3所示,主要由ATA5283芯片和MSP430F1132单片机组成。
ATA5283是Atmel公司推出的一款适合于125 kHz低频信号的低频唤醒接收芯片,休眠电流为1μA,工作电流2μA,工作电压2~3.6 V。数据速率可达4 kbps,ASK调制方式。ATA5283芯片的1脚接LC并联谐振电路输入125 kHz低频信号,6脚N_DATA接单片机I/O口接收数据,7脚N_ WAKEUP接单片机TACLK口用于唤醒单片机。该芯片对125 kHz信号的接收灵敏度为1 mV,当LC电路感应出的峰值电压大于1 mV时,ATA5283的7脚N_WAKEUP端被拉低,单片机被唤醒,开始采集其6脚NDATA端的输出数据,采集完成后单片机输出一个高电平信号给 ATA5283的5脚使其复位,然后单片机进入休眠状态,等待下次被唤醒。
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