基于AT89C2051的解码器设计

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    摘  要：文章针对采用PT2262编码系统需要使用多个PT2272解码芯片进行大容量解码时所存在的问题，给出了采用AT89C2051单片机代替每个PT2272进行大容量解码的设计方案，同时给出了相应的硬件控制电路和软件控制流程。
关键词：PT2262；编码；解码；AT89C2051；PT2272

目前我国应用极广的编解码器是Princeton公司生产的具有531441（312）种状态的PT2262编码芯片和与之配套的PT2272解码芯片，但一片PT2262只能对一种地址的PT2272的15种状态进行解码，对于较大的编解码保安防盗控制系统，通常使用多片PT2272组合解码方式，但这种多片方案仍然满足不了设计要求。因此，本文给出了采用AT89C2051单片机实现PT2272大容量解码的设计方案。
1 PT2262的编码原理
　　PT2262的工作原理电路如图1所示，图中，K0～K7为地址端，使用时应该预置其状态；K8～K11为数据端。当应用时按下按钮开关K8～K11后，PT2262就会在第17脚输出一串行编码脉冲。开关K0～K11为12个位码开关，其0或1的状态组合可用来确定不同的编码结果，每传送一组编码就会自动连发四次字码。4．7MΩ电阻为PT2262的外接振荡电阻。MPSH10为315MHz的高频振荡三极管。图2是PT2262的编码原理示意图。


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2 解码的实现
2．1位编码信号的检测
　　分析PT2262的编码原理可以发现，其输出的每个0位或1位编码信号均由二组脉冲组成，因此可使用单片机进行解码。本设计使用ATMEL半导体公司生产的AT89C2051单片机，利用其“定时／计数器0”进行脉宽的计时，并判断该脉宽的高字节是否相同，如相同则为PT2262的0或1位（本设计只考虑了“0”和“1”状态，其每个位的二组脉冲是相同的），然后由AT89C2051对0或1位编码信号进行12次判断，如果全部正确，则确定该PT2262编码器就是本系统的信号之一。


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2．2 SYNC同步信号的检测
　　PT2262的SYNC同步编码信号如图2（c）所示。由于该位脉冲的低电平时间长达124个机器周期，因此只需判断其脉宽时间是否大于8倍的“0”位或“1”位脉宽即可测出其同步信号。
2．3解码信号的处理
　　可将12位解码数据中的高8位与地址码表中的地址数据进行比较，如果相同，则将12位解码数据中的低4位输出到单片机的P1．0～P1．3，同时置VT位。输出的时间长短由控制系统的需要来决定。一般输出的解码数据有三种情况：第一种为脉冲型；第二种在发射器按键撤消后输出便停止；第三种在下次按键后，其输出将改变。本设计使用1秒的脉冲型输出。
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3 基于单片机的解码方案
3．1硬件电路
　　本设计的解码电路原理图如图3所示，利用该电路可将高频接收模块变频处理后的数字脉冲信号送入AT89C2051的P0．0口进行解码，再将满足地址码条件的控制脉冲信号输出到P1．0～P1．3，同时输出1秒的VT信号。
3．2软件设计
　　基于单片机AT89C2051的解码软件流程图如图4所示。利用初始化可将AT89C2051的16位定时／计数器0设置为内部计数器方式。
　　在编码信号的采集时，如果输入信号为“1”，则定时／计数器0将开始计数，同时将定时／计数器0的高8位存入内存缓冲区。而当输入信号为“0”时，定时／计数器0也进行计数，同时判断是否有大于8倍的内存缓冲区中的值。如不满足条件，则继续采集脉冲信号；否则将对24个内存缓冲区中的数据进行处理。


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　　解码信号的处理过程实际上是对24个内存缓冲区中的数据进行俩俩比较。如果不相等，则认为编码信号不是本系统中的信号。如果相等，则将其值设为“0”或“1”。而如果12组数据都相等，则可得到8个“0”或“1”的地址位和4个“0”或“1”的数据位。此时便可将高8位的地址位与程序中地址码表中的数据进行比较。如果不相等，则认为该编码信号不是本系统中发射器的控制信号。如果相等，则将其低4位的数据位输出到P1．0～P1．3口，同时输出一个高脉冲VT信号到P0．6口。
　　假设某保安防盗系统中有32种地址的PT2262发射器，其地址从45H～64H，如果地址为50H的发射器按下了K10开关，且解码系统所接收的高8位地址的值与软件地址表中50H的值相同，那么，对应输出的4位A、B、C、D的值将是0010B；而如果地址为63H的发射器按下了K8开关，且解码系统所接收的高8位地址的值与软件地址表中63H的值相同，其输出对应的A、B、C、D值将是1000B；……。由此可见，该设计仅使用一片AT89C2051单片机即可替代32片PT2272进行工作。


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　　实际上，该方案中PT2262的地址值可选00H～FFH共256个中的任意组合，因而通过该方案可实现256个PT2262，即至少256×4＝1024个状态的大容量的解码功能。如果将PT2262的K8、K9、K10、K11任意组合，则其解码容量还可以达到
256×15＝3840种状态。
4 结束语
　　本文所设计的单片机解码方案已应用于某保安防盗系统，实际运行表明：运行状态良好。同时，该方案也适用于其它编码系统，如华智茂矽公司的VD5026和HOLTEK公司的HT12A／12E、HT6012／6014／6016等编码芯片。
参考文献

1．PT2262 Data Sheet
2．PT2272 Data Sheet
3．AT89C2051 Data Sheet
4．谢筑森．单片机开发与典型应用设计．北京航 空航天大学出版社 上一页  [1] [2]
         
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无用

楼主辛苦了，顶一下

ledaswan

这文章是不是用什么工具自动识别的啊，缺了很多的内容……

俏皮女王

辛苦啦！