串口現場評分系統的研制

在本系統中無線通訊模塊工作在ShockBurstTM收發模式下，使用片內的先入先出堆棧區，數據低速從微控制器送入，但高速(1Mbps)發射，這樣可以盡量節能，因此，使用低速的微控制器也能得到很高的射頻數據發射速率。與射頻協議相關的所有高速信號處理都在片內進行，這種做法有三大好處：盡量節能；低的系統費用(低速微處理器也能進行高速射頻發射)；數據在空中停留時間短，抗干擾性高。nRF2401的ShockBurstTM技術同時也減小了整個系統的平均工作電流。

圖5 nRF2401無線通訊模塊

在ShockBurstTM收發模式下，nRF2401自動處理字頭和CRC校驗碼。在接收數據時，自動把字頭和CRC校驗碼移去。在發送數據時，自動加上字頭和CRC校驗碼，當發送過程完成后，數據準備好引腳通知微處理器數據發射完畢。ShockBurstTM發射流程使用接口引腳為CE，CLK1，DATA： 當微控制器有數據要發送時，其把CE置高，使nRF2401工作；把接收機的地址和要發送的數據按時序送入nRF2401； 微控制器把CE置低，激發nRF2401進行ShockBurstTM發射； nRF2401的ShockBurstTM發射( 給射頻前端供電； 射頻數據打包即添加字頭和CRC校驗碼； 高速發射數據包；發射完成，nRF2401進入空閑狀態。) ShockBurstTM接收流程使用接口引腳CE、DR1、CLK1和DATA(接收通道1)：配置本機地址和要接收的數據包大小；進入接收狀態，把CE置高；200us后，nRF2401進入監視狀態，等待數據包的到來；當接收到正確的數據包(正確的地址和CRC校驗碼)，nRF2401自動把字頭、地址和CRC校驗位移去；nRF2401通過把DR1(這個引腳一般引起微控制器中斷)置高通知微控制器；微控制器把數據從nRF2401移出；所有數據移完，nRF2401把DR1置低，此時，如果CE為高，則等待下一個數據包，如果CE為低，開始其它工作流程。

5 結束語

串口現場評分系統是一種基于多機通訊的分布式應用系統，既可以工作于有線通訊方式下，也可以工作于無線通訊方式下，經過反復調試和在線測試，使用效果良好，達到預期設計要求，現已產品化。該系統適用于文藝體育考試的加試、體育藝術比賽等場合的現場評分以及考試后的數據處理、打印、存檔等工作，明顯提高評分工作效率和數據準確度，減輕工作人員的勞動強度，確保數據的安全公正。本系統遵循通用化和模塊化的設計思想，對于類似要求的系統，只要稍做修改便可運用。其構造的通用模塊(如PC管理主機端數據庫模塊、單片機軟件模塊)由KeilC51寫成甚至可以直接用于其它的分布式應用系統中。

參考文獻
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