引言

目前的单片机应用系统之间一般都使用UART进行通讯，通过电平转换口将信号变成RS232或RS485信号来进行直接通讯。这种有线通讯的好处是通讯误码率比较低，受干扰的机率相对较少，但对于要经常插拔通讯线的系统来说，有线通讯反而轻易出现故障。笔者在开发织机控制系统时，要用一个手持式编程器来修改控制系统的工作参数。在实际使用过程中，由于工作职员要经常插拔通讯线，因此会经常出现接触不良、绕毁通讯芯片的情况。笔者利用ZiLOG公司生产的IRDA芯片ZHX1010设计了一个红外无线通讯电路。

1ZHX1010先容

ZHX1010是一个符号IrDASIR(SerialInfrared,串行红外协议)的收发模块，该模块在1米范围内的最高速度可达115.2kbps。而且它的供电范围较宽（2.4～5.5V），可方便地与各种电压的CPU进行接口。

ZHX1010在3V供电时，其典型电流只有90μA，非常适用于电池供电产品。此外，ZHX1010体积小，仅有9.9mm×3.7mm，且其外围元件少（只需一个电阻和一个电容）。

ZHX1010有6个引脚，依次是LEDA、TXD、RXD、SD、Vcc和GND。LEDA内部与IRED红外发光二极管相连，外部接一限流电阻到Vcc，以给红外管提供工作电流。但应留意提供的最大电流不能超过500mA(20%的占空比)。TXD是数据发送引脚，该脚内部带有下拉电阻，可以直接接到MCU的数据发送端，当器件进进省电模式时，该下拉电阻开路。RXD是接收到红外数据后的输出脚，它是一个三态输出引脚，摆率控制的CMOS输出驱动器可驱动标准CMOS或LSTTL负载。该引脚无需外接电阻。SD是省电模式控制脚，该引脚输进高电平时，ZHX1010进进省电模式，此时的最大电流只有1μA。

2ZHX1010与AT89C51的接口电路

AT89C51的工作电压为5V，而ZHX1010的工作电压范围较宽，从2.4V到5.5V，因此可以直接相连。此外，AT89C51有一个UART，非常适合于传输串行数据，当使用22.1184MHz的晶振时，其最高波特率可以达到115.2kbps。

图1给出了ZHX1010与AT89C51的具体接口连接方式。

3程序设计

使用ZHX1010的目的是在两个单片机系统之间进行无线数据通讯，因此，AT89C51的UART应工作于方式2，而且应使其波特率可调，以适用于不同通讯间隔的应用场合。其工作方式初始化程序如下：

InitComm:

MOVTMOD,#21H

MOVTH1,#250;22.1184M晶振

MOVTL1，#250；9600bps

SETBTR1

MOVSCON,#50H

MOV87H,#0H

CLRRI

SETBREN

SETBES;答应接收中断

RET

为了避免数据丢失，接收红外数据采用中断方式，接收到的数据可保存在cReceBuffer中，中断部分的具体程序如下：

cReceBufferEQU40H;数据接收缓冲区

cReceLenEQU50H;数据接收长度

CommIntProc:

PUSHACC

PUSHR0

MOVA,#cReceBuffer;计算要保存数据确当前地址

ADDA，cReceLen

MOVR0,A

MOVA,SBUF

MOV@R0,A;保存收到的数据

INCcReceLen;收到的数据长度加1

POPR0

POPACC

RETI

数据收到后，便可根据不同的命令来完成不同的功能：

MOVA,cReceBuffer;首字节是命令号

CJNEA，#1，Command1

；读取设定的数据

…

Command1:

CJNEA,#2,Command2

;修改设定的数据

…

Command2:

;其他命令

RET

4总结

在使用ZHX1010时，要留意现场的环境情况。在笔者实际使用过程中，经常会出现收发误码率较高的情况，经检查发现是ZHX1010的红外发送、接收头比较脏，其原因是织造厂的环境比较恶劣，空气比较湿润，很轻易在发送、接收端聚集灰尘，从而影响通讯。另外，一个系统完成从发送到接收的状态转换时，要经过至少2ms的延时才能保证接收比较可靠。