MCU基本技术原理及应用方案集锦

30～+60℃时可以工作1×105次以上。其额定工作电压为+5 V，额定工作电流最大为70 mA，因为CC430F5135的I／O输出为+3 V，所以不能直接驱动继电器工作，需加一个三极管8050作为开关来控制继电器的开关，继电器通过接收CC430F5135的控制信息完成相应的控制动 作。

　　3 系统软件设计

　　门禁控制系统的软件设计包括中央控制中心的软件设计和门控模块的软件设计。

　　3．1 中央控制中心软件设计

　 　中央控制中心程序流程如图6所示。在开机运行时，中央控制中心利用无线模块给所有的门控模块发送一条指令，要求所有门控模块将此时其控制的门的开关状态 报告给中央控制中心，这样中央控制中心就会知道所有门的状态。如果其中有一个门的状态改变（开或关）时，这个门的门控模块会利用内部的RF无线收发模块将 门的状态信息发送给中央控制中心，这样就能不断地刷新中央控制中心的数据。如果用户想控制一个门的开通或者关闭，则只需要按左移或者右移键选择要打开或者 关闭的门号并按确定键，选择开门或者关门功能，此时中央控制中心就会发出一条控制指令给相应的门控模块，达到开关门的目的。

　　
图6 中央控制中心程序流程

　　3．2 门控模块程序设计

　 　门控模块程序流程如图7所示。在系统运行时，CC430F5135单片机会一直处于低功耗模式中，这样可以达到降低功耗的目的。当有按键被按下或者发生 RF无线接收中断时，单片机会从低功耗模式中被唤醒，开始判断键盘输入指令或者接收的控制指令。如果是键盘输入指令，单片机会根据输入的指令要求执行相应 操作。如果输入密码正确并且按下开门键，单片机的P3．3口会置为高电平，继电器闭合，门被打开，同时绿色指示灯亮；如果密码输入错误，单片机会发出长警 告音，并且红色指示灯亮，警告密码输入错误。在这两种情况发生时，单片机都会通过无线模块将有人输入密码的信息传送给中央控制中心。如果是RF无线接收中 断发生，单片机会接收数据指令并判断指令功能，执行相应操作。

　　RF无线中断子程序：

　　结语

　　本文设计了一种基于CC430F5135的门禁控制系统。此系统可以实现无线门禁控制，制作成本和使用成本都较低，且达到了目前低功耗的要求。经过测试，系统运行稳定可靠，有较好应用前景，适用于整个楼宇的控制。

　　在消费电子领域，便携式电子产品由于体积小、质量轻的特点越来越受到消费者的喜爱，已成为人们生活中不可缺少的部分。基于这个思路，我们设计了 一款便携式心率计，它可以替代用脉搏听诊器等进行测量的传统方法，使用非常方便。该产品主要包括三个部分：信号的采集、数据处理以及LED 显示和报警电路。

　　系统总体设计

　　图1 系统结构框图

　 　如图1 所示，从传感器检测到的脉搏信号转化为电压信号送入电压跟随器，起到缓冲的作用，使前级和后级隔离开来，避免相互干扰。输出的信号经前置放大后送入高通滤 波器，以滤除传感器的热电干扰，再经过低通滤波器滤除环境中的高频干扰。处理完的信号送入后级继续放大以便得到干扰小且清晰的信号，此信号经比较器和二极 管整流后直接送入单片机处理，以驱动显示电路和报警电路。

　　系统硬件电路原理图

　　图2 为电路原理图，下面对各模块进行逐一描述。

　　图2 系统硬件电路原理图

　　1 电压跟随和前置放大电路

　　电压跟随器的输入信号，即脉搏传感器信号从V+端输入，反馈电阻置零，构成一个同相跟随器，起到缓冲作用，隔离前后级的影响。心音脉搏放大器的功能是将mV 级的心音信号放大到V 级，以供显示和记录使用。

　　根据心音脉搏信号的特性，要求放大器具有以下特性：

　　1、足够高的增益，约800 倍。

　　2、有合适的频带宽度（0.78～ 3.33Hz）

　　3、因为心音脉搏信号比较微弱，干扰和噪声比较大，要求电路有高输入阻抗来减小信号的损失，有高共模抑制比（大于80dB）来抑制干扰和噪声。

　 　由于在实际应用中，外界信号的干扰，以及考虑到放大器的稳定性，一级放大器不能实现如此大的增益，所以电压放大器一般由两级组成。其中，前级采用负反馈 差动放大电路，以提高共模信号抑制比。此部分的关键是如何抑制各种噪声，避免让噪声窜入后级电路。因此在系统中，采用基于双运放电路的微功耗仪表放大器 LM358 作为心音脉搏信号的前级放大器。为防止产生非线性失真以致损害电路的共模抑制比，该部分的放大倍数不宜过高，选择为1000 倍左右。

　　电压跟随和前置放大电路

　　2 高低通滤波器电路

在本设计中，信号频率较低，在 0.78～3.33Hz 之间，因此滤波器的设计成为本