一、引言
汽車遙控車門(mén)開(kāi)關(guān)（remote keyless entry，RKE）已經(jīng)成為汽車不可或缺的部分。RKE對(duì)于提高汽車的防盜性和控制性有重要意義。以往設(shè)計(jì)的單向RKE 系統(tǒng)由一個(gè)控制端與一個(gè)執(zhí)行端組成，這種系統(tǒng)最大的不便是只有用戶發(fā)送信息給車門(mén)，而車門(mén)無(wú)法將自己的信息反饋給用戶，這就使得用戶無(wú)法知道汽車的狀況，給汽車的安全帶來(lái)隱患。此外，由于系統(tǒng)由電池供電，降低功耗也是一個(gè)比較大的問(wèn)題。為了解決這兩個(gè)問(wèn)題，本文設(shè)計(jì)了一個(gè)基于無(wú)線收發(fā)芯片nRF9E5和 LCD芯片12864-12實(shí)現(xiàn)的雙向RKE系統(tǒng)。
二、nRF9E5功能介紹
nRF9E5 是Nordic 公司 推出的系統(tǒng)級(jí)RF芯片，其內(nèi)置nRF905 43 3/868/915 MHz收發(fā)器、8051 兼容微控制器和4 輸入10 位80ksps ADC，其內(nèi)置nRF905 收發(fā)器與nRF905 芯片的收發(fā)器一樣，可以工作于ShockBurst（自動(dòng)處理前綴、地址和CRC）方式。內(nèi)置電壓調(diào)整模塊， 最大限度地抑制噪聲，為系統(tǒng)提供1 . 9V ～3.6V 的工作電壓。
nRF9E5 的片內(nèi)微控制器有1個(gè)和8051相同的串口，可以用定時(shí)器1 和定時(shí)器2 來(lái)作為異步通信的波特率產(chǎn)生器。微處理器中含有256B的數(shù)據(jù)RAM和512B的ROM，此外， 還擴(kuò)展了2個(gè)數(shù)據(jù)指針，以方便于從XRAM 區(qū)讀取數(shù)據(jù)。上電復(fù)位或軟件復(fù)位后，處理器自動(dòng)執(zhí)行ROM引導(dǎo)區(qū)中的代碼。用戶程序通常是在引導(dǎo)區(qū)的引導(dǎo)下，從EEPROM加載到1個(gè)4KB的RAM中，這個(gè)4KB的RAM也可用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。
nRF9E5片內(nèi)集成了收發(fā)器，它可以通過(guò)內(nèi)部并行端口或內(nèi)部SPI與其它模塊進(jìn)行通信，具有同單片射頻收發(fā)器nRF905 相同的功能。收發(fā)器通過(guò)片內(nèi)的并行端口或S P I與微控制器通信。nRF9E5收發(fā)器由1個(gè)完整的頻率合成器、1個(gè)功率放大器、1個(gè)調(diào)節(jié)器和2個(gè)接收器組成。輸出功率、頻道和其它射頻參數(shù)可通過(guò)對(duì)特殊功能寄存器RADIO（0xA0）編程進(jìn)行控制。在發(fā)射模式下，射頻電流為11mA，接收模式下為12.5mA。為了節(jié)能，可通過(guò)程序控制收發(fā)器的開(kāi)/關(guān)。
三、雙向RKE系統(tǒng)硬件組成
雙向RKE系統(tǒng)由數(shù)據(jù)終端和主收發(fā)器兩大部分組成。其中數(shù)據(jù)終端是用戶隨身攜帶的，可以理解為一種遙控鑰匙，而主收發(fā)器是安裝在車門(mén)內(nèi)的，用于開(kāi)啟車門(mén)。數(shù)據(jù)終端和主收發(fā)器之間的數(shù)據(jù)通信是通過(guò)nRF9E5來(lái)進(jìn)行的。由于nRF9E5內(nèi)置微控制器且所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量不是很大，因此在RKE系統(tǒng)中既不需要另外附加微控制器，也不需要擴(kuò)展其它的存儲(chǔ)器，使得系統(tǒng)硬件構(gòu)造非常簡(jiǎn)單。整個(gè)雙向RKE系統(tǒng)如圖1所示。
