官枫林，习友宝

（电子科技大学 电子工程学院，成都 611731）

官枫林（硕士研究生），研究方向为SoC设计与验证。

引 言

DBPL（Differential Bi－Phase Level）编码是一种超越传统数字传输极限的编码方式［1］。DBPL编码被广泛应用于以太网、工程测井仪器和铁路应答器等工程应用中。在铁路应答器中，通过DBPL编码传输信号给列车车载处理器，实现对列车运行的控制。

本文设计了一种基于AT89LV51单片机控制的DBPL编码信号的信号源系统，能够产生DBPL编码信号；同时设计了系统的电源管理模块，保证系统的正常供电。

1 信号源系统的设计

该信号源由时钟复位模块、DBPL信号产生电路、DCDC转换电路、充电管理电路和A／D转换电路组成。单片机AT89LV51控制编码模块产生DBPL信号；充电管理电路对系统所用电池进行充电管理，保证电池的充分充电；DC－DC转换电路为单片机以及编码逻辑产生稳定电压的供电；A／D转换电路采集电池电量信息，并告知单片机处理。信号源系统设计框图如图1所示。

图1 信号源系统设计框图

1.1 DBPL信号产生电路

本设计中，DBPL信号［2］由作为能量载波的正弦波与脉冲编码信号合成。脉冲编码信号采用DBPL编码，平均传输速率为564.48kb／s；能量载波为正弦波，信号频率为8.82kHz。该模块的输入为8位待编码的并行二进制数据，与AT89LV51单片机的P1.0～P1.7相接，由单片机控制提供输入。DBPL信号产生电路原理图如图2所示。

图2 DBPL信号产生电路原理图

其中，并行转串行电路采用一片8位并串转换移位寄存器74166和一片计数器74163，计数器74163采用模8计数。当计数器计满8个数时，清零计数器，重新开始计数；……