1 W77E58单片机的介绍

W77E58是一个与MCSl系列单片机兼容的可多次编程的快速微控制处理器，他的内核经过重新设计，提高了时钟速度和存储器访问周期速度。经过这种改进以后，在相同的时钟频率下，按照指令的类型，其指令执行速度是标准8051的1.5～3倍，一般说来，平均可达到2.5倍以上。而且，在相同的吞吐量及低频时钟情况下，电源消耗也降低。此外，在他内部集成有32 kB的可重复编程的FLASH ROM，256 B的片内存储器、1 kB的用MOVX指令访问的SRAM、可编程的看门狗定时器、3个16位定时器、2个增强型的全双工串行口、片内RC振荡器、双16位数据指针等诸多功能。在很多场合，几乎不用扩展外围芯片就能够满足系统要求。

2 串行口介绍及初始化设置

W77E58有一个全双工串行口。该串行口为用户提供帧错误检测、自动地址识别等附加功能。该串行口提供同步及异步通信方式。在同步模式下串口产生时钟并以半双工的方式工作。在异步模式下，能以全双工的方式工作，即可以同时收发数据。发送，接收寄存器均用SBUF来访问。对SBUF的写是发送数据，从SBUF读是读取数据。串行口能以4种不同的方式工作。需要注意的是，串口0的使用和原来的单片机串口使用一致，可以使用定时器T1或定时器T2作为波特率发生器；而新增串口1只能使用定时器T1作为其波特率发生器。

下面以新增串口1为例，对W77E58串口的工作过程进行简单介绍。

串口1通过引脚RXD1(串行数据接收端)和TXD1(串行数据发送端)进行串行通信，可同时发送和接收数据，具有2个物理上独立的接收、发送缓冲器SBUF1(如表1)，他们占用同一地址。串行口的发送和接收都是以特殊功能寄存器SBUF的名义进行读或写的。串口0的工作过程和串口1相类似，只需对其相应的寄存器及标志位进行类似操作即可。

SBUF1.7～1.0：串行口1接收或发送的数据都放在这个寄存器中，在该地址上有2个独立的8位寄存器，对他进行读操作将会接收串行数据，对他进行写操作则发送串行数据。

W77E58串行口是可编程接口，对他初始化编程只需对特殊功能寄存器SCON1(如表2)或SCON和电源控制寄存器PCON(如表3)写入相应的控制字即可。这里使用定时器T1作为串口0和串口1的波特率发送器。本通信系统中，我们规定，每1帧数据为10位：1位起始位，8位数据位，1位停止位。串口0波特率设置为19 200 b／s，串口1的波特率设置为9 600 b／s。

SM0／FM：串行口1，模式0控制位或帧错误标志位。PCON特殊功能寄存器中的SMOD0位决定该位的功能。当用作帧错误标志时，该位的位置表示一个无效的停止位。该位必须由软件来清除。

SM2_1：多机通信控制，将该位置1，则使能模式2及模式3下的多机通信功能。

REN_1：接收使能，置1时打开串行口接收功能，否则关闭该功能。

TB8_1：模式2和模式3中要被发送的第九位数据。

RB8_1：模式2和模式3中要接收的第九位数据。

T1_1：发送中断标志，模式0下该标志由硬件在接收到8位数据后置位，而在其他模式下在串行发送到停止位的开始时置位。该位必须由软件来清除。

R1_1：接收中断标志，模式0下该标志由硬件在接收到8位数据后置位，而在其他模式下在串行发送到停止位的开始时置位。该位必须由软件来清除。

SMOD：该位置1时，会使串行口在模式1，2，3下的波特率加倍。

选单片机晶体振荡器频率为11.059 2 MHz，其目的可以产生所要求的精确波特率，用定时器T1定时，产生串口1串行通信波特率为9 600 b／s，初始化程序如下：

3 “家校通”系统介绍

3.1 总体介绍

“家校通”是一套基于Internet平台上的多模式信息管理互动系统，他是在家长的配合下，利用手机短信、WAP、上网及刷卡等多种方式，使家长与教师和学校及时沟通，从而更好地帮助孩子学习和生活的一种服务。

整个系统的设计结构如图1所示。

系统由无线应用终端(用户手机端)、“家校通”信息系统(WEB平台、WAP平台)、学校管理系统3部分组成。系统架构于“家校通”的网络平台，结合了无线网络、因特网和综合信息平台等网络优势，整合短信、WAP、上网及刷卡等多种手段，为学生、家长和老师提供一种全新的交流方式，有效地实现了学生、家长、老师和学校之间的语音通话和信息的实时互动与沟通。

3.2 系统主要功能

(1) 刷卡考勤功能，家校通系统将在大门处放置雷达，通过雷达感应刷卡技术来对学生的考勤和出入进行高效、直观的管理，同时可将学生的“到校”和“离校”信息通过短信发送给学生家长。

(2) 短信信箱功能，短信信箱的主要功能为查看信息、发布信息、投诉信箱和短信互动。老师、家长通过平台的短信互动，有效地实现学生、家长、老师和学校之间的语音通话和信息的实时互动与沟通。

(3) 系统管理功能，家校通系统按用户登录身份的不同进行分层级管理，有3层管理功能。

① 学校管理的主要功能为：教师管理、部门管理、班级管理、课程管理、收费管理、作息时间管理、学校系统设置。

② 家长管理的主要功能为：查看教师资料、查看学生考勤报表、学生假事申请、学生成绩查询。

③ 班级管理的主要功能为：学生管理、考试安排、成绩管理、教师资料、考勤报表、成绩统计、课程分配及管理、班级收费管理。其中，学校对家长、班级及教师进行管理、教师对学生进行管理。

4 家校通硬件系统组成

结合了WWEE758的特点，设计了模块化结构的电路图，如图2所示。

该电路图符合最简单的RS 485总线接口标准。其中W77E58作为主控芯片，W77E58的串口1作为人端，雷达采集到数据后，经过接口芯片MAX485把485电平转化为TTL电平，再经过串口1把数据传给W77E58进行数据处理，每次收到的数据都存放在外部RAMIDTT130中。串口2作为输出端，数据经W77E58处理后经过串口2把数据传给CDMA，CDMA再把数据上传到服务器。

5 软件实现

软件结构分为主程序(图3)、接收子程序、数据处理子程序以及数据发送子程序(图4)。

主程序首先延时8 s以上的时间，等待CDMA自动登录成功，否则，单片机传送给CDMA的数据包会拖延发送，造成多包堆积在一起发送，还要对串口0和串口1分别初始化以及设置不同的串行通信的波特率。

接收子程序采用定时接收与定量接收相结合的方式，如果规定接收学生数(卡号数)已达到，就退出接收；或者，虽然未接收够规定的学生号个数，但是定时时间已到，也退出这次接收。

数据处理子程序首先要将接收到的学生卡号进行处理，即剔除在规定的接收时间内收到的重复号(同一个卡号可能接收多次)，再根据W77E58与CDMA的通信协议对接收到的数据打包处理。W77E58与CDMA的通信协议为：包头(6A)，设备号，流水号，卡的个数，学生号，校验异和值，包尾标记(A6)。

数据发送程序的主要任务是将处理好的数据包传送给CDMA，由W77E58串口1发送。设置串口1的波特率为9600bps，发送程序流程图如图4所示。

6 结 语

本文所介绍的基于双串口单片机W77E58所设计的“家校通”无线考勤系统已经在某些学校得到应用，得到了较好的评价；该系统可移植性好，可用于远程数据处理与传输以及远程自动控制系统中。