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1、單片機(jī)之間的短程雙向光通信鏈路的軟硬件設(shè)計(jì) 摘 要 隨著遙控設(shè)備的普及，傳統(tǒng)的開(kāi)/關(guān)已經(jīng)不能滿足市場(chǎng)的需求。人們希望電器在體積小、作方便等的基礎(chǔ)上能夠擁有更多的功能，而紅外遙控的廣泛應(yīng)用及單片機(jī)技術(shù)的成熟，則使得智能紅外遙控系統(tǒng)成為了遠(yuǎn)程遙控控制設(shè)備的發(fā)展趨勢(shì)。 本設(shè)計(jì)采用51單片機(jī)作為遙控發(fā)射接收芯片，HS0038作為紅外一體化接收發(fā)射管，在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了一個(gè)簡(jiǎn)易的智能紅外遙控模擬系統(tǒng)。系統(tǒng)包括接收和發(fā)射兩大部分。另外本系統(tǒng)有多個(gè)按鍵，可用于擴(kuò)展控制其他電器。本設(shè)計(jì)方案基于市場(chǎng)的需求，結(jié)合紅外遙控設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、作方便、成本低廉等特點(diǎn)。 關(guān)鍵字： 紅外遙控； 信號(hào)調(diào)制；

2、 編碼； 解碼； Abstract With the popularity of remote control devices, traditional on/off has not been able to meet the needs of the market. People hope that electric appliances can have more functions on the basis of small size and convenience. The wide application of infrared remote control and th

3、e maturity of single-chip technology make the intelligent infrared remote control system become the development trend of remote control devices. This design adopts 51 single-chip microcomputer as the remote control transmitting and receiving chip, and HS0038 as the infrared integrated receiving and

4、 transmitting tube. Based on this, a simple intelligent infrared remote control simulation system is designed. The system consists of two parts, reception and transmission. In addition, the system has multiple buttons that can be used to expand and control other appliances. The design scheme is base

5、d on the needs of the market, combined with the infrared remote control design is simple, convenient, and low cost. Keywords: Infrared Remote Control; Signal Modulation; Encoding; Decoding。 目 錄 摘 要 2 Abstract 3 1 緒論 1 1.1 課題設(shè)計(jì)目的及意義 1 1.2 紅外遙控的設(shè)計(jì)思路 1 2 課題的方案設(shè)計(jì)與論證 2 2.1 紅

6、外編碼方案 2 2.2 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)架構(gòu) 3 2.3 系統(tǒng)功能需求 6 3 系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 6 3.1 AT89C51系列單片機(jī)功能特點(diǎn) 6 3.2 紅外發(fā)射電路 10 3.3 紅外檢測(cè)接收電路 11 3.4 光電耦合控制電路 12 3.5 電源電路設(shè)計(jì) 13 3.6 LCD1602顯示部分的設(shè)計(jì) 14 3.7 鍵盤設(shè)計(jì) 16 4 系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì) 18 4.1 定時(shí)/計(jì)數(shù)器應(yīng)用 18 4.2 遙控碼的發(fā)射 21 4.3 紅外接收 23 4.4 按鍵抖動(dòng)問(wèn)題 26 4.5 系統(tǒng)的軟硬件的調(diào)試 27 結(jié) 論 29 參考文獻(xiàn) 30 附 錄 31 附

7、錄1：發(fā)射程序 31 附錄2：接收程序 37 附錄3：紅外發(fā)射電路圖 46 附錄4：紅外接收電路圖 46 致 謝 47 1 緒論 1.1 課題設(shè)計(jì)目的及意義 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們的生活節(jié)奏越來(lái)越快，對(duì)方便和速度的要求也越來(lái)越高。遙控器的外觀在一定程度上滿足了這一要求。遙控是由多產(chǎn)的發(fā)明家Luobote在20世紀(jì)50年代發(fā)明的，紅外遙控是20世紀(jì)70年代發(fā)展起來(lái)的一種遙控技術(shù)。它的原理是利用紅外線發(fā)送控制信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)被控對(duì)象的遠(yuǎn)程控制，尤其是發(fā)送紅外信號(hào)的發(fā)射機(jī)，接收和處理信號(hào)的接收機(jī)。最終實(shí)現(xiàn)各種功能的遙控器。 紅外遙控具有獨(dú)立性、物理特性和可見(jiàn)光相似性，

8、無(wú)穿透障礙物能力，隱蔽性強(qiáng)等特點(diǎn)。隨著紅外遙控技術(shù)的發(fā)展和迅速發(fā)展，許多電器被用于紅外遙控。紅外遙控技術(shù)的成熟，也使得遙控風(fēng)扇設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、成本低廉。 本設(shè)計(jì)通過(guò)紅外遙控仿真，實(shí)現(xiàn)了紅外遙控按鍵的模擬。 1.2國(guó)外研究現(xiàn)狀 紅外遙控技術(shù)的發(fā)展起源于20世紀(jì)，最初主要是由一些發(fā)達(dá)國(guó)家進(jìn)行研究的技術(shù)，由于各項(xiàng)技術(shù)發(fā)展不成熟，所以也導(dǎo)致其紅外遙控技術(shù)發(fā)展也不順利，二十世紀(jì)七十年后，隨著各項(xiàng)計(jì)算機(jī)技術(shù)以及各種集成電路技術(shù)的不斷發(fā)展，紅外遙控技術(shù)也得到快速的發(fā)展。并且通過(guò)多年技術(shù)積累，紅外遙控技術(shù)都開(kāi)始不斷的完善與進(jìn)步。遙控技術(shù)的發(fā)展由最初的有線遙控發(fā)展到可以頸無(wú)線遙控。這都是遙控技術(shù)的巨大飛躍

9、。最初的無(wú)線遙控技術(shù)主要是由電磁波來(lái)進(jìn)行信號(hào)的控制，但是由于電磁波信號(hào)在傳輸工程中很容易受到干擾，因此關(guān)于信號(hào)的遙控開(kāi)始使用紅外線信號(hào)進(jìn)行信號(hào)的傳遞。紅外遙控技術(shù)的發(fā)展得到了許多pc企業(yè)的支持，例如微軟、蘋果等公司的支持，并且都在計(jì)算中選擇采用高速紅外通信在pc機(jī)上。 1.3國(guó)外研究現(xiàn)狀 紅外遙控技術(shù)主要應(yīng)用在家電的使用上，紅外遙控因?yàn)樵谶M(jìn)行信號(hào)接收時(shí)，不會(huì)受到外界因素的影響，在使用其他電器時(shí)也不會(huì)影響紅外信號(hào)的傳輸，并且它的價(jià)格便宜、設(shè)置編碼簡(jiǎn)單。所以得到了很大的發(fā)展。 目前我國(guó)關(guān)于紅外遙控類型的電子元件競(jìng)爭(zhēng)不叫激烈。這也是導(dǎo)致其元件價(jià)格比較低廉。從短期來(lái)看，這樣的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)消費(fèi)者很有利，

10、但是從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度來(lái)看，隨著競(jìng)爭(zhēng)的惡性循環(huán)，隨著價(jià)格的走低，導(dǎo)致其質(zhì)量也會(huì)出現(xiàn)下降。因此對(duì)我國(guó)紅外相關(guān)技術(shù)很不利的。所以紅外遙控技術(shù)道路還需要走很遠(yuǎn)。 1.4 紅外遙控的設(shè)計(jì)思路 1.4.1 紅外線簡(jiǎn)介 紅外線，又稱紅外線光波，可見(jiàn)光和不可見(jiàn)光可以根據(jù)不同的波長(zhǎng)來(lái)劃分。波長(zhǎng)為0.38微米～0.76微米的光波可以是可見(jiàn)光，其次是紅、橙、黃、綠、綠、藍(lán)、紫。0.01微米～0.38微米的光波是紫外線（譜線），0.76微米～1000微米的光波是紅外線。紅外光按波長(zhǎng)范圍分為近紅外、中紅外、遠(yuǎn)紅外和極端紅外。紅外線遙控是利用近紅外線來(lái)傳送遙控指令，波長(zhǎng)0.76微米～1.5微米。近紅外光被用作遠(yuǎn)程光源，因

11、為目前紅外線發(fā)射器（紅外線發(fā)射管）和紅外線接收裝置（光電二極管、晶體管和光伏電池）的光和光的峰值波長(zhǎng)一般為0.8微米至0.94微米，在近紅外波段，光譜重疊可以很好地匹配，以達(dá)到更高的傳輸效率和高可靠性。 1.4.2 紅外遙控系統(tǒng)簡(jiǎn)介 紅外遙控系統(tǒng)主要由遙控發(fā)射機(jī)、集成接收頭、單片機(jī)、接口電路組成，如圖1所示。遠(yuǎn)程控制用于產(chǎn)生遠(yuǎn)程控制編碼脈沖，驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)射管輸出紅外遠(yuǎn)程控制信號(hào)，遠(yuǎn)程控制接收頭完成對(duì)遠(yuǎn)程控制編碼脈沖的放大、檢測(cè)、定型和解鎖。遠(yuǎn)程控制編碼脈沖是一組串行二進(jìn)制碼。對(duì)于一般的紅外遙控系統(tǒng)，該串行碼被輸入到微控制器中，其內(nèi)部cpu完成遙控指令的解碼，并執(zhí)行相應(yīng)的遙控功能。利用遙控作為

12、控制系統(tǒng)的輸入，需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題有：如何接收紅外遙控信號(hào)；如何識(shí)別紅外遙控信號(hào)和解碼軟件的設(shè)計(jì)、控制程序的設(shè)計(jì)。 2 課題的方案設(shè)計(jì)與論證 2.1 紅外編碼方案 有許多方法可以編碼紅外代碼。 以下是兩個(gè)實(shí)現(xiàn)選項(xiàng)： 解決方案1：脈寬調(diào)制串行碼。 遙控代碼具有以下特征：脈沖寬度為0.565毫秒，間隔為0.56毫秒，周期為1.125毫秒，表示二進(jìn)制“0”; 脈沖寬度為0.565毫秒，間隔為1.685毫秒，周期為2.25毫秒，表示二進(jìn)制“1”。 相關(guān)波形圖如圖2-1所示： 圖2-1 串行碼編碼 選項(xiàng)二：代碼共享。用脈沖數(shù)編碼，不同的脈沖數(shù)代表不同的控制對(duì)象，至少有2個(gè)脈沖。為便于可

13、靠的接收，第一碼寬度為3ms，其余為1ms，距離控制碼數(shù) 幀間隔大于10ms，如圖2-2所示。 電器0的遙控輸出碼 電器1的遙控輸出碼 圖2-2 碼分制編碼波形圖 該設(shè)計(jì)采用第二種方案，碼分編碼易于編程，并且在按鈕較少的情況下優(yōu)點(diǎn)很明顯。 2.2 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)架構(gòu) 2.2.1 手持段遙控器電路框圖： 單片微機(jī)系統(tǒng)由顯示電路，紅外傳輸電路，按鈕電路，穩(wěn)壓電路等組成。該 手持式遙控電路設(shè)計(jì)示意圖如圖2-3所示。 圖2-3手持段遙控器方框圖 2.2.2 紅外接收端電路框圖： 單片機(jī)系統(tǒng)和顯示電路，紅外發(fā)光電路和按鈕電路，電源

14、電路，控制單元等。 紅外接收器設(shè)計(jì)示意圖如圖2-4所示。 圖2-4 紅外接收端方框圖 2.2.3 紅外遙控的現(xiàn)狀 目前，家用電器最常用的遙控方法是紅外遙控。紅外遙控器不會(huì)對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生影響，也不會(huì)干擾其他電氣設(shè)備。價(jià)格低，編碼簡(jiǎn)單，使用紅外遙控器進(jìn)行遙控非常有利。 由于紅外集成接收頭的外觀，紅外遙控器的成本和技術(shù)難度大大降低。目前，它不僅用于家用電器領(lǐng)域，還廣泛應(yīng)用于玩具，安防等領(lǐng)域。紅外遙控系統(tǒng)主要由紅外遙控發(fā)射器，紅外接收裝置和遙控微處理器組成。因此，遙控系統(tǒng)是涉及單片微計(jì)算機(jī)的數(shù)字系統(tǒng)。 目前，我國(guó)紅外遙控電子元器件的競(jìng)爭(zhēng)非常激烈，導(dǎo)致

15、價(jià)格低廉，對(duì)消費(fèi)者有利。然而，長(zhǎng)期的惡性競(jìng)爭(zhēng)和價(jià)格的相互壓力將不可避免地導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量下降。最終的損害只能由消費(fèi)者造成。紅外遙控技術(shù)的發(fā)展前景仍然十分廣闊，但紅外遙控技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀并不樂(lè)觀。 紅外遙控器是一種單紅外通信方法。在整個(gè)通信中，需要發(fā)送器和接收器。發(fā)送端使用單片機(jī)調(diào)制發(fā)送的二進(jìn)制信號(hào)，使其成為一系列突發(fā)信號(hào)，并通過(guò)紅外發(fā)射管發(fā)送紅外信號(hào)。紅外接收端一般采用集成紅外接收頭，接收紅外信號(hào)成本低，性能可靠。同時(shí)，對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大，檢查和整形，得到ttl級(jí)編碼信號(hào)，然后發(fā)送到單片機(jī)進(jìn)行解碼和控制相關(guān)對(duì)象。 圖2-5 遙控器原理框圖 2.3 系統(tǒng)功能需求 遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)需要單片機(jī)

16、作為控制芯片來(lái)執(zhí)行遠(yuǎn)程控制[4]，并且可以遠(yuǎn)程控制其他單片機(jī)控制系統(tǒng)。 主芯片控制采用AT89C51單片機(jī)，接收頭采用紅外HS0038，采用LCD1602模擬顯示遙控器按鍵的按鍵值，從而實(shí)現(xiàn)控制紅外遙控功能。 3 系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 3.1 AT89C51系列單片機(jī)功能特點(diǎn) 對(duì)于主控芯片的選擇需要滿足很好兼容性，同時(shí)也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)各種數(shù)據(jù)的檢測(cè)如對(duì)鍵盤參數(shù)的的檢測(cè)，此外，也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)顯示器的驅(qū)動(dòng)，保證其正常的工作，基于以上要求，我們?cè)谥骺匦酒倪x擇上所采用的是AT89C52單片機(jī)。 該單片機(jī)的引腳數(shù)一共為40個(gè)，其中有一個(gè)引腳為兩個(gè)串行口，16位的計(jì)時(shí)器以及定時(shí)器有2個(gè)，中斷源的數(shù)量

17、為5個(gè)，并行的8位I/O口數(shù)量為4個(gè)以及優(yōu)先級(jí)端口2個(gè)。它的存儲(chǔ)系統(tǒng)是由ROM以及182B的RAM所組成。具體的結(jié)構(gòu)框圖見(jiàn)3.1圖。 圖3-1 微處理器的組成結(jié)構(gòu) 3.1.1 STC89C52微型處理器的參數(shù)情況 1具有八位的中央處理單元。 2.對(duì)信號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)的模塊就是來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)信息以及系統(tǒng)信息進(jìn)行儲(chǔ)存的器件。當(dāng)前而言微處理的發(fā)展是朝著集成化的方向發(fā)展，也就是把RAM以及ROM集成在微處理器當(dāng)中，這樣做的目的是為了提高其抗。 4.對(duì)于這2個(gè)定時(shí)器與計(jì)時(shí)器來(lái)說(shuō)它們主要是用來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)數(shù)或者是準(zhǔn)確的將計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行表示出來(lái)，同時(shí)它還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)外部的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)數(shù)以及定時(shí)。在目前的51系

18、列單片機(jī)中為了能夠方便的對(duì)串行通信進(jìn)行設(shè)計(jì)，一般都設(shè)置了3個(gè)16位的計(jì)數(shù)器以及定時(shí)器。 5.4個(gè)并行的I/O口即P0~P3口，主要的作用是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的輸入和輸出功能?？梢杂米鬏斎?。 7.其中SST89E58RD這個(gè)類型的微處理器，它的中斷源9個(gè)。而他只有五個(gè)中斷源的中斷控制系統(tǒng)。 8. 51類型的單片機(jī)內(nèi)部具有時(shí)鐘電路并且可以外部連接一個(gè)時(shí)鐘電路，其中能夠振動(dòng)的頻率為十二赫茲，但是SST89E58RD執(zhí)行相應(yīng)速度是51的好幾倍，其中最大為四十赫茲。 9.UART這個(gè)端口的主要作用就是實(shí)在微處理器和電腦或者是微處理器之間的連接功能。 AT89C52微處理器的引腳圖見(jiàn)3-2。 圖3

19、-2 AT系列的51端口圖 重要的端口進(jìn)行介紹： 1．兩個(gè)進(jìn)行時(shí)鐘電路連接的 端口XTAL1 與XTAL2： XTAL1（19引腳）：該引腳的主要功能是實(shí)現(xiàn)對(duì)外部晶體以及外部的微調(diào)電容的鏈接，同時(shí)它可以實(shí)現(xiàn)信號(hào)的放大作用。在連接時(shí)鐘時(shí)候，應(yīng)該對(duì)19引腳進(jìn)行接地。 XTAL2（18引腳）：連接外部晶體和微調(diào)電容的一端; 這一引腳也可以實(shí)現(xiàn)外部的時(shí)鐘脈沖電路。 2．對(duì)信號(hào)進(jìn)行控制的9號(hào)端口： 當(dāng)RST的信號(hào)在1位的時(shí)候，可以開(kāi)始工作,進(jìn)行系統(tǒng)的初始化工作 。當(dāng)其電源出現(xiàn)故障的時(shí)候，由原來(lái)的高電平降低到為低低電平，同時(shí)它的工作周期為，每一個(gè)循環(huán)為一個(gè)機(jī)械周期，所以會(huì)產(chǎn)生復(fù)位情況，單片機(jī)的

20、端口功能是vpd。 30端口：當(dāng)其引腳的鎖存信號(hào)為低信號(hào)時(shí)才可以對(duì)外部CPU進(jìn)行訪問(wèn)。 當(dāng)其輸出的是1/6的正脈沖信號(hào)時(shí)，這就使得無(wú)法對(duì)片外的存儲(chǔ)器進(jìn)行訪問(wèn)，所以外部輸出時(shí)鐘或定時(shí)信號(hào)不能是ALE信號(hào)。 如果需要檢測(cè)其芯片的質(zhì)量是否有問(wèn)題時(shí)，只需要測(cè)量其是否有脈沖信號(hào)的輸出即可。 如果8051/8031基本上是好的，通過(guò)執(zhí)行就會(huì)產(chǎn)生信號(hào)，之后對(duì)其進(jìn)行輸出讀寫工作。 EA / Vpp（31引腳）：這一引腳主要是用來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)外部程序的輸入操作的。當(dāng)ROM或者是EPROM被外部的CPU進(jìn)行訪問(wèn)時(shí)，且EA引腳為低電平時(shí)，不管片上程序存儲(chǔ)器若何。 關(guān)于沒(méi)有片上ROM的8031或8032，在EA引腳

21、必要接地的情況下，必要擴(kuò)展EPROM。 該引腳的第二個(gè)功能是當(dāng)Vpp被編程為更高的施加電壓（每每為12V至21V）時(shí)，Vpp是8751片內(nèi)EPROM的輸入[8]。 PSEN（29引腳）：信號(hào)端子可以被程序存儲(chǔ)器許可輸出。 該肢體連接到EPROM的OE端（參見(jiàn)以下章節(jié)中的一切小型系統(tǒng)硬件圖）。 PSEN端子有可以讀取EPROM / ROM中的指令代碼的作用。8個(gè)LS型TTL負(fù)載還可以被PSEN端子驅(qū)使。假如需要在該最小系統(tǒng)通電后，檢查其能否正常工作時(shí)，可以通過(guò)CPU是否可以讀取ROM或者EPROM中的指令。 3．P0～P3這四個(gè)端口主要是作為輸入或者輸出端口。在需要CPU進(jìn)行外部訪問(wèn)時(shí)，其

22、中p0位置是信號(hào)的總線內(nèi)部存在上拉R。 P1模塊：其中它的模塊中也有一個(gè)內(nèi)部上拉R，同時(shí)它也是作為一個(gè)準(zhǔn)雙向的8位I / O口使用。它也是一個(gè)八位的端口。 P1的每個(gè)端口能夠驅(qū)動(dòng)并且?guī)в兴膫€(gè)負(fù)載，對(duì)外部進(jìn)行數(shù)據(jù)的訪問(wèn)，以及信號(hào)的 傳輸時(shí)都有八個(gè)進(jìn)行輸入和輸出口 P2模塊：該模塊中內(nèi)部具有一個(gè)上拉阻值的R其中。P2的每個(gè)端口能夠驅(qū)動(dòng)并且?guī)в兴膫€(gè)負(fù)載，對(duì)外部進(jìn)行數(shù)據(jù)的訪問(wèn)，以及信號(hào)的 傳輸時(shí)都有八個(gè)進(jìn)行輸入和輸出口 P3模塊： 4個(gè)LS型TTL負(fù)載可以被P3的每個(gè)端口驅(qū)動(dòng)。 P3的每個(gè)端口能夠驅(qū)動(dòng)并且?guī)в兴膫€(gè)負(fù)載，對(duì)外部進(jìn)行數(shù)據(jù)的訪問(wèn)，以及信號(hào)的 傳輸時(shí)都有八個(gè)進(jìn)行輸入和輸出口 其中任意

23、一個(gè)連接處都有具體的功能，如下所示： P3.1：對(duì)收集的信號(hào)進(jìn)行傳輸。 P3.2：當(dāng)為0值的時(shí)候，外部中斷進(jìn)行工作。 P3.3：當(dāng)為1值的時(shí)候，外部中斷進(jìn)行工作。 P3.4：當(dāng)t0為低電平的時(shí)候，開(kāi)始進(jìn)行計(jì)數(shù)工作。 P3.5：當(dāng)t1為低電平的時(shí)候，開(kāi)始進(jìn)行計(jì)數(shù)工作。 P3.6：(WR#)對(duì)外部信息進(jìn)行寫的選通。 P3.7：(RD#)對(duì)外部信息進(jìn)行讀的選通。 P3.0：(RXD)串行數(shù)據(jù)接收。 3.1.2 AT89C52單片機(jī)的中斷系統(tǒng) 該系列的微處理器中的MCU終止系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)二次服務(wù)的功能，它具有中斷源的數(shù)量為5個(gè)，它的優(yōu)先級(jí)的數(shù)量為2個(gè)。IE寄存器通過(guò)對(duì)CPU的控制來(lái)

24、實(shí)現(xiàn)中斷功能。同時(shí)中斷的順序也是有一個(gè)先后的，這主要是取決于這些數(shù)據(jù)是否存儲(chǔ)在優(yōu)先級(jí)的寄存器中。 微處理器的最小系統(tǒng)（MCU）是由時(shí)鐘電路以及復(fù)位電路所構(gòu)成的。 有一功能是為MCU提供時(shí)間參考。該功能是時(shí)鐘電路運(yùn)用12MHZ晶體振蕩器提供時(shí)鐘。 在一個(gè)機(jī)器周期內(nèi)進(jìn)行一個(gè)指令信息的操作。在復(fù)位鍵單片機(jī)將恢復(fù)到原來(lái)工作狀態(tài)。 在圖中，10K電阻是P0端口的上拉電阻。之所以所以它是一個(gè)開(kāi)漏結(jié)構(gòu)，是由于P0端口與其他IO結(jié)構(gòu)各異。 因此，必要添加一個(gè)正常使用的上拉電阻。 圖3-3 微控制器的最小系統(tǒng)圖 在微控制器的最小系統(tǒng)中，需要按照嚴(yán)格的時(shí)間要求來(lái)進(jìn)行輸出、掃描以及檢測(cè)等相關(guān)的操作。該單片

25、機(jī)具有2個(gè)可以進(jìn)行編程的計(jì)數(shù)器以及定時(shí)器。 3.2 紅外發(fā)射電路 遙控發(fā)射器采用碼分遙控模式，碼分紅外遙控器是指命令信號(hào)發(fā)生電路用不同的脈沖碼（不同的脈沖數(shù)和組合數(shù)）表示不同的控制指令。 在確定選擇AT89C51作為設(shè)計(jì)發(fā)射器電路的核心芯片并選擇觸摸開(kāi)關(guān)作為控制鍵之后，可以通過(guò)添加簡(jiǎn)單的紅外發(fā)射器電路和12M晶體振蕩器來(lái)實(shí)現(xiàn)紅外輻射。 傳輸部分的主要部件是紅外發(fā)光二極管。實(shí)際上，它是一種特殊的發(fā)光二極管，其內(nèi)部材料與普通發(fā)光二極管不同，因此當(dāng)施加一定電壓時(shí)，它會(huì)發(fā)出紅外光而不是可見(jiàn)光。目前，許多紅外發(fā)光二極管發(fā)出的紅外波長(zhǎng)約為940nm，形狀與普通Φ5發(fā)光二極管相同，但顏色不同[6]。

26、 遙控器通過(guò)鍵盤發(fā)送，并且每次按鍵產(chǎn)生具有不同代碼號(hào)的脈沖，代碼命令信號(hào)用40kHz載波調(diào)制，并且紅外光電二極管被激勵(lì)以產(chǎn)生不同的脈沖。遙控接收器P1端口用作按鈕單元，P0.7端口用作發(fā)送器。電路圖如圖3-5所示。 圖 3-4 紅外發(fā)射電路 3.3 紅外檢測(cè)接收電路 在接收過(guò)程中，脈沖通過(guò)光學(xué)濾波器和紅外二極管轉(zhuǎn)換成40KHz電信號(hào)，放大，檢測(cè)，整形，解調(diào)并傳輸?shù)浇獯a接口電路，完成相應(yīng)的遙控功能。 3-9。 通常，紅外遙控器使用40 kHz載波進(jìn)行調(diào)制，緩沖并放大遙控信號(hào)（二進(jìn)制脈沖編碼）并將其發(fā)送到紅外光電二極管以產(chǎn)生紅外信號(hào)。遙控編碼脈沖在載波信號(hào)上以40kHz的頻率（

27、周期為26μs）執(zhí)行脈沖幅度調(diào)制（PAM），緩沖放大，并將其發(fā)送到紅外管進(jìn)行傳輸。 根據(jù)遠(yuǎn)程信號(hào)編碼和傳輸過(guò)程，遙控信號(hào)的識(shí)別或解碼過(guò)程在去除40KHz載波信號(hào)后識(shí)別二進(jìn)制脈沖碼中的0和1。它由MCS 51系列單片微型AT89C51，內(nèi)置紅外接收器，減少調(diào)制和紅外管驅(qū)動(dòng)電路組成。 接收器的主要部件是紅外光接收管，它是一個(gè)光電二極管（事實(shí)上，三極管和低音非常敏感）。在實(shí)際應(yīng)用中，紅外接收二極管必須反向偏置，紅外接收二極管在電路中反轉(zhuǎn)，從而產(chǎn)生高靈敏度。 圖3-5 紅外接收電路 3.4 光電耦合控制電路 在控制部分的分離的驅(qū)動(dòng)器電路被使用，并且一個(gè)光電裝置被用作絕緣部件和

28、光學(xué)耦合器，用于隔離所述強(qiáng)電功率，以避免強(qiáng)電功率會(huì)影響單片機(jī)的操作。 光隔離的目的是將兩個(gè)電路的電氣連接彼此獨(dú)立地分開(kāi)，從而中斷從一個(gè)電路到另一個(gè)電路的噪聲路徑[8]。光電隔離通過(guò)光耦合器實(shí)現(xiàn)。光耦合器，也稱為光隔離器或光耦合器，是一種通過(guò)光傳輸電信號(hào)的設(shè)備。照明器和感光器通常封裝在一個(gè)封裝中。當(dāng)輸入端子被供電時(shí)，照明器發(fā)射光，并且它已經(jīng)接收的光后，將產(chǎn)生的光電流，并從輸出端，由此實(shí)現(xiàn)了“光電光源”的轉(zhuǎn)化流出。 光耦合器是一種裝置，其中發(fā)光二極管和光電晶體管容納在單個(gè)殼體中。外殼有金屬或塑料兩種。發(fā)光二極管和光電晶體管填充有透明絕緣體，電弧管與光敏管對(duì)準(zhǔn)以提高其靈敏度。光電耦合器的電路圖標(biāo)

29、如圖3-10所示。 在數(shù)字大小中，光電晶體管關(guān)閉，輸入具有低電平“0”，輸出具有高電平“1”;當(dāng)輸入為高電平“1”時(shí)，光電晶體管飽和，輸出為低電平。 “0”。 圖3-6光電耦合器原理圖 輸入信號(hào)使用發(fā)光二極管發(fā)光，并且光使光電晶體管產(chǎn)生電信號(hào)輸出，完成信號(hào)傳輸并實(shí)現(xiàn)電隔離。光耦合器的響應(yīng)時(shí)間通常不超過(guò)幾微秒。 光電耦合器的輸入和輸出是電隔離的，輸出沒(méi)有反饋到輸入。這在隔離和干擾防御方面實(shí)現(xiàn)了獨(dú)特的性能。光耦合器通常用于實(shí)現(xiàn)以下兩個(gè)主要功能： 電平轉(zhuǎn)換：電平轉(zhuǎn)換可以通過(guò)在TTL電路和電源電路之間發(fā)送沒(méi)有匹配電路的信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)。 隔離：由于此時(shí)信號(hào)電路和接收電路是隔離的，即使兩個(gè)電路

30、的接地電位不同，也不會(huì)產(chǎn)生干擾。 在光電耦合器中，光電晶體管的基極有兩種提取和非提取?；€通常通過(guò)電阻接地。 耦合的反應(yīng)速率和靈敏度可以通過(guò)接地電阻來(lái)控制。通常，電阻越小，響應(yīng)速度越高。其控制電路如圖3-7所示。 圖3-7 光電耦合控制電路 3.5 電源電路設(shè)計(jì) 直流穩(wěn)壓電源主要由變壓器，整流電路，濾波電路和穩(wěn)壓電路組成。 框圖如圖3-9所示。 圖3-8 直流穩(wěn)壓電源 3.6 LCD1602顯示部分的設(shè)計(jì) LCD1602特點(diǎn)：每行輸出16個(gè)字符、有兩行、不帶中文字庫(kù)（只能顯示數(shù)字、字母和普通字符）。此設(shè)計(jì)不檢測(cè)液晶的忙與閑，采用軟件延時(shí)來(lái)等待 液晶的忙操作時(shí)間。

31、 圖3-9 顯示模塊 LCD1602連接方法：D0～D7口接P0.0～P0.7、接10K上拉電阻提高驅(qū)動(dòng)能力。 程序流程解釋： 讀狀態(tài)：RS為低電平、R/W為高電平、E為高電平 、D0～D7=狀態(tài)字1 讀數(shù)據(jù)：RS為高電平、R/W為高電平、E為高電平、D0~D7=數(shù)據(jù)。 寫指令：RS為低電平、R/W為低電平、D0～D7=指令碼、E=高電平。 寫數(shù)據(jù)：RS為高電平、R/W為低電平，E為高電平，D0~D7=電平。 液晶LCD1602模塊在進(jìn)行顯示前要對(duì)模塊進(jìn)行初始化設(shè)置，包括光標(biāo)、清屏等設(shè)置，當(dāng)需要顯示時(shí)，對(duì)液晶寫地址控制，接著把要顯示的數(shù)據(jù)寫入，液晶顯示程序中，按照時(shí)序進(jìn)行編程，對(duì)

32、液晶顯示操作會(huì)非常容易，LCD1602的顯示流程 連接方式如下： 電源連接：1腳接地、2腳接正，為1602供電。 背光連接：15、16腳接正和負(fù)提供背光電源。 亮度調(diào)節(jié)連接：5腳接電阻調(diào)背光。 對(duì)比度調(diào)節(jié)：3腳接電阻調(diào)對(duì)比度。 控制腳：RS、R/W、E接P2.0、P2.1、P2.2控制液晶。 數(shù)據(jù)口連接：連10Ω電阻接P0口。 3.7 鍵盤設(shè)計(jì) 鍵盤和鍵盤使用的SCM系統(tǒng)，編碼兩種類型的非編碼鍵盤。 鍵盤本身包含用于除了鍵之外還生成鍵碼的硬件電路。只要一鍵按下鍵盤編碼，就可以產(chǎn)生這個(gè)鍵的代碼，并且調(diào)用鍵碼，同時(shí)還會(huì)產(chǎn)生一個(gè)脈沖信號(hào)，提醒CPU接收鍵碼

33、，編碼的好處是使用鍵盤更方便，也沒(méi)必要為復(fù)雜的程序?qū)憽Ｈ秉c(diǎn)是使用的硬件更復(fù)雜。 2非編碼鍵盤的鍵以行和列的形式排列。只是使接觸開(kāi)啟或關(guān)閉的關(guān)鍵作用，因此與相應(yīng)的程序協(xié)調(diào)，生成相應(yīng)的鍵碼，鍵盤幾乎任何非編碼電路都不需要額外的硬件。所以對(duì)于一個(gè)簡(jiǎn)單的電路我使用非編碼鍵盤。然而，識(shí)別出非編碼鍵盤的使用需要由軟件解決，以及如何用鍵碼來(lái)解決問(wèn)題。 與微控制器的公式I無(wú)關(guān)的少數(shù)主要原因是連接到鍵盤接口，因?yàn)樗笽 / O端口變小。圖中的每個(gè)按鈕都有一個(gè)端口，彼此獨(dú)立，并且不會(huì)相互影響。當(dāng)上拉電阻確保未按下按鍵時(shí)，I / O端口輸入為高電平。 獨(dú)立鍵盤可以在查詢模式下運(yùn)行，并通過(guò)I / O端口讀取密鑰

34、模式。按下某個(gè)鍵時(shí)，I / O端口變?yōu)榈碗娖?，未按下的鍵對(duì)應(yīng)高電平。因此，通過(guò)讀取水平條件，您可以判斷是否有按鍵和按下哪個(gè)鍵。 圖3-10 按鍵原理圖 發(fā)射端采用矩陣按鍵，其中0，1，2按鍵用于風(fēng)扇的定時(shí)，模式，調(diào)速切換。其他按鍵用于擴(kuò)展控制其他家用電器，如電腦等，也可以用于設(shè)置密碼鎖等功能，其具體事情由用戶自己設(shè)定。而接收端采用獨(dú)立按鍵，根據(jù)不同的電器，其具體功能各不相同。本設(shè)計(jì)中，P1.0用于定時(shí)切換，P1.1用于模式切換，P1.2用于調(diào)速切換。 4 系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì) 系統(tǒng)的控制軟件可分為兩個(gè)主要部分：溫度測(cè)量和紅外。 其中包括MCU初始化程序，定時(shí)服務(wù)程序，紅外發(fā)射編碼和紅外

35、接收解碼程序等模塊。 4.1 定時(shí)/計(jì)數(shù)器應(yīng)用 4.1.1 定時(shí)/計(jì)數(shù)器功能簡(jiǎn)介 AT89C51微控制器有兩個(gè)16位可編程定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，稱為定時(shí)器0和定時(shí)器1，分別由T0和T1表示。 該功能與通用定時(shí)計(jì)數(shù)器相同。 主要功能是：首先，作為一定時(shí)間的時(shí)間，第二，可以計(jì)算T1或T0引腳引入的脈沖數(shù)，前者可以在應(yīng)用中產(chǎn)生正確的時(shí)間延遲和時(shí)序。 執(zhí)行中斷程序，后者是計(jì)數(shù)器或計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)。 這兩種角色都用于此設(shè)計(jì)[12]。 兩個(gè)定時(shí)器本身有四種工作模式，如表4.1所示。 表4-1 四種工作模式 M1 MO 工作方式 功能說(shuō)明 0 0 模式0 13位計(jì)數(shù)器 0

36、 1 模式1 16位計(jì)數(shù)器 1 0 模式2 8位自動(dòng)重裝計(jì)數(shù)器 1 1 模式3 定時(shí)器0：分成兩個(gè)8位計(jì)數(shù)器 定時(shí)器1：停止計(jì)數(shù) 4.1.2 定時(shí)器相關(guān)的控制寄存器 ·門：港口位置。當(dāng)GATE = 0時(shí)，定時(shí)器僅由軟件控制位TR0或TR1控制。當(dāng)該位為1時(shí)，定時(shí)器開(kāi)始工作，當(dāng)它為0時(shí)，定時(shí)器停止工作。當(dāng)GATE = 1時(shí)，定時(shí)器的啟動(dòng)由外部中斷引腳和位控制。定時(shí)器只能在外部開(kāi)關(guān)為高電平或高電平時(shí)啟動(dòng)。 ·C /：功能選擇位。當(dāng)C / = O設(shè)置為定時(shí)器模式進(jìn)行操作時(shí)，內(nèi)部提供計(jì)數(shù)脈沖，計(jì)數(shù)周期等于機(jī)器的周期。當(dāng)C / = 1時(shí)，它被設(shè)置為計(jì)數(shù)器操作模式

37、，而計(jì)數(shù)器脈沖是由外部引腳T0或T1引入的外部脈沖信號(hào)。 ·M1，M0：工作模式控制位，2位可形成4個(gè)代碼，對(duì)應(yīng)4種工作模式。 TMOD模式控制寄存器位尋址不能執(zhí)行，定時(shí)器只能通過(guò)工作狀態(tài)和字節(jié)傳輸指令模式設(shè)置，低4位用于定義時(shí)間0，定時(shí)高4位用于定義1。系統(tǒng)復(fù)位時(shí)，TMOD的所有位均為0。 設(shè)置模式控制字的示例： 如果定時(shí)器設(shè)置為由軟件啟動(dòng)的定時(shí)器模式，則選擇操作模式2，定時(shí)器0計(jì)數(shù)，軟件激活，操作模式選擇。然后將TMOD設(shè)置為： 0 0 l 0 0 1 0 l 25H 使用MOV TMOD，＃25H指令寫入TMOD。 2個(gè)控制寄存器 - TCON TCON的作用是控制定時(shí)

38、器的啟動(dòng)和停止以及定時(shí)器的溢出標(biāo)志和外部中斷釋放模式。 所有定義如下： 表4-2 TMOD寄存器 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 GATE C/ M1 M0 GATE C/ M1 M0 ·門：港口位置。當(dāng)GATE = 0時(shí)，定時(shí)器僅由軟件控制位TR0或TR1控制。當(dāng)該位為1時(shí)，定時(shí)器開(kāi)始工作，當(dāng)它為0時(shí)，定時(shí)器停止工作。當(dāng)GATE = 1時(shí)，定時(shí)器的啟動(dòng)由外部中斷引腳和位控制。定時(shí)器只能在外部開(kāi)關(guān)為高電平或高電平時(shí)啟動(dòng)。 ·C / = O：功能選擇位。當(dāng)C / = O設(shè)置為定時(shí)器模式進(jìn)行操作時(shí)，內(nèi)部提供計(jì)數(shù)脈沖，計(jì)數(shù)周期等于機(jī)器的周期。

39、當(dāng)C / = 1時(shí)，它被設(shè)置為計(jì)數(shù)器操作模式，而計(jì)數(shù)器脈沖是由外部引腳T0或T1引入的外部脈沖信號(hào)。 ·M1，M0：工作模式控制位，2位可形成4個(gè)代碼，對(duì)應(yīng)4種工作模式。 TMOD模式控制寄存器位尋址不能執(zhí)行，定時(shí)器只能通過(guò)工作狀態(tài)和字節(jié)傳輸指令模式設(shè)置，低4位用于定義時(shí)間0，定時(shí)高4位用于定義1。系統(tǒng)復(fù)位時(shí)，TMOD的所有位均為0。 設(shè)置模式控制字的示例： 如果定時(shí)器設(shè)置為由軟件啟動(dòng)的定時(shí)器模式，則選擇操作模式2，定時(shí)器0計(jì)數(shù)，軟件激活，操作模式選擇。然后將TMOD設(shè)置為： 0 0 l 0 0 1 0 l 25H 使用MOV TMOD，＃25H指令寫入TMOD。 2個(gè)控制寄存器

40、 - TCON TCON的作用是控制定時(shí)器的啟動(dòng)和停止以及定時(shí)器的溢出標(biāo)志和外部中斷釋放模式。 所有定義如下： 表4-3 TCON寄存器 8FH 8EH 8DH 8CH 8BH 8AH 89H 88H TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0 ·TF1和TF0分別為;小時(shí)1小時(shí)0過(guò)渡標(biāo)志。當(dāng)計(jì)時(shí)器到期時(shí)，硬件自動(dòng)設(shè)置為“1”并可能請(qǐng)求中斷。輸入中斷路線計(jì)劃后，硬件會(huì)自動(dòng)刪除。這兩個(gè)也作為標(biāo)志程序問(wèn)題，應(yīng)該刪除軟件中正在進(jìn)行的查詢。 ?TR1和TR0：定時(shí)器1和定時(shí)器0的啟動(dòng)控制位。當(dāng)軟件刪除TRi時(shí)，定時(shí)器停止。定時(shí)器啟動(dòng)時(shí)，

41、該位應(yīng)設(shè)置為“1”。 定時(shí)器的啟動(dòng)與門控位和外部中斷鍵有關(guān)。當(dāng)門設(shè)置為0時(shí)，定時(shí)器由控制器tri = 1觸發(fā);當(dāng)門設(shè)置為1時(shí)，定時(shí)器另外啟動(dòng)tri = 1，但只有在定時(shí)器開(kāi)始操作時(shí)才需要外部分接中斷= 1。 ·IE1和IE0：外部中斷和外部中斷請(qǐng)求標(biāo)志為0.當(dāng)外部中斷源有相應(yīng)的中斷請(qǐng)求標(biāo)志“1”時(shí)。通過(guò)快門模式設(shè)置重置。 ·IT1和IT0：外部中斷和外部中斷觸發(fā)模式選擇位0. ITI當(dāng)設(shè)置為“0”電平觸發(fā)模式時(shí)，邊沿觸發(fā)模式時(shí)設(shè)置為“1”。 TCON與低4位和外部中斷相關(guān)聯(lián)，高4位時(shí)間位。有一個(gè)可以稍微解決的寄存器。系統(tǒng)復(fù)位時(shí)，所有位均為0。要啟動(dòng)計(jì)時(shí)器，您可以使用該位 操作命令SE

42、TB TRi已啟動(dòng)。 4.2 遙控碼的發(fā)射 4.2.1 遙控碼的發(fā)射 當(dāng)按下一個(gè)鍵時(shí)，微控制器首先讀出鍵并根據(jù)鍵設(shè)置遠(yuǎn)程代碼中的脈沖數(shù)，然后產(chǎn)生紅外發(fā)射管發(fā)出的40 kHz方波。 通常，紅外遙控器是一個(gè)遙控信號(hào)（二進(jìn)制脈沖碼）調(diào)制在40kHz的載波上，經(jīng)過(guò)緩沖放大器到紅外發(fā)光二極管，轉(zhuǎn)換正在傳輸?shù)募t外信號(hào)。為了提高抗干擾性能和降低功耗，上述遙控編碼是40kHz脈沖率（周期26us）載波信號(hào)脈沖幅度調(diào)制（PAM）然后通過(guò)緩沖放大器傳輸紅外LED，遙控信號(hào)發(fā)射。 紅外信號(hào)傳輸程序：首先，充電點(diǎn)火脈沖的數(shù)量（當(dāng)輻射為3毫秒時(shí)脈沖，以1毫秒的脈沖暫停），如果發(fā)射的脈沖數(shù)1回到常規(guī)，如果毛發(fā)是

43、1毫秒脈沖然后暫停1 ms脈沖，從而結(jié)束了爆炸。 在實(shí)踐中，通過(guò)使用紅外遙控器，由于受影響的遠(yuǎn)程距離，角度等不是很好用，例如通過(guò)發(fā)送和接收FM或PM代碼，可以增加遠(yuǎn)程距離，并且不影響角度 4.2.2 發(fā)射端程序流程圖 排放控制程序包括主程序和鍵掃描程序以及代碼傳輸程序。 在主程序中，鍵掃描子程序用于完成每個(gè)按鈕的功能。 遙控器主程序的流程圖如圖4-1所示： 圖 4-1遙控發(fā)射主程序流程圖 圖4-2 遙控發(fā)射器遙控碼發(fā)射程序流程圖 4.3 紅外接收 遙控接收部分的主程序和初始化和延遲過(guò)程如下：首先，初始化，然后考慮是否有擊鍵，如果是，數(shù)碼管顯示數(shù)據(jù)并發(fā)送相應(yīng)的信號(hào)，如

44、果沒(méi)有按下鍵，則返回。 4.3.1 數(shù)碼幀的接收處理 當(dāng)紅外接收器發(fā)出脈沖幀數(shù)據(jù)時(shí)，第一位代碼的低電平啟動(dòng)中斷程序并實(shí)時(shí)接收數(shù)據(jù)幀。 當(dāng)接收到數(shù)據(jù)幀時(shí)，代碼被確認(rèn)為第一位（起始位）代碼的寬度。 如果第一個(gè)低電平代碼的脈沖寬度小于2 ms，則將其視為錯(cuò)誤代碼。 當(dāng)間隔位的高度脈沖寬度大于3ms時(shí)，終止接收，然后根據(jù)累加器A中的脈沖數(shù)執(zhí)行相應(yīng)輸出端口的操作。圖4-3是從紅外接收器（14）輸出的遙控代碼的波形。 1ms 第一位 1ms 10ms 3ms 10ms 圖4-3 紅外線接收器輸出的一幀遙控碼波形圖 4.3.2 接收端程序流程圖

45、 圖4-4 遙控接收器主程序流程圖 中斷過(guò)程：首先，確定低電平脈沖寬度是否大于2 ms，如果脈沖寬度小于2 ms，則中斷返回，如果低電平大于2 ms，則接收到如此低的脈沖數(shù)，然后看到高電平脈沖寬度是否大于3 ms，如果脈沖寬度小于3 ms，則返回上一個(gè)接收編號(hào)處理，如果高電平脈沖寬度大于3 ms，則使用相應(yīng)功能程序的脈沖編號(hào)。 圖4-5 遙控接收器中斷程序流程圖 4.4 按鍵抖動(dòng)問(wèn)題 鍵盤通常由一組根據(jù)特定規(guī)則的機(jī)械按鈕組成，并且開(kāi)關(guān)電壓信號(hào)通過(guò)按鈕打開(kāi)和關(guān)閉輸入。當(dāng)按鈕斷開(kāi)與關(guān)閉并關(guān)閉以脫離時(shí)，由于機(jī)械觸點(diǎn)的彈性效應(yīng)，按鈕的動(dòng)作不會(huì)立即完成。在立即關(guān)閉和打開(kāi)的情況下，發(fā)生機(jī)械抖

46、動(dòng)并且振動(dòng)時(shí)間通常為5-10ms。輸入電壓信號(hào)的不穩(wěn)定電平是輸入信號(hào)是抖動(dòng)，信號(hào)波形如圖4-6所示。 按鈕關(guān)閉的固定時(shí)間由我的按鈕時(shí)間決定，通常在幾秒到幾秒之間。為了消除鍵抖動(dòng)的影響，保證在鍵關(guān)閉時(shí)讀取鍵值并且鍵必須首次亮相。 管理。常用的去抖措施是硬件去抖和軟件去抖。 硬件去抖使用硬件電路方法去抖鍵盤的按鍵抖動(dòng)并釋放抖動(dòng)。去抖電路后，按鈕上的電平信號(hào)只有兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)。常用的去抖電路包括觸發(fā)去抖電路和濾波器去抖電路。硬件去抖電路如圖4-7所示。 圖 4-6 按鍵抖動(dòng)波形 圖 4-7 硬件消抖路 硬件去抖電路解決了關(guān)鍵的抖動(dòng)

47、問(wèn)題，但是當(dāng)需要幾個(gè)按鈕時(shí)，硬件去抖電路就會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題它變得復(fù)雜并且成本很高。此時(shí)，您可以使用軟件錄制方法。軟件播放的基本原理是，當(dāng)?shù)谝淮伟聪掳存I時(shí)，根據(jù)按鍵抖動(dòng)時(shí)間的統(tǒng)計(jì)規(guī)則，軟件延遲方法用于延遲一段時(shí)間（通常為10ms-20ms），然后確認(rèn)按鍵是否仍然關(guān)閉。如果它仍然關(guān)閉，則實(shí)際按下該鍵。此時(shí)，可以讀取鍵值。否則，它可以被視為干擾，它將被忽略。程序去抖方法可以存儲(chǔ)硬件去抖電路，并且可以降低鍵盤的工作速度。在該設(shè)計(jì)中，使用軟件記錄并且軟件延遲方法用于延遲時(shí)間段以確認(rèn)密鑰是否保持關(guān)閉。 4.5 系統(tǒng)的軟硬件的調(diào)試 完成系統(tǒng)硬件檢查后，軟件主要是故障排除。 遙控器的故障排除主要是用示波器觀察圖

48、4-3所示的波形是否可以傳輸?shù)竭b控接收器。 調(diào)整發(fā)射引擎的大小可以改變紅外發(fā)射。作用距離。 其業(yè)績(jī)指標(biāo)： 故障排除后的系統(tǒng)性能指標(biāo)測(cè)試如下： 最大遙控距離：10米 轉(zhuǎn)接器角度：水平最大90度 硬件電路完成并調(diào)試完成后，程序可以編譯并下載到MCU進(jìn)行試運(yùn)行。 軟件錯(cuò)誤程序顯示在附錄I和II中。 結(jié) 論 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)歷時(shí)至少持續(xù)了三個(gè)月才找到一個(gè)主題，從開(kāi)始到后來(lái)的數(shù)據(jù)，理論研究，然后它是最新的完成和測(cè)試過(guò)程，做了所有這些我的理論知識(shí)和實(shí)踐能力進(jìn)一步提高。 通過(guò)這個(gè)紅外系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，我非常有益。從重新啟動(dòng)后獲得標(biāo)題，從調(diào)試板上找到信息，在這個(gè)充滿挫折的挑戰(zhàn)中，激情的過(guò)程一起敲響，

49、我有深刻的情感，它不僅僅有一個(gè)我四個(gè)多年的學(xué)習(xí)和我的知識(shí)測(cè)試計(jì)劃能力，也是我學(xué)習(xí)的精神，難以滿足態(tài)度考試，工作堅(jiān)持不懈和耐心。在此過(guò)程中，我深深感受到升級(jí)設(shè)計(jì)的重要性。 基本技術(shù)是SCM技術(shù)的主題，加上部分外圍電路實(shí)現(xiàn)了一些復(fù)雜的功能。可以根據(jù)需要更改軟件以更新和擴(kuò)展功能。 該主題的要點(diǎn)和問(wèn)題是： （1）首先接觸強(qiáng)電流弱控制，對(duì)光耦原理結(jié)構(gòu)的各個(gè)方面，從底部應(yīng)用反射; （2）考慮電路實(shí)現(xiàn)原理和與微控制器的接口; （3）紅外發(fā)射和接收技術(shù); 通過(guò)本課程，我掌握并掌握了傳感器的基本理論知識(shí)，并深刻理解了微處理器在電路本身中的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。為微軟硬件產(chǎn)品設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的未來(lái)奠定基礎(chǔ)，培養(yǎng)對(duì)產(chǎn)品研

50、發(fā)的信任。 參考文獻(xiàn) [1] 華成英，童詩(shī)白.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)[M] 北京：高等教育出版社，2006 ：12-31 [2] 楊路明. C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)教程[M] 北京：北京郵電大學(xué)出版社，2005 ：23 -100 [3] 胡驊， 陳明.Protel 99 SE 原理圖與PCB設(shè)計(jì)[M] 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005：42-311 [4] 王振營(yíng)，李滿，楊君.ProtelDXP2004電路設(shè)計(jì)與制版實(shí)用教程[M].北京：中國(guó)鐵道出版社，2006,(6) ：122-321 [5] 黃穎松,吳皓東. 用“積木式”實(shí)驗(yàn)板學(xué)習(xí)51單片機(jī)[J]. 電子制作，2007，（08）：1-221

51、 [6] 羅政球.提高電子電路抗干擾能力經(jīng)驗(yàn)談[J]. 電子制作, 2006,(10) : 1-15 [7] 胡漢才.單片機(jī)原理及其接口技術(shù)[M]. 北京：清華大學(xué)出版社，2006,3 ：1-12 [10] 陸東旭，甄釗博. 自制簡(jiǎn)單的51開(kāi)發(fā)板[J]. 電子制作，2008,(01) : 2-8 [11] 吳金戌.8051單片

52、機(jī)實(shí)踐與應(yīng)用研究[M] .北京：清華大學(xué)出版社，2002,(09) ： 2-409 [12] 趙 亮. 單片機(jī)C語(yǔ)言編程與實(shí)例[M]. 北京: 人民郵電出版社, 2003. ：3 -432 [13] 陳燕春. 學(xué)習(xí)型14路紅外遙控開(kāi)關(guān)[J]. 單片機(jī)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用, 2005, (6): 22-25. [14] 薄晶杰, 潘衛(wèi)華, 韓璞. 實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片在智能氧量?jī)x中的應(yīng)用[J]. 微計(jì)算機(jī)信息, 2009, (04) :147-148,227 [15] 瞿貴榮. 15通道紅外遙控電路[J]. 實(shí)用電子制作, 2005, (7):10. [16] 蔣敏. 從Proteus仿真設(shè)計(jì)到實(shí)際

53、產(chǎn)品制作[J]. 科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào), 2009, (02) :21-23 列在該處的參考文獻(xiàn)，必須在正文中，以上標(biāo)形式在引用處標(biāo)出！ 附錄3：紅外發(fā)射電路圖 附錄4：紅外接收電路圖 致 謝 首先，我要感謝我的導(dǎo)師鄭振太對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)的認(rèn)真指導(dǎo)和嚴(yán)格要求，并感謝學(xué)校的一些老師在畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中提供的幫助。在撰寫畢業(yè)論文的過(guò)程中，教師為我提供了日常生活中的各種專業(yè)指導(dǎo)和關(guān)懷。沒(méi)有您的幫助和關(guān)心，我將無(wú)法順利完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，并借此機(jī)會(huì)向您表示衷心的感謝。 接下來(lái)，我要感謝與我一起畢業(yè)的同學(xué)們。在短短三個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)中，你給了我很多有價(jià)值的想法，給了我很多幫助和支持工作，并真誠(chéng)地感謝你。同時(shí)，我也要感謝臥室的朋友和我身邊的朋友。在一個(gè)團(tuán)結(jié)的環(huán)境，友誼和相互的鼓勵(lì)下，我今天在他們的共同幫助和靈感下獲得了一點(diǎn)收獲。 最后，我要深深感謝我的家人。他們努力工作讓我成年，并在生活和學(xué)習(xí)中給予我無(wú)盡的愛(ài)，理解和支持，所以我總能充滿信心和勇氣，克服各種成長(zhǎng)。難以成功完成大學(xué)教育。 還有很多朋友在我的學(xué)習(xí)中鼓勵(lì)和幫助過(guò)我。我無(wú)法逐一列出它們。我也表示衷心的感謝！ 29