1、畢業(yè)設(shè)計(jì)論文基于基于 AT89S52AT89S52 單片機(jī)的遙控器設(shè)計(jì)單片機(jī)的遙控器設(shè)計(jì)系 電子信息工程系 專業(yè) 電子信息工程嵌入式系統(tǒng) 姓名 班級 學(xué)號 0801133104 指導(dǎo)教師 職稱 教授 設(shè)計(jì)時(shí)間 2010.11.222011.1.8 目錄目錄摘要摘要.21 引言引言.31.1 紅外遙控 .31.2 單片機(jī) .42 總體設(shè)計(jì)方案總體設(shè)計(jì)方案.5方案一：簡易紅外遙控電路 .5方案二：利用紅外遙控開關(guān)電路 .53 AT89S52 單片機(jī)單片機(jī).73.1 AT89S52 單片機(jī).73.2 系統(tǒng)復(fù)位 .93.3 時(shí)鐘電路 .103.4 中斷系統(tǒng) .114 電路框圖設(shè)計(jì)電路框圖設(shè)計(jì).144.

2、1 遙控發(fā)射單元的電路圖設(shè)計(jì) .144.2 遙控接收單元的電路圖設(shè)計(jì) .165 紅外遙控程序流程圖紅外遙控程序流程圖.186 軟件設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì).206.1：紅外遙控發(fā)射端軟件設(shè)計(jì) .206.2：紅外遙控接收端軟件設(shè)計(jì) .23結(jié)束語結(jié)束語.26參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn).27摘要摘要通過對設(shè)計(jì)要求的認(rèn)真分析和研究，拿出了幾種可行方案，最終選定一個(gè)最佳方案。該方案是采用先進(jìn)的單片機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)遙控，采用模塊話設(shè)計(jì)，主要分為兩個(gè)模塊：紅外發(fā)射模塊和紅外接收模塊。紅外發(fā)射模塊中的單片機(jī)受開關(guān)控制，通過紅外發(fā)射管對另一個(gè)單片機(jī)發(fā)射信號，紅外接收模塊中的單片機(jī)受紅外接收管接收的信號控制。文章詳細(xì)的討論了實(shí)現(xiàn)上述紅外遙控

3、過程的硬件組成及其工作原理和軟件設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：遙控器；紅外發(fā)射；紅外接收；單片機(jī)1 1 引言引言1.1 紅外遙控紅外遙控紅外遙控是一種無線、非接觸控制技術(shù)，具有抗干擾能力強(qiáng)，信息傳輸可靠，功耗低，成本低，易實(shí)現(xiàn)等顯著優(yōu)點(diǎn)，被諸多電子設(shè)備特別是家用電器廣泛采用，并越來越多的應(yīng)用到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中。60 年代初，一些發(fā)達(dá)國家開始研究民用產(chǎn)品的遙控技術(shù)，單由于受當(dāng)時(shí)技術(shù)條件限制，遙控技術(shù)發(fā)展很緩慢，70 年代末，隨著大規(guī)模集成電路和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，遙控技術(shù)得到快速發(fā)展。在遙控方式上大體經(jīng)理了從有線到無限的超聲波，從振動(dòng)子到紅外線，再到使用總線的微機(jī)紅外遙控這樣幾個(gè)階段。無論采用何種方式，準(zhǔn)確無

4、誤傳輸新信號，最終達(dá)到滿意的控制效果是非常重要的。最初的無線遙控裝置采用的是電磁波傳輸信號，由于電磁波容易產(chǎn)生干擾，也易受干擾，因此逐漸采用超聲波和紅外線媒介來傳輸信號。與紅外線相比，超聲傳感器頻帶窄，所能攜帶的信息量少，易受干擾而引起誤動(dòng)作。較為理想的是光控方式，逐漸采用紅外線的遙控方式取代了超聲波遙控方式，出現(xiàn)了紅外線多功能遙控器，成為當(dāng)今時(shí)代的主流。由于紅外線在頻譜上居于可見光之外，所以抗干擾性強(qiáng)，具有光波的直線傳播特性，不易產(chǎn)生相互間的干擾，是很好的信息傳輸媒體。信息可以直接對紅外光進(jìn)行調(diào)制傳輸，例如，信息直接調(diào)制紅外光的強(qiáng)弱進(jìn)行傳輸，也可以用紅外線產(chǎn)生一定頻率的載波，再用信息對載波進(jìn)

5、調(diào)制，接收端再去掉載波，取到信息。從信息的可靠傳輸說，后一種方法更好，這就是我們今天看到的大多數(shù)紅外遙控所采用的方法。由于紅外線的波長遠(yuǎn)小于無線電波的波長，因此在采用紅外遙控方式時(shí)，不會(huì)干擾其他電器的正常工作，也不會(huì)影響臨近的無線電設(shè)備。紅外遙控的發(fā)射電路是采用紅外發(fā)光二極管來發(fā)出經(jīng)過調(diào)制的紅外光波；紅外接收電路由紅外接收二極管、三極管或硅光電池組成，它們將紅外發(fā)射器發(fā)射的紅外光轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號，再送后置放大器。發(fā)射電路發(fā)射器發(fā)射器一般由指令鍵(或操作桿)、指令編碼系統(tǒng)、調(diào)制電路、驅(qū)動(dòng)電路、指令鍵編碼電路調(diào)制電路驅(qū)動(dòng)電路發(fā)射電路等幾部分組成。當(dāng)按下指令鍵或推動(dòng)操作桿時(shí)，指令編碼電路產(chǎn)生所需的

6、指令編碼信號，指令編碼信號對載波進(jìn)行調(diào)制，再由驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行功率放大后由發(fā)射電路向外發(fā)射經(jīng)調(diào)制定的指令編碼信號。 接收器接收器一般由接收電路、放大電路、調(diào)制電路、指令譯碼電路、驅(qū)動(dòng)電路、執(zhí)行電路(機(jī)構(gòu))等幾部分組成。接收電路將發(fā)射器發(fā)出的已調(diào)制的編碼指令信號接收下來，并進(jìn)行放大后送解調(diào)電路，解調(diào)電路將已調(diào)制的指令編碼信號解調(diào)出來，即還原為編碼信號。指令譯碼器將編碼指令信號進(jìn)行譯碼，最后由驅(qū)動(dòng)電路來驅(qū)動(dòng)執(zhí)行電路實(shí)現(xiàn)各種指令的操作控制（機(jī)構(gòu)）。1.2 單片機(jī)單片機(jī)單片微型計(jì)算機(jī)簡稱單片機(jī)，是典型的嵌入式微控制器（Microcontroller Unit），常用英文字母的縮寫 MCU 表示單片機(jī)，它最

7、早是被用在工業(yè)控制領(lǐng)域。單片機(jī)由芯片內(nèi)僅有 CPU 的專用處理器發(fā)展而來。最早的設(shè)計(jì)理念是通過將大量外圍設(shè)備和 CPU 集成在一個(gè)芯片中，使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)更小，更容易集成進(jìn)復(fù)雜的而對體積要求嚴(yán)格的控制設(shè)備當(dāng)中。以單片機(jī)為核心的控制系統(tǒng)，因?yàn)槠鋵?shí)時(shí)控制功能強(qiáng)，可靠性高，實(shí)用性強(qiáng)，應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，得到了極為廣泛的應(yīng)用。隨著人們生活水平的不斷提高,單片機(jī)控制無疑是人們追求的目標(biāo)之一，它所給人帶來的方便也是不可否定的，其中紅外遙控就是一個(gè)典型的例子，但人們對它的要求越來越高，要為現(xiàn)代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的設(shè)施就需要從單片機(jī)技術(shù)入手，一切向著數(shù)字化控制，智能化控制方向發(fā)展。因此了解單片機(jī)知

8、識，掌握單片機(jī)的應(yīng)用技術(shù)具有重大的意義。它的理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)，我們在理論課學(xué)習(xí)中主要學(xué)習(xí)單片機(jī)的基本構(gòu)造，各部分的工作原理以及指令系統(tǒng)，然而，光是理論的學(xué)習(xí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，最重要的是把理論和實(shí)踐相結(jié)合。所以此次實(shí)習(xí)，通過設(shè)計(jì)一個(gè)基于 AT89S52 單片機(jī)的遙控器設(shè)計(jì)，以增進(jìn)對單片機(jī)電路的感性認(rèn)識，加深對理論方面的理解和鞏固，了解和掌握軟硬件設(shè)計(jì)過程、方法及實(shí)現(xiàn)，增強(qiáng)自己的動(dòng)手和實(shí)踐能力，為以后在工作和學(xué)習(xí)中，設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)應(yīng)用系統(tǒng)打下良好基礎(chǔ)。接 收電 路放大電 路解調(diào)電 路譯碼電 路執(zhí)行電 路驅(qū)動(dòng)電 路2 2 總體設(shè)計(jì)方案總體設(shè)計(jì)方案根據(jù)任務(wù)書的要求，利用單片機(jī)設(shè)計(jì)一個(gè)遙控開關(guān)，可以擬定以下

9、二種方案。方案一：簡易紅外遙控電路方案一：簡易紅外遙控電路在不需要多電路的應(yīng)用場合，可以使用由常規(guī)集成電路組成的單通道紅外遙控電路。這種遙控電路不需要使用昂貴的專用編譯碼器，因此成本低。方案結(jié)構(gòu)圖：紅外發(fā)射部分產(chǎn)生震蕩頻率紅外發(fā)射考慮到本方案電路時(shí)簡單的單通道遙控器，可以直接產(chǎn)生一個(gè)控制功能的震蕩電路頻率，再通過紅外發(fā)光二極管發(fā)射出去。紅外接收部分方案二：利用紅外遙控開關(guān)電路方案二：利用紅外遙控開關(guān)電路紅外發(fā)射/接收控制電路均采用單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)，輸出控制方式可選擇，實(shí)用性更強(qiáng)。方案結(jié)構(gòu)圖：紅外發(fā)射部分遙 控 按 鈕單 片 機(jī)紅 外 發(fā) 射當(dāng)按下遙控按鈕時(shí)，單片機(jī)產(chǎn)生相應(yīng)的控制脈沖，由紅外發(fā)光二極

10、管發(fā)射出去。紅外接收解調(diào)控制受控電器紅外接收部分：紅 外 接 收控制方式選擇開關(guān)單 片 機(jī)受 控電 路當(dāng)紅外接收器收到控制脈沖后，由控制方式選擇開關(guān)選擇是“互鎖”還是但電路控制，再由單片機(jī)處理，對相應(yīng)的受控電器產(chǎn)生控制。3 3 AT89S52AT89S52 單片機(jī)單片機(jī)3.1 AT89S52 單片機(jī)單片機(jī)本次設(shè)計(jì)所使用的單片機(jī)是Atmel公司的AT89S52芯片，AT89S52是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K 在系統(tǒng)可編程Flash 存儲器。使用Atmel 公司高密度非易失性存儲器技術(shù)制造，與工業(yè)80C51 產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。片上Flash允許程序存儲器在系統(tǒng)可編程，亦

11、適于常規(guī)編程器。在單芯片上，擁有靈巧的8 位CPU 和在系統(tǒng)可編程Flash，使得AT89S52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。AT89S52具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能：8k字節(jié)Flash，256字節(jié)RAM，32 位I/O 口線，看門狗定時(shí)器，2 個(gè)數(shù)據(jù)指針，三個(gè)16 位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，一個(gè)6向量2級中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口，片內(nèi)晶振及時(shí)鐘電路。另外，AT89S52 可降至0Hz 靜態(tài)邏輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式?？臻e模式下，CPU停止工作，允許RAM、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護(hù)方式下，RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機(jī)一切工作停止，直到下一個(gè)中斷或硬件

12、復(fù)位為止。AT89S52 的引腳圖如 3-1 所示： 圖 3-1 AT89S52 引腳圖AT89S52 單片機(jī)引腳注釋：VCC : 電源GND: 地P0 口口：P0口是一個(gè)8位漏極開路的雙向I/O口。作為輸出口，每位能驅(qū)動(dòng)8個(gè)TTL邏輯電平。對P0端口寫“1”時(shí)，引腳用作高阻抗輸入。當(dāng)訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲器時(shí)，P0口也被作為低8位地址/數(shù)據(jù)復(fù)用。在這種模式下，P0具有內(nèi)部上拉電阻。在 flash編程時(shí)，P0口也用來接收指令字節(jié)；在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié)。程序校驗(yàn)時(shí)，需要外部上拉電阻。P1 口口：P1 口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O 口，p1 輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4 個(gè)TTL 邏輯電

13、平。對P1 端口寫“1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。P2 口口：P2 口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O 口，P2 輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4 個(gè)TTL 邏輯電平。對P2 端口寫“1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。在訪問外部程序存儲器或用16位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲器（例如執(zhí)行MOVX DPTR）時(shí)，P2 口送出高八位地址。在這種應(yīng)用中，P2 口使用很強(qiáng)的內(nèi)部上拉發(fā)送1。在使用8位地址（如MOVX RI）

14、訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時(shí)，P2口輸出P2鎖存器的內(nèi)容。在flash編程和校驗(yàn)時(shí)，P2口也接收高8位地址字節(jié)和一些控制信號。P3 口口：P3 口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O 口，p2 輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4 個(gè)TTL 邏輯電平。對P3 端口寫“1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。P3口亦作為AT89S52特殊功能（第二功能）使用，如下表所示。在flash編程和校驗(yàn)時(shí)，P3口也接收一些控制信號。RSTRST: 復(fù)位輸入。晶振工作時(shí)，RST腳持續(xù)2 個(gè)機(jī)器周期高電平將使單片機(jī)復(fù)位?？撮T狗計(jì)時(shí)完成后，RS

15、T 腳輸出96 個(gè)晶振周期的高電平。特殊寄存器AUXR(地址8EH)上的DISRTO位可以使此功能無效。DISRTO默認(rèn)狀態(tài)下，復(fù)位高電平有效。ALE/PROGALE/PROG：地址鎖存控制信號（ALE）是訪問外部程序存儲器時(shí)，鎖存低8 位地址的輸出脈沖。在flash編程時(shí)，此引腳（PROG）也用作編程輸入脈沖。在一般情況下，ALE 以晶振六分之一的固定頻率輸出脈沖，可用來作為外部定時(shí)器或時(shí)鐘使用。然而，特別強(qiáng)調(diào)，在每次訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時(shí)，ALE脈沖將會(huì)跳過。如果需要，通過將地址為8EH的SFR的第0位置“1”，ALE操作將無效。這一位置“1”，ALE 僅在執(zhí)行MOVX 或MOVC指令時(shí)有效

16、。否則，ALE 將被微弱拉高。這個(gè)ALE 使能標(biāo)志位（地址為8EH的SFR的第0位）的設(shè)置對微控制器處于外部執(zhí)行模式下無效。PSENPSEN:外部程序存儲器選通信號（PSEN）是外部程序存儲器選通信號。當(dāng) AT89S52從外部程序存儲器執(zhí)行外部代碼時(shí)，PSEN在每個(gè)機(jī)器周期被激活兩次，而在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時(shí)，PSEN將不被激活。EA/VPP:訪問外部程序存儲器控制信號。為使能從0000H 到FFFFH的外部程序存儲器讀取指令，EA必須接GND。為了執(zhí)行內(nèi)部程序指令，EA應(yīng)該接VCC。在flash編程期間，EA也接收12伏VPP電壓。XTAL1XTAL1:振蕩器反相放大器和內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生電路的輸

17、入端。XTAL2XTAL2:振蕩器反相放大器的輸出端。3.2 系統(tǒng)復(fù)位系統(tǒng)復(fù)位通過某種方式，使單片機(jī)內(nèi)各寄存器的值變?yōu)槌跏紶顟B(tài)的操作稱為復(fù)位。51 單片機(jī)在時(shí)鐘電路工作以后，在 RST/VPD 端持續(xù)給出 2 個(gè)機(jī)器周期的高電平就可以完成復(fù)位操作（一般復(fù)位正脈沖寬度大于 10 ms）。 復(fù)位分為上電復(fù)位和外部按鍵復(fù)位兩種方式。51 單片機(jī)復(fù)位后，程序計(jì)數(shù)器 PC 和特殊功能寄存器復(fù)位的狀態(tài)如表 2-1所示。復(fù)位不影響片內(nèi) RAM 存放的內(nèi)容，而 ALE 在復(fù)位期間將輸出高電平。由表 3-2 可以看出：(1)（PC）=0000H 表示復(fù)位后程序的入口地址為 0000H； (2)（PSW）=00H

18、，其中 RS1(PSW.4)=0， RS0(PSW.3)=0， 表示復(fù)位后單片機(jī)選擇工作寄存器 0 組；(3)（SP）=07H 表示復(fù)位后堆棧在片內(nèi) RAM 的 08H 單元處建立； (4)P0 口P3 口鎖存器為全 1 狀態(tài),，說明復(fù)位后這些并行接口可以直接作輸入口， 無須向端口寫 1。表 3-2寄存器名稱復(fù) 位 狀 態(tài)寄存器名稱復(fù) 位 狀 態(tài)PC0000HTCON 00HA00HT2CON 00HB00HTH0 00HPSW00HTL0 00HSP07HTH1 00HDPTR0000HTL1 00HP0P3FFHSCON 00H3.3 時(shí)鐘電路時(shí)鐘電路單片機(jī)的時(shí)鐘電路由振蕩電路和分頻電路組

19、成，其振蕩電路由反相器以及并聯(lián)外接的石英晶體和電容組成，用于產(chǎn)生振蕩脈沖。分頻電路用于把振蕩脈沖分頻，以的到所需要的時(shí)鐘信號。振蕩電路如圖 3-3 所示： 圖 3-3 振蕩電路其輸入端為引腳 XTAL1，輸出端為引腳 XTAL2。通過這兩個(gè)引腳在芯片外并接石英晶體振蕩器和兩只電容，石英晶體為一感性原件，與電容構(gòu)成振蕩回路，為片內(nèi)放大器提供正反饋和振蕩的相移條件，從而構(gòu)成一個(gè)穩(wěn)定的自激振蕩器。振蕩器的頻率主要取決于晶體的振蕩頻率, 一般晶體可在 1.212 MHz之間任選, 電容 C1、 C2 可在 530 pF 之間選擇, 電容的大小對振蕩頻率有微小的影響, 可起頻率微調(diào)作用。 振蕩脈沖經(jīng)二分

20、頻后作為系統(tǒng)的時(shí)鐘信號，時(shí)鐘信號經(jīng)過三分頻產(chǎn)生 ALE信號，ALE 信號用于控制把 P0 口的低 8 位地址送入鎖存器鎖起來，以實(shí)現(xiàn)低地址和數(shù)據(jù)的分時(shí)傳送，ALE 還可作為外部時(shí)鐘或外部脈沖使用。時(shí)鐘信號經(jīng)六分頻得到機(jī)器周期信號。3.4 中斷系統(tǒng)中斷系統(tǒng)A 中斷的概念當(dāng) CPU 與外設(shè)交換信息時(shí)，由于外設(shè)的速度比較慢，若用查詢的方式，則CPU 就要浪費(fèi)很多時(shí)間去等待外設(shè)。這樣就存在一個(gè)快速的 CPU 與慢速的外設(shè)之間的矛盾。為了解決這個(gè)問題，就發(fā)展了中斷的概念。CPU 正在處理某一程序時(shí)，發(fā)生了另一突發(fā)事件請求 CPU 迅速去處理(中斷發(fā)生)；CPU 暫時(shí)停止當(dāng)前的工作，轉(zhuǎn)到需要處理的中斷源的

21、服務(wù)程序的入口(中斷響應(yīng))，一般在入口處執(zhí)行一跳轉(zhuǎn)指令轉(zhuǎn)去處理中斷事件(中斷服務(wù))；待CPU 將中斷事件處理完畢后，再回到原來程序被中斷的地方繼續(xù)處理執(zhí)行程序(中斷返回)，這一處理過程稱為中斷。51 單片機(jī)的中斷系統(tǒng)提供 5 個(gè)中斷源：外部中斷 0 和外部中斷 1，定時(shí)/計(jì)數(shù)器(T0)和(T1)的溢出中斷，串行接口的接收和發(fā)送中斷。本程序中只用到了外部中斷 1。B 中斷控制1 中斷允許寄存器 IE(A8H)CPU 對中斷系統(tǒng)所有中斷以及某個(gè)中斷源的開放和屏蔽是由中斷允許寄存器(IE)控制的。IE 各位的定義如表 3-4 所示：表 3-4位地址0AFH0AEH0ADH0ACH0ABH0AAH0A

22、9H0A8H位符號EA/ESET1EX1ET0EX0EA中斷允許總控制位EA0 中斷總禁止，禁止所有中斷EA1 中斷總允許，總允許后中斷的禁止或允許由各中斷源的中斷允許控制位設(shè)置。EX0 和 EX1外部中斷允許控制位EX0（EX1）0 禁止外部中斷EX0（EX1）1 允許外部中斷ET0 和 ET1定時(shí)器/計(jì)數(shù)器中斷允許控制位ET0（ET1）0 禁止定時(shí)器/計(jì)數(shù)器中斷ET0（ET1）1 允許定時(shí)器/計(jì)數(shù)器中斷ES串行中斷允許控制位ES=0 禁止串行中斷ES=1 允許串行中斷2 中斷優(yōu)先級控制寄存器（IP）各中斷的優(yōu)先級通過中斷優(yōu)先級控制寄存器 IP 來設(shè)定，其未定義及位地址如表 3-5 所示：

23、表 3-5位地址0BFH0BEH0BDH0BCH0BBH0BAH0B9H0B8H位符號/PSPT1PX1PT0PX0PX0外部中斷 0 優(yōu)先級設(shè)定位；PT0定時(shí)中斷 0 優(yōu)先級設(shè)定位；PX1外部中斷 1 優(yōu)先級設(shè)定位；PT1定時(shí)中斷 1 優(yōu)先級設(shè)定位； PS串行中斷優(yōu)先級設(shè)定位。3 定時(shí)器控制寄存器（TCON）該寄存器用于保存外部中斷請求以及定時(shí)器的計(jì)數(shù)溢出。進(jìn)行字節(jié)操作時(shí)，寄存器地址為 88H。按位操作時(shí)，各位的地址為 88H8FH。寄存器的內(nèi)容及位地址表示如表 3-6 所示：表 3-6位地址 8FH 8EH 8DH 8CH 8BH 8AH 89H 88H 位符號 TF1 TR1 TF0 T

24、R0 IE1 IT1 IE0 IT0 IE0 和 IE1外中斷請求標(biāo)志位。當(dāng) CPU 采樣到 INT0（或 INT1）端出現(xiàn)有效中斷請求時(shí)，IE0（IE1）位由硬件置“1”。 當(dāng)中斷響應(yīng)完成轉(zhuǎn)向中斷服務(wù)程序時(shí)，由硬件把 IE0（或 IE1）清零。TR0 和 TR1定時(shí)器運(yùn)行控制位：TR0 （TR1 ）0 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器不工作TR0 （TR1 ）1 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器開始工作TF0 和 TF1計(jì)數(shù)溢出標(biāo)志位。當(dāng)計(jì)數(shù)器產(chǎn)生計(jì)數(shù)溢出時(shí)，相應(yīng)的溢出標(biāo)位硬件置“1”。 并自動(dòng)產(chǎn)生定時(shí)中斷請求。4 4 電路電路框圖設(shè)計(jì)框圖設(shè)計(jì)4.1 遙控發(fā)射單元的電路圖設(shè)計(jì)遙控發(fā)射單元的電路圖設(shè)計(jì)遙控發(fā)射單元由單片機(jī)最小系統(tǒng)

25、和按鍵電路、紅外發(fā)射器電路等組成，遙控發(fā)射單元框圖如圖 3-1 所示。AT89S52單片機(jī)紅外發(fā)射器按鍵電路復(fù)位電路晶振電路 圖 4-1 紅外遙控單元發(fā)射框圖 發(fā)射端采用具有在線下載功能的 AT89S52 芯片作為控制中心,與鍵盤掃描電路和發(fā)射電路共同構(gòu)成?？紤]到按鍵較多,可采用矩陣式,這里采用 4 4 的發(fā)射端利用單片機(jī)將待發(fā)送的二進(jìn)制信號編碼調(diào)制為一系列的脈沖串信號,通過 P1. 0 口發(fā)出,經(jīng)三極管 9013 功率放大驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)射管 LED1 。圖 4-2 為該遙控系統(tǒng)的發(fā)射原理圖，其中 P1 口作為鍵盤掃描口，具有 16個(gè)功能操作鍵，第 9 腳為單片機(jī)復(fù)位腳，采用復(fù)位電路如圖所示，15

26、 腳作為紅外遙控碼的輸出口，用于 38MHZ 載波編碼，18 19 腳 12MHZ 晶振。電源電路 圖 4-2 遙控發(fā)射單元原理圖圖 4-3 遙控發(fā)射單元 PCB 圖4.2 遙控接收單元的電路圖設(shè)計(jì)遙控接收單元的電路圖設(shè)計(jì)遙控接收單元由單片機(jī)最小系統(tǒng)和紅外接收器、控制對象電路等組成，遙控接收單元框圖如圖 4-4 所示。AT89S52單片機(jī)電源控制對象紅外接收器復(fù)位電路 圖 4-4 紅外遙控接收單元框圖接收控制器由一個(gè)AT89S52芯片作為控制中心,與接收電路和各自的控制電路共同構(gòu)成。其中接收電路使用一體化紅外接收頭HS0038, HS0038工作頻率為38 kHz,能對收到遙控信號進(jìn)行放大、檢

27、波、整形、解調(diào),得到TTL 電平的編碼信號,再送給單片機(jī),經(jīng)單片機(jī)解碼并執(zhí)行相關(guān)控制程序,對外只有3 個(gè)引腳:VS、GND和1個(gè)脈沖信號輸出引腳,使用方便,性能可靠。圖 4-5 為該遙控器的接收器原理圖，其中 P0 口作為數(shù)碼管的二進(jìn)制數(shù)據(jù)輸出，顯示按鍵號，第 9 腳為單片機(jī)復(fù)位腳，采用復(fù)位電路如圖所示，18 19 腳為 12MHZ 晶振。晶振電路 圖 4-5 遙控接收單元原理圖圖 4-6 遙控接收單元 PCB 圖5 5 紅外遙控程序流程圖紅外遙控程序流程圖程序開始是對單片機(jī)進(jìn)行初始化設(shè)置，循環(huán)掃描判斷是否有鍵按下，如果有鍵按下就發(fā)射相應(yīng)的紅外信號，遙控發(fā)射程序流程圖如圖 4-5 所示。開始鍵

28、按下初始化調(diào)用按鍵掃描程序掃描按鍵信號發(fā)送程序發(fā)送完畢發(fā)送NY圖 5-1 遙控發(fā)射程序流程圖程序開始是對單片機(jī)進(jìn)行初始化設(shè)置，使用顯示程序，循環(huán)掃描判斷信號是否有效，如果有效就接收，接收后調(diào)用相應(yīng)功能程序，遙控接收程序流程圖如圖 4-6 所示。開始初始化調(diào)用顯示程序接收接收完畢得鍵號調(diào)用相應(yīng)功能程序判斷信號是否有效NY中斷觸發(fā)返回中斷返回圖 5-2 遙控發(fā)射程序流程圖6 6 軟件設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)6.1：紅外遙控發(fā)射端軟件設(shè)計(jì)：紅外遙控發(fā)射端軟件設(shè)計(jì)/* 文件名 ： 紅外遙控發(fā)射端 2 */#include#include#define uint unsigned int#define uchar

29、unsigned charuchar count = 0;/* 名稱 : delay_1ms()* 功能 : 延時(shí)子程序，延時(shí)時(shí)間為 1ms * x* 輸入 : x (延時(shí)一毫秒的個(gè)數(shù))*/void delay_1ms(uint i)uchar x,j;for(j=0;ji;j+)for(x=0;x=148;x+);/* 名稱 : time0_init()* 功能 : 定時(shí)器的初始化，定時(shí) 10ms*/void time0_init()TMOD = 0 x01;IE = 0 x82;TH0 = 0 x15;TL0 = 0 xA0;/* 名稱 : time0_int()* 功能 : 定時(shí)器中斷*

30、/void time0_int() interrupt 1count+;TH0 = 0 x15;TL0 = 0 xA0;/* 名稱 : keyscan()* 功能 : 實(shí)現(xiàn)按鍵的讀取*/uchar keyscan(void)uchar i,j, temp, buffer4 = 0 xef, 0 xdf, 0 xbf, 0 x7f;for(j=0; j4; j+)P1 = bufferj;/*以下三個(gè)_nop_();作用為讓 P1 口的狀態(tài)穩(wěn)定*/_nop_();_nop_();_nop_();temp = 0 x01; for(i=0; i4; i+)if(!(P1 & temp) r

31、eturn (i+j*4); /返回取得的按鍵值temp = 1;/* 名稱 : main()* 功能 : 主函數(shù)*/void main(void)uchar key_value; /讀出的鍵值while(1)P1 = 0 xf0;if(P1 != 0 xf0)delay_1ms(15); /按鍵消抖if(P1 != 0 xf0)key_value = keyscan() + 1;/key_value 是鍵碼加 1time0_init();TR0 = 1;while(1)uchar i;for(;count 10;) /發(fā)射首部P2 = 0 x00;count = 0;for(;count 1

32、0;)P2 = 0 xff;count = 0;for(i = 0; i key_value; i+) /發(fā)射數(shù)據(jù)for(;count 5;)P2 = 0 x00;count = 0;for(;count 5;)P2 = 0 xff;count = 0;TR0 = 0;break;6.2：紅外遙控接收端軟件設(shè)計(jì)：紅外遙控接收端軟件設(shè)計(jì)/* 文件名 ： 紅外遙控接收端 2*/#include#include#define uchar unsigned char#define uint unsigned intuchar count = 0;/定時(shí)器計(jì)時(shí)uchar time = 0;/脈沖計(jì)時(shí)uc

33、har num = 0; /鍵碼值uchar receiv = 0; /為 0 時(shí)不是接收狀態(tài)，為 1 時(shí)為正在接收數(shù)據(jù)狀態(tài)void receive();/* 名稱 : delay()* 功能 : 延時(shí),延時(shí)時(shí)間為*/void delay(uint k)uint i,j;for(i=0; ik; i+)for(j=0; j 450 & time 180 & time 420)num+;count = 0;elsereceiv = 0;EX0 = 1;time = 0; /* 名稱 : main()*/void main()EX0 = 1;while(1)time0_init()

34、;inter0_init();while(receiv)receive();P0 = num;delay(5);結(jié)束語結(jié)束語這是一個(gè)磨練意志的過程。從課題的選擇開始，到硬件和軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，這其中經(jīng)歷了很多困難，但是更重要的是在這個(gè)過程中我得到了很大的鍛煉。一方面通過 S52 單片機(jī)等一些器件的設(shè)計(jì)讓我學(xué)習(xí)和掌握了單片機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)知識和技術(shù)要點(diǎn)，也使以前學(xué)的很多知識都得到了運(yùn)用；另一方面在用 Protel 99 SE 軟件畫電路圖,這個(gè)過程中讓我掌握了計(jì)算機(jī)輔助的設(shè)計(jì)技術(shù)。當(dāng)然，這是一個(gè)需要不斷的嘗試，不斷的校核，不斷的修改，最后完成一個(gè)合理的設(shè)計(jì)的過程。需要的是細(xì)心和耐心。在很大程度上培養(yǎng)了

35、我拼搏的工作精神。使我受益匪淺，更加明確了自己專業(yè)的方向。這次時(shí)間是短暫的，但這我想我們學(xué)到的應(yīng)該不僅僅是專業(yè)技術(shù)等表面上的東西，更深一層的是對人生的感悟，對未來的想法，年輕人的桀驁不馴在此時(shí)已經(jīng)不在有意義，取而代之的是理性的思維。我們應(yīng)該具備什么樣的能力，我們適合什么樣的人生，我們應(yīng)該在怎樣的崗位上實(shí)現(xiàn)自己的人生價(jià)值。實(shí)習(xí)是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識、發(fā)現(xiàn)、提出、分析和解決實(shí)際問題,鍛煉實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié),是對學(xué)生實(shí)際工作能力的具體訓(xùn)練和考察過程，通過課程設(shè)計(jì)我們能夠比較系統(tǒng)的了解理論知識，把理論和實(shí)踐相結(jié)合，并且用到生活當(dāng)中。在做設(shè)計(jì)的過程中總會(huì)出現(xiàn)各種問題，在這種情況下我們都會(huì)努力尋求最佳

36、路徑解決問題，無形間提高了我們的動(dòng)手，動(dòng)腦能力，并且同學(xué)之間還能相互探討問題，研究解決方案，增進(jìn)大家的團(tuán)隊(duì)意識。實(shí)習(xí)是短暫的，影響卻是長遠(yuǎn)的。通過實(shí)習(xí)讓我體會(huì)了團(tuán)隊(duì)合作的益處，在團(tuán)隊(duì)中一起發(fā)現(xiàn)問題、討論問題，共同進(jìn)步、共同提高。硬件實(shí)習(xí)主要是我們理論知識的延伸，它的目的主要是要在設(shè)計(jì)中發(fā)現(xiàn)問題，并且自己要能找到解決問題的方案，形成一種獨(dú)立的意識。我們還能從設(shè)計(jì)中檢驗(yàn)我們所學(xué)的理論知識到底有多少，鞏固我們已經(jīng)學(xué)會(huì)的，不斷學(xué)習(xí)我們所遺漏的新知識，把所學(xué)的知識學(xué)的更加扎實(shí)。在本文的撰寫過程中，導(dǎo)師夏雨果給予了悉心的指導(dǎo)和關(guān)心，使我克服了眾多困難終于完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)的撰寫工作。導(dǎo)師淵博的知識、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的治學(xué)態(tài)度及敬業(yè)精神，給我留下了深刻的印象，并將在我今后的人生道路上產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響，在此論文完成之際，謹(jǐn)向?qū)熤乱猿绺叩木匆夂椭孕牡母兄x！再一次感謝所有關(guān)心我、幫助我的人！參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)【1】 李廣弟，朱月秀，冷祖祁編著。單片機(jī)基礎(chǔ)（第 3 版） 。北京航空航天大學(xué)出版社。2007 年 1 月