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基于單片機(jī)的智能學(xué)習(xí)型遙控器設(shè)計(jì)(已修改)

2024-11-28 14:55 本頁(yè)面
 

【正文】 鹽城工學(xué)院?jiǎn)纹瑱C(jī)課程設(shè)計(jì)( 2020) 單片機(jī)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 基于單片機(jī)的智能學(xué)習(xí)型遙控器設(shè)計(jì) 專(zhuān)業(yè) 電氣工程及其自動(dòng)化 學(xué)生姓名 丁純 班級(jí) BMZ 電氣 091 學(xué)號(hào) 0961402116 指導(dǎo)教師 周云龍 完成日期 2020 年 6 月 1 日 鹽城工學(xué)院?jiǎn)纹瑱C(jī)課程設(shè)計(jì)( 2020) 2 基于單片機(jī)的智能學(xué)習(xí)型遙控器設(shè)計(jì) 當(dāng) 今社會(huì)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與日俱增 , 人們的生活水平也是日益提高 , 為了減少人們的工作量 , 所以對(duì)各種家用電器、電子器件的非人工控制的要求也是越來(lái)越高 , 針對(duì)這種情況 , 設(shè)計(jì)出一種集成度比較高 的控制體系是必然的。單片機(jī)的集成度很高 , 它具有體積小、質(zhì)量輕、價(jià)格便宜、耗電少等突出特點(diǎn) , 尤其耗電少 , 又可使供電源體積小、質(zhì)量輕等優(yōu)點(diǎn) , 因此廣受人們的青睞 。 課 題闡述了學(xué)習(xí)型紅外線遙控器的軟硬件實(shí)現(xiàn)方法,并給出了具體的各單元電路設(shè)計(jì)、程序設(shè)計(jì)及程序流程圖。在硬件電路設(shè)計(jì)中,選用 AT89S52 單片機(jī)為核心控制器件,以單片機(jī)最小系統(tǒng)為基礎(chǔ)同時(shí)包括紅外線接收模塊、紅外線發(fā)射模塊、指示燈模塊及按鍵模塊等電路設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。在程序設(shè)計(jì)中,用易懂的 C語(yǔ)言編程,編寫(xiě)了遙控碼讀入處理程序、遙控碼發(fā)射處理程序以及延時(shí)程序。通過(guò)大 量不同遙控碼的特征分析,在遙控碼的讀入時(shí)選擇了最佳采樣間隔,使遙控碼的學(xué)習(xí)成功率大提高。因此它能成功地學(xué)習(xí)各種紅外遙控設(shè)備的編碼,并通過(guò)40kHz 載波發(fā)送學(xué)習(xí)到的記憶信號(hào),實(shí)現(xiàn)了對(duì)各種各樣紅外遙控的學(xué)習(xí),從而實(shí)現(xiàn)了學(xué)習(xí)型遙控器。 基于單片機(jī)的智能學(xué)習(xí)型遙控器設(shè)計(jì) ................................................................................ 1 1 概 述 ............................................................................................................... 3 單片機(jī)的發(fā)展歷史 ........................................................................................ 3 單片機(jī)的發(fā)展趨勢(shì) ........................................................................................ 4 2 課題研究的背景與意義 .......................................................................................... 5 課題研究背景 ............................................................................................... 5 課題研究意義 ............................................................................................... 5 3 方案論證 ............................................................................................................... 5 .............................................................................................. 6 單片機(jī)系統(tǒng) ................................................................................................... 6 時(shí)鐘電路 .................................................................................................... 12 紅外線接收 電路的設(shè)計(jì) ............................................................................... 13 紅外發(fā)射電路的設(shè)計(jì) ................................................................................... 14 學(xué)習(xí)指示燈電路設(shè)計(jì) ................................................................................... 17 發(fā)射指示燈電路設(shè)計(jì) ................................................................................... 17 總電路圖設(shè)計(jì) ............................................................................................. 18 .......................................................................................................... 19 主程序流程圖設(shè)計(jì) ...................................................................................... 19 遙控碼讀入處理程序流程圖設(shè)計(jì) ................................................................. 20 遙控碼發(fā)射處理程序流程圖設(shè)計(jì) ................................................................ 22 時(shí)程序設(shè)計(jì) ................................................................................................. 23 調(diào)試及性能分析 .......................................................................................... 24 ..................................................................................................................... 24 鹽城工學(xué)院?jiǎn)纹瑱C(jī)課程設(shè)計(jì)( 2020) 3 學(xué)習(xí)型紅外線遙控器 1 概 述 現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,尤其是計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的告訴發(fā)展,不僅改變了人們的工作方式,也逐漸地改變了人們的生活方式,智能家居是在這樣的背景下產(chǎn)生的。紅外線遙控是目前使用最廣泛的一種通信和遙控方式,由于 其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、功耗低、功能強(qiáng)、成本低等特點(diǎn)。因而廣泛應(yīng)用于 CD/VCD、彩電、空調(diào)機(jī)錄像機(jī)等家用電器設(shè)備及其工業(yè)控制中。隨著現(xiàn)在人們生活中家電日益增加的需要,使用紅外遙控器也越來(lái)越頻繁。因其各種紅外遙控器編碼格式不同,使得各種紅外遙控器不能兼容。經(jīng)常需要更換遙控器,這也給人們生活帶來(lái)了不便。以 AT89S52 單片機(jī)為核心的學(xué)習(xí)型紅外線遙控器,通過(guò)測(cè)量紅外一體化接收頭輸出信號(hào),并原樣地記錄其輸出脈沖寬度,然后保存在 EPROM,最后利用單片機(jī)定時(shí)器中斷產(chǎn)生 40kHz 載波信號(hào),以軟件代替了硬件,節(jié)約了資源 。該學(xué)習(xí)型紅外遙控器能成功地學(xué)習(xí)各種紅外遙控設(shè)備的編碼,并通過(guò) 40kHz 載波發(fā)送學(xué)習(xí)到的記憶信號(hào)。實(shí)現(xiàn)了對(duì)各種各樣紅外遙控的學(xué)習(xí),從而變成了真正的學(xué)習(xí)型遙控器。 單片機(jī)的發(fā)展歷史 經(jīng)歷了 SCM、 MCU、 SOC 三大階段 即單片微型計(jì)算機(jī)( Single Chip Microputer)階段,主要是尋求最佳的單片機(jī)形態(tài)嵌入式系統(tǒng)的最佳體系結(jié)構(gòu)?!皠?chuàng)新模式”獲得成功,奠定了 SCM 與通用計(jì)算機(jī)完全不同的發(fā)展道路。在開(kāi)創(chuàng)嵌入式系統(tǒng)獨(dú)立發(fā)展道路上,Intel 公司功不可沒(méi)。 即微控制器( Micro Controller Unit) ,主要技術(shù)方向是:不斷擴(kuò)展?jié)M足嵌入式應(yīng)用時(shí),對(duì)象系統(tǒng)要求的各種外圍電路與接口電路,突顯其對(duì)象的智能化控制能力。它所涉及的領(lǐng)域都與對(duì)象系統(tǒng)相關(guān),因此,發(fā)展 MCU 的重任不可避免地落在電氣、電子技術(shù)廠家。從這一角度來(lái)看, Intel 逐漸淡出 MCU的發(fā)展也有其客觀因素。在發(fā)展 MCU 方面,最著名的廠家當(dāng)屬。 Philips 公司以其在嵌入式應(yīng)用方面的巨大優(yōu)勢(shì),將 MCS51 單片微型計(jì)算機(jī)迅速發(fā)展到微控制器。因此,當(dāng)我們回顧嵌入式系統(tǒng)發(fā)展道路時(shí),不要忘記 Inter和 Philips 的歷 史功績(jī) C. 單片機(jī)是嵌入式系統(tǒng)的獨(dú)立發(fā)展之路,向 MCU 階段發(fā)展的重要因素,就是尋求應(yīng)用系統(tǒng)在芯片上的最大化解決,因此,專(zhuān)用單片機(jī)的發(fā)展自然形成了SoC 化趨勢(shì)。隨著微電子技術(shù)、 IC 設(shè)計(jì)、 EDA工具的發(fā)展,基于 SoC 的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)
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