【正文】 在此特別感謝姚宏志老師一直給予的幫助和指導(dǎo)，我將牢記姚老師科學(xué)的求知態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)奶幨缿B(tài)度。運(yùn)用紅外線作為電風(fēng)扇遙控系統(tǒng)正好能滿足這種需求。不過相對電磁波和其他微波技術(shù)紅外線又有它的不足之處，如容易被擋住等。 RET 。這在前面的課程已提到，我們不再重復(fù)，請參考前面的例子第三章遙控的鍵盤控制電風(fēng)扇控制步驟和主要功能如下：搖頭：剛開機(jī)系統(tǒng)默認(rèn)為不搖頭，按下?lián)u頭鍵則開始搖頭。如此T1不是無標(biāo)記、控制可用了嗎？是的。通常這種方式用于波特率發(fā)生器（我們將在串行接口中講解），用于這種用途時，定時器就是為了提供一個時間基準(zhǔn)。2. 2.2. 2.符號地址功能介紹BF0HB寄存器ACCE0H累加器PSWD0H程序狀態(tài)字IPB8H中斷優(yōu)先級控制寄存器P3B0HP3口鎖存器IEA8H中斷允許控制寄存器P2A0HP2口鎖存器SBUF99H串行口鎖存器SCON98H串行口控制寄存器P190HP1口鎖存器TH18DH定時器/計(jì)數(shù)器1（高8位）TH08CH定時器/計(jì)數(shù)器1（低8位）TL18BH定時器/計(jì)數(shù)器0（高8位）TL08AH定時器/計(jì)數(shù)器0（低8位）TMOD89A定時器/計(jì)數(shù)器方式控制寄存器TCON88H定時器/計(jì)數(shù)器控制寄存器DPH83H數(shù)據(jù)地址指針（高8位）DPL82H數(shù)據(jù)地址指針（低8位）SP81H堆棧指針P080HP0口鎖存器PCON87H電源控制寄存器圖1從圖1中我們可以看出，TMOD被分成兩部份，每部份4位。至于TF0是什么我們稍后再談。由此，單片機(jī)中的定時器和計(jì)數(shù)器是一個東西，只不過計(jì)數(shù)器是記錄的外界發(fā)生的事情，而定時器則是由單片機(jī)提供一個非常穩(wěn)定的計(jì)數(shù)源。這就是計(jì)數(shù)，生活中計(jì)數(shù)的例子處處可見。 3. 若有鍵被按下，應(yīng)識別出是哪一個鍵閉合。4根行線和4根列線形成16個相交點(diǎn)。若所有列線均為高電平，則鍵盤中無鍵按下。具體的識別及編程方法如下所述。否則關(guān)閉所有顯示，返回LampStart:JB UpDown,LAMPUP 。確實(shí)有鍵按下，將鍵值存入B中SETB F0 。清F0，表示無鍵按下。DELAY:MOV R7,100D1: MOV R6,100DJNZ R6,$DJNZ R7,D1RET。啟動時處于向上的狀態(tài)CLR StartEnd 。2. 鍵盤與單片機(jī)的連接：圖2—4 鍵盤單片機(jī)的與連接通過1/0口連接。單片機(jī)中常用軟件法，因此，對于硬件方法我們不介紹。 按鍵開關(guān)的抖動問題 :組成鍵盤的按鍵有觸點(diǎn)式和非觸點(diǎn)式兩種，單片機(jī)中應(yīng)用的一般是由機(jī)械觸點(diǎn)構(gòu)成的。這里還有個問題，即每個中斷向量地址只間隔了8個單元，如0003－000B，在如此少的空間中如何完成中斷程序呢？一個完整的主程序看起來應(yīng)該是這樣的：ORG 0000HLJMP STARTORG 0003HLJMP INT0 ；轉(zhuǎn)外中斷0ORG 000BHRETI ；沒有用定時器0中斷，在此放一條RETI，萬一 “不小心“產(chǎn)生了中斷，也不會有太大的后果。了解了上述中斷的過程，就不難理解中斷響應(yīng)的條件了。例：在上例中，如果5個中斷請求同時發(fā)生，求中斷響應(yīng)的次序。五個中斷源的自然優(yōu)先級與中斷服務(wù)入口地址外中斷0：0003H定時器0：000BH外中斷1：0013H定時器1：001BH串口 ：0023H它們的自然優(yōu)先級由高到低排列。當(dāng)CPU響應(yīng)中斷后，再由硬件將TF0清0。 中斷請求源： （1）外部中斷請求源：即外中斷0和1，經(jīng)由外部引腳引入的，在單片機(jī)上有兩個引腳，名稱為INT0、INT1，、。以上工作是由計(jì)算機(jī)自動完成的，與編程者無關(guān)。如果不是這兩者（即不等電話，也不是等人上門），你可能會按你通常的習(xí)慣去處理。在空閑模式下凍結(jié)CPU而RAM定時器、串行口和中斷系統(tǒng)維持其功能。 2層程序加密位 布爾處理器 時鐘頻率016MHz 4kB內(nèi)部ROM（外部可擴(kuò)展至64kB）它結(jié)合了HMOS的高速和高密度技術(shù)及CHMOS的低功耗特征，它繼承和擴(kuò)展了MCS48單片機(jī)的體系結(jié)構(gòu)和指令系統(tǒng)。 MCS51具有比較大的尋址空間，地址線寬達(dá)16條，即外部數(shù)據(jù)存儲器和程序存儲器的尋址范圍達(dá)216=64kB，這作為單片機(jī)控制來說已是比較大的，這同時具備對I/O口的訪問能力。每一次發(fā)送均有引導(dǎo)周期與數(shù)據(jù)周期組成，引導(dǎo)周期由200個發(fā)送周期及同樣長的截止時間組成，作為遙控接收端的準(zhǔn)備脈沖如下圖：1位 1位 1位1位 1位 1位截止 200個發(fā)送周期數(shù)據(jù)周期（36位）引導(dǎo)周期5mS5mS圖1—11 一次發(fā)送示意圖引導(dǎo)周期及數(shù)據(jù)周期同發(fā)送周期一樣需用單片機(jī)可以識別的匯編語言進(jìn)行編制，但由于其導(dǎo)通時間由200個發(fā)送周期組成截止的時間同200個發(fā)送周期相同因此對引導(dǎo)周期的匯編程序可編制如下：由于數(shù)據(jù)經(jīng)過調(diào)制發(fā)送，而且數(shù)據(jù)的原碼與其反碼一起發(fā)送因此有良好的可靠性，每一個二進(jìn)制數(shù)據(jù)碼通過脈沖位置調(diào)劑方法輸出，根據(jù)脈沖之間的時間間隔來區(qū)分“0”與“1”，邏輯0與邏輯1的發(fā)送示意圖如下：1250uS25個發(fā)送周期發(fā)送邏輯“0”圖1—12 一個發(fā)送“0”周期2500uS25個發(fā)送周期發(fā)送邏輯“1”圖1—13 一個發(fā)送“1”周期 一個二進(jìn)制的“0”由25個發(fā)送周期與同樣長的截止周期組成，一個二進(jìn)制“1”由25個發(fā)送周期和三倍于25個發(fā)送周期時間的截止周期組成。為使本電路能更近一步的節(jié)約耗電量以便延長電池使用時間唯一的選擇是讓單片機(jī)在絕大多數(shù)時間中處于掉電狀態(tài)。所謂“空閑方式”即80c51在執(zhí)行一個指令，將特殊功能寄存器pcon的idl位設(shè)置成1后，單片機(jī)即進(jìn)入次狀態(tài)，在此狀態(tài)下，單片機(jī)停止執(zhí)行指令，但中斷系統(tǒng)定時器與串行口電路仍然工作。解碼的關(guān)鍵是如何識別“0”和“1”，從位的定義我們可以發(fā)現(xiàn)“0”、“1”，不同的是高電平的寬度不同，“0”,“1”,所以必須根據(jù)高電平的寬度區(qū)別“0”和“1”。圖1—6 紅外線遙控系統(tǒng)2 遙控發(fā)射器及其編碼遙控發(fā)射器專用芯片很多，根據(jù)編碼格式可以分成脈沖寬度調(diào)制和脈沖相位調(diào)制兩大類，這里我們以運(yùn)用比較廣泛，解碼比較容易的脈沖寬度調(diào)制來加以說明，現(xiàn)以LC7461組成發(fā)射電路為例說明編碼原理。為能實(shí)現(xiàn)開機(jī)清除，C~。TC9149作為接受譯碼電路具有10個輸出電路，這10個電路中有5個為連續(xù)脈沖輸出（HP）另外5個為單次輸出的電路（SP）連續(xù)脈沖輸出的5個電路可以同時并行工作，并與發(fā)射電路輸出的編碼相對應(yīng)；單次輸出的5個電路則每次只能有一路工作，并與發(fā)射電路輸出的編碼想對應(yīng)。其編碼脈沖示意圖如下：用戶碼連續(xù)/單次鍵輸入碼 1 1 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0C1C2C3HS1S2K1K2K3K4K5K6圖1—5 編碼脈沖此波形是由TC9148的15腳發(fā)出的編碼信號經(jīng)過38KHZ調(diào)制的一串占空比不同的脈沖群。 本文即將討論和完成一臺由紅外線遙控的電風(fēng)扇的制作。為了推動blue tooth的發(fā)展，blue tooth的標(biāo)準(zhǔn)是非專利的，blue tooth已成為目前通信領(lǐng)域的一個新熱點(diǎn)，21世紀(jì)的無線遙控及通信技術(shù)正進(jìn)入一個關(guān)鍵的轉(zhuǎn)折時期,未來十年將是技術(shù)發(fā)展最為活躍的時期。應(yīng)該指出，utrawcdma ds及tia cdma2000mc的相應(yīng)起步樣機(jī)已經(jīng)誕生，包括以gsm、csmaone后向兼容為基礎(chǔ)的第二代半過渡設(shè)備（g）edge、cdma is95b hdr（，64qam調(diào)制）及cdma20001x等亦已推出。隨著國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的信息化，人們要通信息化開創(chuàng)新的工作方式、管理方式、商貿(mào)方式、金融方式、思想交流方式、文化教育方式、醫(yī)療保健方式以及消費(fèi)與生活方式。一個多世紀(jì)以來，以電話服務(wù)為主的電信業(yè)走了一條成功之路，取得了極大的發(fā)展；無線通信是指采用電磁波或者各種能載波的信號進(jìn)行信息傳遞的通信方式。在此特別感謝姚宏志老師一直所給予的指導(dǎo)和幫助，也感謝許德章師和領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)懷和關(guān)注。特別是在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的21世紀(jì)的今天，家電產(chǎn)業(yè)若不能及時與時俱進(jìn)其將必然不能適應(yīng)現(xiàn)代的家庭也不被人們所接受，本著對社會實(shí)踐性的觀察以及學(xué)院給予我們即將畢業(yè)學(xué)子的畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)和本人的喜愛等因素，本人特選了《電風(fēng)扇紅外線遙控裝置的設(shè)計(jì)》這門課題。傳統(tǒng)的機(jī)械定時器每當(dāng)定時之后便伴隨著發(fā)條的轉(zhuǎn)動發(fā)出“喀喀”的響聲，因此影響到了人們的正常生活甚至形成噪聲污染。紅外線技術(shù)和其他通信技術(shù)如藍(lán)牙（blue tooth）共享無線接入?yún)f(xié)議（swap）/homerf等系統(tǒng)一樣在發(fā)展的過程中有一個相當(dāng)長的歷史時期。20世紀(jì)40年代到50年代產(chǎn)生了傳輸頻帶較寬、性能較穩(wěn)定的微波通信，成為長距離大容量地面干線無線傳輸?shù)闹匾侄?。第五階段為20世紀(jì)90年代中至今，隨著數(shù)據(jù)通信與多媒體業(yè)務(wù)需求的發(fā)展，適應(yīng)移動數(shù)據(jù)、移動計(jì)算及移動多媒體運(yùn)作需要的第三代移動通信開始興起，其全球標(biāo)準(zhǔn)化及相應(yīng)融合工作與樣機(jī)研制和現(xiàn)場試驗(yàn)工作在快速推進(jìn)，包括從第二代至第三代移動通信的平滑過渡問題在內(nèi)。事實(shí)上，blue tooth和wpan的概念相輔相成，blue tooth已經(jīng)是wpan的一個雛形。因此本文著重討論紅外線的遙控原理以及與其有關(guān)的單片機(jī)方面的技術(shù)和接口方面的知識。起放大工作流程圖如下：ABLC放大電路限幅帶通濾波檢波積分整形圖1—4 CX20106A的工作流程及引腳功能由TC9148組成的紅外線發(fā)射電路是與TC9149配合使用的圖中編碼按鍵輸入端K1~K5與按鍵掃描時序輸出端T1T2組成5X2矩陣作為通道選擇按鍵，用來組成通道編碼信號。連續(xù)脈沖輸出按鍵KH1~KH5可以多鍵組合無位置或時間的次序關(guān)系即各鍵操作是獨(dú)立而有任意的，因此在接收電路TC9149的對應(yīng)輸出端就可以同時得到多路控制信號。在譯碼時若它們接地，則譯碼為“0”，懸空時譯碼為“1”。工業(yè)設(shè)備中，在高壓、輻射、有毒氣體、粉塵等環(huán)境下，采用紅外線遙控不僅完全可靠而且能有效地隔離電氣干擾。7461產(chǎn)生的遙控編碼是連續(xù)的42位二進(jìn)制碼組，其中前26位為用戶識別碼，能區(qū)別不同的紅外遙控設(shè)備，防止不同機(jī)種遙控碼互相干擾。 根據(jù)紅外編碼的格式。于是其控制系統(tǒng)及電路圖大致相同。與空閑方式一樣如使用片內(nèi)程序存儲器；在進(jìn)入掉電方式后，單片機(jī)的四個口的輸入或輸出邏輯狀態(tài)不變，在掉電狀態(tài)下，單片機(jī)的功耗電流小于50uA ?！?，—。因此，在工業(yè)測控系統(tǒng)中，使用單片機(jī)是最理想的選擇。80C51內(nèi)置中央處理單元、128字節(jié)內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器RAM、32個雙向輸入/輸出(I/O)口、2個16位定時/計(jì)數(shù)器和5個兩級中斷結(jié)構(gòu)，一個全雙工串行通信口，片內(nèi)時鐘振蕩電路。它結(jié)合了HMOS的高速和高密度技術(shù)及CHMOS的低功耗特征，是80C51BH的EPROM版本，電改寫光擦除的片內(nèi)4kB EPROM。這就是生活中的“中斷”現(xiàn)象，就是正常的工作過程被外部的事件打斷了。計(jì)算機(jī)中也是采用這種方法，五個中斷源，每個中斷產(chǎn)生后都到一個固定的地方去處理這個中斷程序，當(dāng)然在去之前首先要保存下面將要執(zhí)行指令的地址，以便處理完中斷后回到原來的地方繼續(xù)往下執(zhí)行程序。1. 1.當(dāng)有外部的中斷請求時，該位就會置1（這由硬件來完成），在CPU響應(yīng)中斷后，由硬件將IE0清0。ES－串行口中斷允許ET1－定時器1中斷允許EX1－外中斷1中斷允許?？幢?5中斷優(yōu)先級中由中斷優(yōu)先級寄存器IP來高置的，IP中某位設(shè)為1，相應(yīng)的中斷就是高優(yōu)先級，否則就是低優(yōu)先級。 MCS－8051的中斷響應(yīng)過程： 中斷響應(yīng)的條件：講到這兒，我們依然對于計(jì)算機(jī)響應(yīng)中斷感到神奇，我們?nèi)丝梢皂憫?yīng)外界的事件，是因?yàn)槲覀冇卸喾N“傳感器“――眼、耳可以接受不同的信息，計(jì)算機(jī)是如何做到這點(diǎn)的呢？其實(shí)說穿了，一點(diǎn)都不希奇，MCS8051工作時，在每個機(jī)器周期中都會去查詢一下各個中斷標(biāo)記，看他們是否是“1“，如果是1，就說明有中斷請求了，所以所謂中斷，其實(shí)也是查詢，不過是每個周期都查一下而已。這些都是與中斷有關(guān)的，如果正訪問IP、IE則可能會開、關(guān)中斷或改變中斷的優(yōu)先級，而中斷返回指令則說明本次中斷還沒有處理完，所以都要等本指令處理結(jié)束，再執(zhí)行下一條指令才可以響應(yīng)中斷。1. 1.這種抖動對于人來說是感覺不到的，但對計(jì)算機(jī)來說，則是完全可以感應(yīng)到的，因?yàn)橛?jì)算機(jī)處理的速度是在微秒級，而機(jī)械抖動的時間至少是毫秒級，對計(jì)算機(jī)而言，這已是一個“漫長”的時間了。0為高）再延時510個毫秒，消除后沿的抖動，然后再對鍵值處理。上下行標(biāo)志StartEnd EQU 01H 。否則調(diào)用鍵盤處理程序LNEXT:ACALL LAMP 。第二個鍵按下后的處理AJMP KEY_RETKeyUp: SETB UpDown 。取反JZ K_RET 。流水燈的延遲時間PUSH PSWSETB RS0MOV R7,200D51: MOV R6,250D52: NOPNOPNOPNOPDJNZ R6,D52DJNZ R7,D51POP PSWRET 。各個按鍵都接到一個與非上，當(dāng)有任何一個按鍵按下時，都會使與門輸出為低電平，從而引起單片機(jī)的中斷，它的好處是不用在主程序中不斷地循環(huán)查詢，如果有鍵按下，單片機(jī)再去做相應(yīng)