【正文】 通過(guò)本次課程設(shè)計(jì) ， 使我發(fā)現(xiàn) ，原來(lái)小小的單片機(jī)有這么強(qiáng)大的功能，能用于各種領(lǐng)域。本設(shè)計(jì)中 ， 讀碼寬計(jì)數(shù)采樣周期為 15us。遙控碼發(fā)射處理程序流程圖如圖 53。 } remotedata[n]=remdata。EA=0。為確保所有遙控器學(xué)習(xí)的成功，可采用以下程序?qū)崿F(xiàn)方法。主程序流程圖如圖 51 圖 51 主程序流程圖 功能程序 ： main() { clearmen()。 圖 415 學(xué)習(xí)型紅外遙控器原理圖 系統(tǒng)程序設(shè)計(jì) 單片機(jī)的程序設(shè)計(jì)有其 自身的特點(diǎn)。 前導(dǎo)碼是一個(gè)遙控碼的起始部分，由一個(gè)高電平和一個(gè)低電平組成 ， 作為接收數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備脈沖，這些編碼是經(jīng) 40kHz 的載波脈寬調(diào)制發(fā)射出去。在 fβ fT 的范圍內(nèi) ， β值與 f幾乎成線(xiàn)性關(guān)系 ,f越高 ,β越小 ,當(dāng)工作頻率ffT 時(shí) ,三極管便失去了放大能力。隨著溫度的升高 ICBO 將增大 ， 它是三極管工作不穩(wěn)定的主要因素。 其次：根據(jù)三極管實(shí)際工作的最大集電極電流 Icm,管耗 Pcm,以及電源電壓Vcc 選擇合適的三極管，要選用的三極管的 PcmPcm,IcmIcm,U(BD)CEOVcc。第三部分表示功能， U:光電管， K:開(kāi)關(guān)管， X：低頻小功率管，G:高頻小功率管， D:低頻大功率管， A:高頻大功率管 。首先是由于三極管 BE結(jié)的非線(xiàn)性（相當(dāng)于一個(gè)二極管），基極電流必須在輸入電壓大到一定程度后才能產(chǎn)生（對(duì)于硅管，常取 ）。 圖 47 紅外發(fā)射單元電路 SM3381 簡(jiǎn)介 采 用紅外接收一體化紅外接收器 SM3381,該接收器是黑色環(huán)氧聚光透鏡 ,能夠?yàn)V除可見(jiàn)光干擾 ,集紅外接收和放大于一體 ,內(nèi)含紅外線(xiàn) PIN接收管、選頻放大器和解調(diào)器 ,不需任何外接元件 ,就可以完成從紅外遙控信號(hào)中分離出基帶信號(hào) ,輸出與 TTL電平兼容的所有工作。 SM381 集光電轉(zhuǎn)換、解碼和放大于一體，可以不接任何外接原件就可以解出需要的脈沖。電容值通常取 30pF 左右。上電復(fù)位是指在給系統(tǒng)上電時(shí)，復(fù)位電路通過(guò)電容加到 RST 復(fù)位引腳一個(gè)短暫的高電平信號(hào)，這個(gè)復(fù)位信號(hào)隨著 VC 對(duì)電容的充電過(guò)程而回落，所以 RST 引腳復(fù)位的高電平維持時(shí)間取決于電容的充電時(shí)間。為可靠起見(jiàn)，電源穩(wěn)定后還要經(jīng)一定的延時(shí)才撤銷(xiāo)復(fù)位信號(hào)，以防電源開(kāi)關(guān)或電源插頭分 合過(guò)程中引起的抖動(dòng)而影響復(fù)位。這些寄存器之間是通過(guò)內(nèi)部總線(xiàn)和控制邏輯電路連接起來(lái)的。在定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器中除了有兩個(gè) 16 位的計(jì)數(shù)器之外 ， 還有兩個(gè)特殊功能寄存器 （ 控制寄存器和方式寄存器 ） 。對(duì) P3 口寫(xiě)入“ l”時(shí) ， 它們被內(nèi)部上拉電阻拉高并可作為輸入端口。與 AT89C5l 不同之處是， 和 還可分別作為定時(shí) /計(jì)數(shù)器 2 的外部計(jì)數(shù)輸入（ ）和輸入（ ）參見(jiàn)表 41Flash 編程和程序校驗(yàn)期間 ， Pl 接收低 8 位地址。 P1口是 8 位準(zhǔn)雙向 I/O 口，可驅(qū)動(dòng) 4 個(gè) LS型負(fù)載。同時(shí)， AT89S52 可降至 0Hz 的靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件可選的節(jié)電工作模式。 單片機(jī)系統(tǒng) AT89S52 單片機(jī)具有足夠的空余硬件資源，可以實(shí)現(xiàn)其他的擴(kuò)充功，還有價(jià)格低廉，保密性強(qiáng)，功耗低，應(yīng)用靈活，方便等優(yōu)點(diǎn)。故選擇 AT89S52單片機(jī)為本設(shè)計(jì)的核心是較佳的選擇。但其采用專(zhuān)用遙控集成的芯片 ， 導(dǎo)致設(shè)計(jì)復(fù)雜 ， 成本高 ，并且遙控器的紅外信號(hào)形成都是采用紅外線(xiàn)遙控發(fā)射芯片產(chǎn)生 ， 其集成度高 ， 且價(jià)格昂貴。在很長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)，它將一直是工程設(shè)計(jì)人員的首選控制芯片之一。具體表現(xiàn)在：兼容性座位設(shè)計(jì)的第一考慮；額外的新的特點(diǎn)是透明的，使用同一種編程器； OTP 使器件快速提升及標(biāo)準(zhǔn)化成為可能。 鹽城工學(xué)院?jiǎn)纹瑱C(jī)課程設(shè)計(jì)（ 2020） 4 單片機(jī)的發(fā)展趨勢(shì) 自單片機(jī)出現(xiàn)至今，單片機(jī)技術(shù)已走過(guò)了幾十年的發(fā)展路程。 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。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。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(xiàn)接收模塊、紅外線(xiàn)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。經(jīng)常需要更換遙控器，這也給人們生活帶來(lái)了不便。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(chǎng)家。縱觀幾十年來(lái)單 片機(jī)發(fā)展歷程可以看出，單片機(jī)技術(shù)的發(fā)展以微處理器， MPU?技術(shù)及超大規(guī)模集成電路技術(shù)的發(fā)展 為先導(dǎo)，拉動(dòng)廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，表現(xiàn)出比微處理器更具個(gè)性的發(fā)展趨勢(shì) . 在過(guò)去的一段時(shí)間內(nèi)，單片機(jī)的指令運(yùn)行速度一直在 10MIPS 以下，這對(duì)于應(yīng)用在工業(yè)控制領(lǐng)域內(nèi)的單片機(jī)來(lái)說(shuō)是足夠了，但當(dāng)單片機(jī)被應(yīng)用在通訊及 DSP領(lǐng)域作為高速運(yùn)算、編碼或解碼時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)因指令運(yùn)行速度不夠而限制單片機(jī)應(yīng)用的情形，因此提高單片機(jī)指令運(yùn)行速度已經(jīng)成為迫切需要解決的問(wèn)題。 不斷加強(qiáng)抗干擾能力是單片機(jī)進(jìn)一步發(fā)展的必然趨勢(shì)。 鹽城工學(xué)院?jiǎn)纹瑱C(jī)課程設(shè)計(jì)（ 2020） 5 2 課題研究的背景與意義 現(xiàn)在科學(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 ， 智能家居即是在這樣的背景下產(chǎn)生的 。而且不同品牌、不同型號(hào)的設(shè)備之間易產(chǎn)生誤操作 ， 在不同的設(shè)備中使用不同的傳輸規(guī)則或者識(shí)別碼 ， 這就使得各個(gè)型號(hào)的遙控器都只是用于各自的遙控對(duì)象 ， 容易造成實(shí)際使用中遙控器多而復(fù)雜 ， 經(jīng)常搞混的結(jié)果。這種單片機(jī)具有足夠的空余硬件資源 ， 可以實(shí)現(xiàn)其他的擴(kuò)充功能。故選 AT89S52 單片機(jī)為本設(shè)計(jì)的核心是較佳的選擇。空閑方式停止 CPU 的工作，但允許RAM，定時(shí) /計(jì)數(shù)器，串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。 P3口是 8 位準(zhǔn)雙向 I/O 口，是雙功能復(fù)用口，可驅(qū)動(dòng) 4 個(gè) LS 型 TTL負(fù)載。 鹽城工學(xué)院?jiǎn)纹瑱C(jī)課程設(shè)計(jì)（ 2020） 10 P2 口： P2 是一個(gè)帶有內(nèi)部上拉電阻的 8位雙向 I/O 口， P2的輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流） 4 個(gè) TTL 邏輯門(mén)電路。此時(shí) ， 被外部拉低的 P3 口將用上拉電阻輸出電流（ IIL）。本設(shè)計(jì)主要用到定時(shí)器 T0 與 T1， 這里簡(jiǎn)單介紹一下。 TMOD 主要是用于選定時(shí)器的工作方式 ?TCON主要是用于控制定時(shí)器的啟動(dòng)停止 ， 此外 TCON還可以保存 T0、T1 的溢出和中斷標(biāo)志。 51 單片機(jī)的復(fù)位是由 RESET 引腳來(lái)控制的，此引腳與高電平相 接超過(guò) 24個(gè)振蕩周期后， 51 單片機(jī)即進(jìn)入芯片內(nèi)部復(fù)位狀態(tài)，而且一直在此狀態(tài)下等待，直到 RESET 引腳轉(zhuǎn)為低電平后，才檢查 EA 引腳是高電平或低電平，若為高電平則執(zhí)行芯片內(nèi)部的程序代碼，若為低電平便會(huì)執(zhí)行外部程序。為了保證系統(tǒng)安全可靠的復(fù)位， RST引腳的高電平信號(hào)必須維持足夠長(zhǎng)的時(shí)間。 時(shí)鐘電路如圖 46： 鹽城工學(xué)院?jiǎn)纹瑱C(jī)課程設(shè)計(jì)（ 2020） 13 圖 46 時(shí)鐘電路 單片機(jī)以晶體振蕩器的振蕩周期為最小的時(shí)序單位，片內(nèi)的各種微操作都以此周期為時(shí)序基準(zhǔn)。 SM381平時(shí)輸出為高電平，當(dāng)有遙控信號(hào)輸入 時(shí)，其輸出為高低電平脈沖，故接收時(shí)一個(gè)碼由一個(gè)低電平后跟一個(gè)高電平構(gòu)成。 鹽城工學(xué)院?jiǎn)纹瑱C(jī)課程設(shè)計(jì)（ 2020） 14 紅外發(fā)射電路的設(shè)計(jì) 紅外發(fā)射電路中的載波信號(hào)直接由單片機(jī)模擬產(chǎn)生 ,經(jīng)過(guò)三極管放大后 ,驅(qū)動(dòng)紅外發(fā) 光二極管 ,在軟件處理過(guò)程中應(yīng)用延時(shí)程序模仿 40kHz 的紅外載波信號(hào) ,電路中放大三極管采用 9013 系列 ,紅外發(fā)光二極管采用普通的遙控器中的器件。當(dāng)基極與發(fā)射極之間的電壓小于 時(shí)，基極電流就可以認(rèn)為是 0。 另外 ， 3DJ 型為場(chǎng)效應(yīng)管 ，BT打頭的表示半導(dǎo)體特殊元件。對(duì)于三極管β值的選擇，β太大了容易引起自身的振蕩，這樣的三極管工作起來(lái)不穩(wěn)定，一般選在β 4010 之間。在相同環(huán)境溫度下，硅管的 ICBO 比鍺管的 ICBO 小得多。 N N 型三極管共射極連接時(shí)的輸出特性曲線(xiàn)如圖 411 圖 411 NPN型三極管共射極連接時(shí)的輸出特性曲線(xiàn) 紅外發(fā)光二極管功能介紹和使用 方法 紅外發(fā)光二極管將是將電信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘?hào)，此信號(hào)是波長(zhǎng)范圍為 840nm到 960nm 之間的紅外光。 通過(guò)分析大量不同類(lèi)型的紅外遙控碼波形，遙控碼的數(shù)據(jù)幀間歇寬度均為10ms 以上，前導(dǎo)碼的高電平平均為 5ms 以上，通常為 9ms 左右。在單片機(jī)系統(tǒng)中，硬件與軟件緊密結(jié)合，由于硬件電路的設(shè)計(jì)不具有通用性，所以必須根據(jù)具體的硬件電路來(lái)設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)的軟件，硬件設(shè)計(jì)的優(yōu)劣直接影響到軟件設(shè)計(jì)的難易，軟件設(shè)計(jì)的優(yōu)劣又直接影響到硬件的發(fā)揮。/ /初始化程序 while(1) { keywork()。讀起始位方法：由于起始位的碼寬范圍較大 ， 因此計(jì)數(shù)單元采用單獨(dú)的2 字節(jié) ， 計(jì)數(shù)周期為 15us，這樣按 65535*15us 計(jì)算，最大可存起始位脈寬為983ms。 head=0； studylamp=1； lamp=0 while(studykey=0)。n+。 鹽城工學(xué)院?jiǎn)纹瑱C(jī)課程設(shè)計(jì)（ 2020） 23 圖 53 遙控碼發(fā)射處理程序流程圖 時(shí)程序設(shè)計(jì) 延時(shí)程序用于程序的延時(shí) ， 時(shí)間約為 1ms。其學(xué)習(xí)碼的主要指標(biāo)如下： 最大學(xué)習(xí)碼長(zhǎng)： 206 位。都是覺(jué)得很神奇 ， 人類(lèi)真的聰明啊。所以說(shuō) ， 坐而言不如立而行 ， 對(duì)于這些電路還是應(yīng)