【正文】 。 for(i=0。 disp[4]=ircode[2]/16。 P0=table1[i]。為了方便的實現(xiàn)顯示，測試程序中數(shù)碼管顯示部分采用另一種方式，具體模塊如下： void display() { uchar i。 } dula 是數(shù)碼管的段選端， wela 是數(shù)碼管的位選端，高電平時導(dǎo)通。 P0=a。break。 disp[3]=ircode[2]%16。i++) //判斷 8 位數(shù)據(jù) { value=value1。 if(irdata[k]7) //若一個位數(shù)據(jù)傳送時間大于 則說明傳送的數(shù)據(jù)是 1。 irreceok=1。設(shè)定一個一維數(shù)組 irdata[bitnum]來存放提取出的 33 位數(shù)據(jù)，令 bitnum=irtime,intime 是以 200us為基準(zhǔn)的時間變量，它表示某一位數(shù)據(jù)的時長 [12]。在送位選數(shù)據(jù)之后，給六個數(shù)碼管的為選段都傳送同一個數(shù)據(jù) ，由于同一時間只有一位數(shù)碼管導(dǎo)通，所以只有選中的一位數(shù)碼管有顯示，其余的數(shù)碼管沒有顯示，這樣就實現(xiàn)了對某一位數(shù)碼管的驅(qū)動。 因為 “8”是十進(jìn)制數(shù)中筆畫最多的一個數(shù)字，所以要用七只 LED 排列成 “8”的形狀，再按要求是數(shù)碼管的某些字段（筆畫）發(fā)光，就可以顯示 0~9 這十個數(shù)字，其外形結(jié)構(gòu)如圖 。 數(shù)據(jù)顯示模塊的設(shè)計 在遙控器按鍵按下之后，如何判斷單片機系統(tǒng)是否已經(jīng)工作以及解碼的正確性呢？為了能直觀的看到解碼的結(jié)果，這里在使用數(shù)碼管實現(xiàn)對所接收數(shù)據(jù)的顯示。而 0、 3 號齒和 A、 B相產(chǎn)生一個錯齒角度， 5 號齒就和 A、 D 相磁極產(chǎn)生一個錯齒角度。當(dāng)對步進(jìn)電機施加一系列連續(xù)不斷的控制脈沖時，轉(zhuǎn)子可以連續(xù)不斷地轉(zhuǎn)動。 圖 步進(jìn)電機控制電路 Stepper motor control circuit 1. 28BYJ48 型步進(jìn)電機簡介 步電機是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行裝置。其結(jié)構(gòu)框圖如圖 所示： 圖 HS0038結(jié)構(gòu)框圖 HS0038 structure block diagram HS0038 一體化接收頭接收空外遙控器發(fā)射的信號，數(shù)據(jù)輸出口和單片機的 口相連。 連接電路如圖 所示 。 那么就可以取 和 中間的一個數(shù)值 7，若某位數(shù)據(jù)大于 7 則認(rèn)為該位是數(shù)據(jù) “ 1” ，若某位數(shù)據(jù)小于 7，則認(rèn)為該為是數(shù)據(jù) “ 0” 。當(dāng)檢測到第一個下降沿之后開始計時， 同時 令開始標(biāo)志位 startflag=1，令相鄰兩個下降沿間隔時間 irtime=0，以便準(zhǔn)備接收數(shù)據(jù)位。 圖 NEC中數(shù)據(jù) “0”和 ”1” NEC in the data 0 and 1 在 5ms 只要是上面的任意碼，都會出現(xiàn)高低電平的變化的，如果超過 5ms 都沒有出現(xiàn)變化，則這個碼就是無效碼。 13 圖 NEC編碼數(shù)據(jù)格式 NEC encoded data format NEC 協(xié)議最低位先傳送，所以接收的時候最先接收的是低位。 圖 HS6221的輸出波形 The output waveform of the HS6221 紅外信號的 數(shù)據(jù)格式 包括引導(dǎo)碼（由 9ms 的高電平和 的低電平組成）、 8 位地址碼、 8 位地址反碼、 8 位數(shù)據(jù)碼、 8 位數(shù)據(jù)反碼（如圖 ）。碼型結(jié)構(gòu)如圖 。 為了更好的理解紅外數(shù)據(jù)格式和發(fā)射原理，下面介紹HS6221 芯片的特性功能 。 紅外信號的發(fā)射使用的是 HS6221 芯片， 它采用 NEC 編碼標(biāo)準(zhǔn)， 利用 特定的發(fā)射電路和 紅外發(fā)光二極管 將按鍵編碼數(shù)據(jù)發(fā)送出去。 中斷的開放和關(guān)閉是通過中斷允許寄存器 IE 進(jìn)行兩級控制的。 TCON 的格式如圖所示。 手動按鈕 復(fù)位電路如圖 所示， Vcc 上電時， C 充電，在 10K 電阻上出現(xiàn)電壓，使得單片機復(fù)位；幾個毫秒后， C 充滿， 10K 電阻上電流降為 0，電壓也為 0，使得單片機進(jìn)入工作狀態(tài)。上電復(fù)位的工作過程是在加電時，復(fù)位電路通過電 容加給 RST 端一個短暫的高電平信號，此高電平信號隨著 Vcc 對電容的充電過程而逐漸回落，即 RST 端的高電平持續(xù)時間取決于電容的充電時間。一般微機電路正常工作需要供電電源為 5V177。 XTAL1：振蕩器反相放大器的及內(nèi)部時鐘發(fā)生器的輸入端。此外，該引腳會被微弱拉高，單片機執(zhí)行外部程序時，應(yīng)設(shè)置 ALE 禁止位無效。 RST：復(fù)位輸入。在訪問 8 位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器（如執(zhí)行 MOVX RI 指令）時， P2 口輸出 P2 鎖存器的內(nèi)容。在 Flash 編 程時，P0 口接收指令字節(jié)，而在程序校驗時，輸出指令字節(jié)，校驗時，要求外接上拉電阻。功能包括對會聚主 IC內(nèi)部寄存器、數(shù)據(jù) RAM 及外部接口等功能部件的初始化，會聚調(diào)整控制，會聚測試圖控制，紅外遙控信號 IR 的接收解碼及與主板 CPU 通信等 [3]。 采用單片機進(jìn)行遙控系統(tǒng)的應(yīng)用設(shè)計，具有硬件接口簡單方便，編程靈活多樣，操作碼個數(shù)可隨意設(shè)定等 優(yōu)點。 2 紅外遙控技術(shù)的發(fā)展前景 目前，符合紅外通信標(biāo)準(zhǔn)要求的個人數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)助理設(shè)備、筆記本計算機和打印機已推向市場，然而紅外通信技術(shù)的潛力將通過個人通信系統(tǒng) (PCS)和全球移動通信系統(tǒng)(GSM)網(wǎng)絡(luò)的建立而充分顯示出來。其中的許多廠商已推出符合紅外通信標(biāo)準(zhǔn)并支持 Windows 95 的產(chǎn)品。 1 第一章 緒論 紅外遙控系統(tǒng)的簡介 紅外遙控是利用紅外技術(shù)實現(xiàn)兩點間的近距離保密通信和信息轉(zhuǎn)發(fā)。s lives. Traditional remote control with a dedicated encoding and decoding integrated circuit chip, this circuit, although the production is simple, but for a number of key capabilities may be limited, which can only be used for a particular electrical equipment, and thus its scope of application has been greatly restrictions. Using the remote control system of the singlechip design, with a flexible programming, and operation code number can be set, etc. This design uses AT89C52 as the main chip, decoding and execution of remote operation responsible for the infrared data。傳統(tǒng)的遙控器采用專用的編碼和解碼的集成電路芯片，這種電路雖然制作簡單，但是用于其鍵數(shù)功能受到限制，只能用于某一特定的電器設(shè)備，因而其應(yīng)用范圍受到很大限制。 more intuitive observation of infrared remote control effect, the system also adds a digital control to display the received infrared data。 紅外遙控技術(shù)的發(fā)展 紅外通信由來已久 ， 但是進(jìn)入 90 年代 ， 這一通信技術(shù)又有新的發(fā)展 ,應(yīng)用范圍更加廣泛 。 紅外遙控 技術(shù) 的特點 由于紅外遙控裝置具有體積小、功耗低、成本低、編碼 /解碼容易等諸多優(yōu)點，因而在很多家用電器中得到廣泛的應(yīng)用。 紅外通信標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的發(fā)射功率很低，因此它自然是以電池為工作電源的標(biāo)準(zhǔn)。 AT89C52 的功能特性 AT89C52 提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 8 字節(jié) FLASH 閃速存儲器， 256 字竹內(nèi)部 RAM , 32個 I/O 口線， 3 個 16 位定時／計數(shù)器，一個 6 向量兩級中斷結(jié)構(gòu)，一個全雙工串行通信口，片內(nèi)振蕩器及時鐘電路。 VCC（ 40 腳）和 VSS（ 20 腳）為供電端口，分別接 +5V 電源的正負(fù)端。作輸入口使用時，因為內(nèi)部存在上拉電阻，某個引腳被外部信號拉低時會輸出一個電流 (IIL)。 P3 口輸出緩沖級可驅(qū)動（吸收或輸出電流） 4 個 TTL 邏輯門電路。一般情況下， ALE 仍以時鐘振蕩頻率的 1/6 輸出固定的脈沖信號，因此它可對外輸出時鐘或用于定時目的 。 EA/VPP ：外 部訪問允許 。 圖 單片機最小系統(tǒng) The smallest singlechip system 6 單片機的 STAL1 和 XTAL2 兩引腳是片內(nèi)振蕩電路輸入線，這兩個段子用來外接石英晶體和微調(diào)電容，即用來連接單片機內(nèi)部 OSC 的定時反饋回路，如圖 所示。 單片機在啟動時都需要復(fù)位，以使 CPU 及系統(tǒng)各部件處于確定的初始狀態(tài)，并從初態(tài)開始工作。如果系統(tǒng)在上電時得不到有效的復(fù)位，則程序計數(shù)器 PC 將得不到一個合適的初值，因此， CPU 可 能會從一個未被定義的位置開始執(zhí)行程序。幾個毫秒后，單片機進(jìn)入工作狀態(tài)。 表 TMOD的位定義 Table TMOD bits define TMOD 7 6 5 4 3 2 1 0 89H GATE C/T M1 M0 GATE C/T M1 M0 定時器溢出中斷由 AT89C52 內(nèi)部定時器中斷源產(chǎn)生，它有三個定時器 T0、 T1 和T2，別由高 8 位低 8 位組成，均可以通過字節(jié)傳送指令為它們設(shè)定初值。外部中斷的觸發(fā)方式有低電平觸發(fā)和下降沿觸發(fā)兩種方式，本系統(tǒng)采用的是下降沿觸發(fā)方式所以要對 ET0 進(jìn)行設(shè)置，這些內(nèi)容在第五章將會講到。 解 碼單 片 機鍵 盤 編 碼 和 調(diào) 制光 電 放 大解 調(diào)遙 控 器一 體 化 接 收 頭圖 整體系統(tǒng)框圖 The overall system block diagram 紅外發(fā)射系統(tǒng)的原理 根據(jù)紅外發(fā)射管本身的物理特性，要將信號發(fā)射出去，必須要有載波信號和要發(fā)射的信號做 “與 ”運算 之后 ，再送給紅外發(fā)射管發(fā)射，才能將紅外信號傳送出去。 HS6221 管腳 分布 如圖 所示。利用脈沖之間的時間間隔來區(qū)分 “ 0” 和 “ 1” 。數(shù)據(jù)碼用來區(qū)分是哪一個鍵被按下，也就是該鍵對應(yīng)的數(shù)據(jù)值，接收端根據(jù)數(shù)據(jù)碼做出應(yīng)。地址和命令都傳送 2 次，第二次的地址和命令是反碼，可以用來校驗接收到的信息。 紅外信號的解碼是由單片機完成的，紅外一體化接收頭引腳與單片機的 口相連。 數(shù)組 irdata[]中的數(shù)據(jù)僅僅是每一位數(shù)據(jù)碼的持續(xù)時長，要將原始信號數(shù)據(jù)解碼，還需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步的處理。 15 第四章 系統(tǒng)方案的 硬件電路設(shè)計 本畢業(yè)設(shè)計擬設(shè)計一個基于單片機控制紅外遙控系統(tǒng)，設(shè)計要求能夠?qū)崿F(xiàn)紅外信號的接收、紅外信號的解碼以及對接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并使單片機根據(jù)接收到的不同信號實現(xiàn)相應(yīng)的操作， 以達(dá)到使用紅外信號對 一些電氣產(chǎn)品的模擬控制的要求。 一體化接收頭 HS0038 的主要功能包括放大、選頻、解調(diào)幾部分 , 并且輸出可以讓單片機識別的 TTL 信號，這樣大大簡化了接收電路的復(fù)雜程度和電路的設(shè)計工作 ,方便使用。 17 步進(jìn)電機 模塊的設(shè)計 由于單片機的輸出信號很弱，要驅(qū)動步進(jìn)電機需要經(jīng)過一個 ULN2021 芯片，該芯片有功率放大的作用。 每次能轉(zhuǎn)動的最小角度成為步距角。四相步進(jìn)電機可以在不同的通 電方式下運行，常見的通電方式有單（單相繞組通電）四拍（ ABCDA......）， 圖 28BYJ48型步進(jìn)電機工作原理示意圖 28BYJ48 type stepper motor working principle diagram 19 雙 （ 雙 相 繞 組 通 電 ） 四 拍 （ ABBCCDDAAB...... ），八拍（ AABBBCCCDDDAA......）。其 驅(qū)動方式如表 。當(dāng)鎖存使能端 LE 為高時，這些器件的鎖存對于數(shù)據(jù)是透明的（也就是說輸出同步）；當(dāng)鎖存使能變低時，符合建立時間和保持時間的數(shù)據(jù)會被鎖存。它是將 8 只 LED 發(fā)光管 (包括DP 筆畫 )的負(fù)極連在一起引出，作為公共端接地或低電平 [11]。 程序設(shè)計主要包括單片機如何進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集、解碼以及根據(jù)得到的數(shù)據(jù)實現(xiàn)功能控 制等幾個方面。具體程序如下： void int0() interrupt 0 { if(startflag) { if(irtime60) //檢測引導(dǎo)碼 ,計時 ,準(zhǔn)備接收用戶碼 { bitnum=0。 irtime=0。 uchar k=1。 } ircode[j]=value。 } 其中 disp[i]是數(shù)碼管的第 i 位，由于本系統(tǒng)使用的數(shù)碼管是六位的，所以不能將所有數(shù)據(jù)一一顯示，這里只顯