【正文】 流）4個(gè)TTL邏輯門電路。對(duì)端口寫“1”，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口，做輸入口使用時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻某個(gè)引腳被外部信號(hào)拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流（IIL）[5]。同時(shí)，AT89C51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。三級(jí)加密程序存儲(chǔ)器。目前單片機(jī)滲透到我們生活的各個(gè)領(lǐng)域，幾乎很難找到哪個(gè)領(lǐng)域沒有單片機(jī)的蹤跡。一組碼本身的持續(xù)時(shí)間隨它包含的二進(jìn)制“0”和“1”的個(gè)數(shù)不同而不同，大約在45~63ms之間。當(dāng)發(fā)射器按鍵按下后，即有遙控碼發(fā)出，按鍵不同遙控編碼也不同，這種遙控碼具有以下特征：采用脈寬調(diào)制的串行碼，、“0”；、“1”。具體介紹見第四章。紅外接收電路通常被廠家集成在一個(gè)元件中，成為一體化紅外接收頭。工作電流一般小于20mA。本設(shè)計(jì)利用單片機(jī)設(shè)計(jì)一套多功能紅外遙控系統(tǒng)，預(yù)期目標(biāo)： 單片機(jī)完成編解碼工作，實(shí)現(xiàn)正?？刂?。所以還要將指令信號(hào)與一定頻率的載波進(jìn)行調(diào)制，才能由紅外新二極管發(fā)射出去。紅外遙控技術(shù)正在逐步向高端產(chǎn)品進(jìn)軍。從近些年來單片機(jī)技術(shù)的發(fā)展可以看出，單片機(jī)發(fā)展以微處理器技術(shù)及大規(guī)模集成電路技術(shù)的發(fā)展為先導(dǎo)，以廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域拉動(dòng)，表現(xiàn)出自身的特點(diǎn)：生存周期長，8位32位單片機(jī)共同發(fā)展，速度提升飛快，低電壓與低功耗，低噪聲與高可靠性技術(shù)，ISP及IAP。相對(duì)電纜連線的優(yōu)點(diǎn)在于安裝成本低，提高了靈活性并降低了維護(hù)成本。河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 目錄基于單片機(jī)的遙控系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì)目錄摘要 IAbstract II目錄 III1 緒論 1 本論文研究的背景及其意義 1 國內(nèi)外本課題的研究現(xiàn)狀 1 對(duì)選題的研究設(shè)想和試驗(yàn)方法 2 設(shè)計(jì)的預(yù)期結(jié)果及意義 32 方案總體設(shè)計(jì)與論證 4 概論 4 收發(fā)器件的選擇 4 實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片的選擇 6 控制方式的選擇 6 調(diào)制解調(diào)方式的選擇 6 本章總結(jié) 83 51單片機(jī)原理及應(yīng)用技術(shù) 9 單片機(jī)的概述及應(yīng)用領(lǐng)域 9 AT89C51單片機(jī)主要性能特點(diǎn) 9 AT89C51端口 10 端口概述 10 單片機(jī)的特殊功能寄存器 12 單片機(jī)的定時(shí)/計(jì)數(shù)器 14 特殊功能寄存器 14 單片機(jī)定時(shí)/計(jì)數(shù)工作方式 14 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的定時(shí)/計(jì)數(shù)范圍 15 單片機(jī)的中斷功能 15 中斷的原理 15 中斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 15 單片機(jī)串口通信[6] 17 串口通信原理 17 串行通信控制寄存器SCON（98H） 18 電源管理寄存器PCON(87H) 19 串口的工作方式 19 本章小結(jié) 204 實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片DS1302 21 簡介 21 引腳 21 命令字節(jié) 21 本章小結(jié) 255 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)及原則 26 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則 26 硬件總體框圖設(shè)計(jì) 27 發(fā)射模塊框圖 27 接收模塊框圖 27 單片機(jī)的基本外圍電路設(shè)計(jì) 27 時(shí)鐘電路 28 復(fù)位電路 28 遙控器 29 紅外發(fā)射電路 29 鍵盤電路 29 燈光指示電路 30 接收端電路 30 紅外接收電路 30 數(shù)碼顯示電路 30 時(shí)間芯片電路 31 繼電器控制電路 31 鬧鈴電路 32 電源電路 33 本章小結(jié) 336 軟件設(shè)置及調(diào)試 34 軟件系統(tǒng)功能概述 34 遙控器程序 34 接收端程序 37 軟件調(diào)試 40 本章小結(jié) 41結(jié) 論 42參考文獻(xiàn) 43致謝 44附錄A 45附錄B 46附錄C 47附錄D 52III河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 緒論1 緒論 本論文研究的背景及其意義遙控是指對(duì)被控對(duì)象按照所預(yù)定的意圖對(duì)其內(nèi)部參數(shù)、工作狀態(tài)等進(jìn)行遠(yuǎn)距離操縱。若以遙控信息傳送方式區(qū)別，可以分為有線遙控和無線遙控兩大類，而無線遙控又包含了紅外線遙控、超聲波遙控和無線電遙控之類，紅外遙控與無線遙控、聲控相比較，具有不影響周邊環(huán)境、抗干擾能力強(qiáng)、不干擾其他電器設(shè)備、調(diào)試簡單、編解碼容易等特點(diǎn)。市場上單片機(jī)品種已經(jīng)超過1000中，流行體系結(jié)構(gòu)有30幾個(gè)系列，其中，8051體系的占有多半。國內(nèi)外相關(guān)的研究和應(yīng)用技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，各生產(chǎn)商生產(chǎn)了大量的紅外遙控專用集成電路，不斷降低技術(shù)和成本門檻，使紅外遙控技術(shù)在家電設(shè)備近距離（小于10米）遙控中得到了廣泛的應(yīng)用。但是產(chǎn)生的指令信號(hào)都是頻率較低的電平信號(hào)，發(fā)射出去后抗干擾能力差，衰減嚴(yán)重，損耗也會(huì)很大。紅外遙控系統(tǒng)非常適合家電設(shè)備的遙控。 收發(fā)器件的選擇根據(jù)設(shè)計(jì)要求，本設(shè)計(jì)采用的發(fā)射器件是常用的紅外發(fā)光二極管PH303，其外形和發(fā)光二極管LED相似，發(fā)出紅外光。接收器件采用紅外接收頭1838T?？赏ㄟ^簡單的串行接口與單片機(jī)進(jìn)行通信，廣泛應(yīng)用于智能儀器、單片機(jī)系統(tǒng)和家用時(shí)鐘電路等領(lǐng)域。 調(diào)制解調(diào)方式的選擇遙控發(fā)射器的編碼格式采用運(yùn)用比較廣泛的一類，日本NEC的uPD6121G。遙控器在按鍵按下后，周期性地發(fā)出同一種32位二進(jìn)制碼，周期約為108ms。盡管他的大部分功能集成在一塊小芯片上，但是它具有一個(gè)完整計(jì)算機(jī)所需要的大部分部件：CPU、內(nèi)存、內(nèi)部和外部總線系統(tǒng)，目前大部分還會(huì)具有外存。全靜態(tài)操作：0Hz—24MHz。AT89C51提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能：4k字節(jié)Fash閃速存儲(chǔ)器，128字節(jié)內(nèi)部RAM，32個(gè)I/O口線，兩個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器，一個(gè)5向量兩級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，一個(gè)全雙工串行通信口，片內(nèi)振蕩器及時(shí)鐘電路。P1口：P1是一個(gè)帶有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P1的輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流）4個(gè)TTL邏輯門電路。P3口：P3口是一組帶有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口。ALE/PROG：當(dāng)訪問外部程序存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低8位字節(jié)。輸出是外部程序存儲(chǔ)器的讀選通信號(hào)，當(dāng)AT89C51由外部程序存儲(chǔ)器取指令（或數(shù)據(jù)）時(shí)，每個(gè)機(jī)器周期兩次PSEN有效，即輸出兩個(gè)脈沖。XTAL2：振蕩器反相放大器的輸出端?！」ぷ骷拇嫫鹘M選擇格式 RS1 RS2 工作寄存器組 0 0 0組（00H07H） 0 1 1組（08H0FH） 1 0 2組（10H17H） 1 1 3組（18H1FH）（5）OV：溢出標(biāo)志位表示結(jié)果是否超出所表示數(shù)的范圍，溢出時(shí)OV=1。PCON寄存器就是用來控制單片機(jī)進(jìn)入低功耗方式的。它由TL（0/1）的低5位和TH0/1的8位構(gòu)成13位的計(jì)數(shù)器，此時(shí)TL0/1的高3位未用。 工作方式2和3 工作方式2和工作方式3都是8位的定時(shí)/計(jì)數(shù)器工作方式因此最多可以計(jì)到2的8次方，也說是256次。 中斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)中斷源 （1）外部中斷 即外中斷0和外中斷1，經(jīng)由外部引腳引入，在單片機(jī)的硬件上有兩個(gè)引腳（12腳和13腳），名稱為INT0和INT1（、）。TF1與TF0類似。ES=1，允許中斷；ES=0，禁止中斷。EX0=1，允許中斷；EX0=0，禁止中斷?！P格式 ——————PSPT1 PX1 PT0 PX0 ———— ——串口 TI INT1 T0INT0串行口控制寄存器SCON(98H) 用于串行口中斷及控制。它的尋址地址是98H，是一個(gè)可以位尋址的寄存器，作用就是監(jiān)視和控制51芯片串行口的工作狀態(tài)。（4）TB8；發(fā)送數(shù)據(jù)位8，在模式2和3是要發(fā)送的第9位。 電源管理寄存器PCON(87H)PCON主要是為了在CHMOS型單片機(jī)上實(shí)現(xiàn)電源控制而設(shè)置的專用寄存器，不可位尋址。IDL：待機(jī)方式位。在待機(jī)期間，任何一個(gè)允許的中斷被觸發(fā)，IDL都會(huì)被硬件置0，從而結(jié)束待機(jī)方式，單片機(jī)進(jìn)入中斷服務(wù)程序。格式：一次收發(fā)過程，收發(fā)8位二進(jìn)制數(shù)，低位在前，逐位收發(fā)，在TXD引腳輸出移位時(shí)鐘。方式2和方式3的工作原理相似，唯一的差別是方式2的波特率是固定的。實(shí)時(shí)時(shí)鐘/日歷提供秒、分鐘、小時(shí)、周、日期、月份和年的有關(guān)信息。其中XX2：。該MSB(第7位)，寫入DS1302操作將被禁止。一二時(shí)鐘周期是一個(gè)上升沿序列，緊跟著一個(gè)下降沿。只要RST維持高電平，如有附加的SCLK周期，將重新轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)字節(jié)[3]。當(dāng)在多字節(jié)模式下寫時(shí)鐘寄存器時(shí)，必須按數(shù)據(jù)傳輸?shù)拇涡驅(qū)懭胧装藗€(gè)寄存器。當(dāng)此位置0時(shí)，時(shí)鐘將啟動(dòng)。4）寫保護(hù)位：控制寄存器的第7位是寫保護(hù)位。所欲其他模式都禁用涓流充電器。8）RAM多字節(jié)模式：RAM命令字節(jié)指定多字節(jié)模式操作。包括芯片的特性，以及使用芯片所必須了解的關(guān)鍵點(diǎn)，學(xué)習(xí)這些理論知識(shí)后，就可以初步的使用DS1302。當(dāng)然有一點(diǎn)需要注意，就是由軟件實(shí)現(xiàn)的硬件功能，一般響應(yīng)時(shí)間比硬件實(shí)現(xiàn)長，且占用CPU時(shí)間。[7] 硬件總體框圖設(shè)計(jì) 發(fā)射模塊框圖按鍵按下產(chǎn)生低電平，被讀入AT89C2051單片機(jī)，單片機(jī)根據(jù)電平信息將指令進(jìn)行編碼，并執(zhí)行載波程序，對(duì)編碼進(jìn)行調(diào)制，然后送至發(fā)送電路。其輸入端為引腳XTAL1 19腳，輸出端為XTAL2 18腳。另外由于程序運(yùn)行中的錯(cuò)誤或操作失誤使系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)時(shí)，為了擺脫這種狀態(tài)，也需要進(jìn)行復(fù)位[8]。電路圖見附錄總圖。按鍵識(shí)別的關(guān)鍵在于程序，內(nèi)容在軟件設(shè)計(jì)部分。共陽數(shù)碼管在應(yīng)用時(shí)應(yīng)將公共極COM接到+5V，當(dāng)某一字段發(fā)光二極管的陰極為低電平時(shí)，相應(yīng)字段就點(diǎn)亮。另一個(gè)數(shù)據(jù)鎖存器作為顯示數(shù)據(jù)的鎖存，由單片機(jī)的P0口輸入顯示數(shù)據(jù)到鎖存器的輸入，鎖存器的輸出連接15個(gè)數(shù)碼管的8位數(shù)據(jù)位。[7]本設(shè)計(jì)采用機(jī)械式電磁繼電器。如果鬧鈴已經(jīng)打開，當(dāng)定時(shí)時(shí)間到，揚(yáng)聲器開始發(fā)出響鈴，提示定時(shí)時(shí)間到，鬧鈴持續(xù)1分鐘后自動(dòng)停止。硬件設(shè)計(jì)的完整電路圖見附錄A、B。單片機(jī)程序包括：按鍵程序、串口收發(fā)程序及顯示程序；無線收發(fā)模塊程序包括[1]： 軟件主要分為兩個(gè)模塊：遙控器程序和接收端程序。.開始令列全為1，行全為0，延時(shí)，P0口數(shù)據(jù)改變？ 否 是P0=0xFE,測第一行，P0不變？延時(shí)，與0xF0相與后自加0x0E,數(shù)值返回主程序 否 是P0=0xFD，測第二行，P0不變？延時(shí)，與0xF0相與后自加0x0D,數(shù)值返回主程序 否 是延時(shí)，與0xF0相與后自加0x0B,數(shù)值返回主程序P0=0xFB，測第二行，P0不變？ 否 是P0=0xF7，測第二行，P0不變？延時(shí)，與0xF0相與后自加0x07,數(shù)值返回主程序 否 是 按鍵程序流程圖發(fā)射程序發(fā)射程序要完成的功能是：按編碼協(xié)議順序發(fā)出調(diào)制信息，并且產(chǎn)生38kHz的載波。結(jié)束數(shù)據(jù)取反，8位逐位右移，調(diào)編碼01程序結(jié)束 紅外收發(fā)程序流程圖 接收端程序接收程序根據(jù)紅外一體化接收頭的特點(diǎn)，其在沒有收到載波信號(hào)時(shí)輸出為1，收到載波時(shí)為0，所以其輸出的接收信號(hào)與遙控器發(fā)射的編碼邏輯相反。并有指示燈顯示鬧鐘的開關(guān)。設(shè)置顯示時(shí)，要不斷依據(jù)遙控指令變化。C51 forWindows (uVision2)的集成開發(fā)環(huán)境(IDE) 可以完成編輯、編譯、連接、調(diào)試、仿真等整個(gè)開發(fā)流程具體開發(fā)過程包括：程序的編寫、編譯、軟件仿真、最后生成hex文件下載到單片機(jī)[8]。這并不影響仿真的準(zhǔn)確性，通過示波器觀察發(fā)射的信號(hào)波形，與理論值無偏差，接收端能夠?qū)⒄{(diào)制碼正確解讀。河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 結(jié)論結(jié) 論遙控技術(shù)在日常生活和工作中有著重要的作用，本系統(tǒng)充分利用單片機(jī)的可重復(fù)編程等特點(diǎn)，輕松實(shí)現(xiàn)了遙控技術(shù)的編解碼功能，使電路變得更為簡單，成本降低，擴(kuò)展了單片機(jī)的應(yīng)用，為遙控技術(shù)提供了新的實(shí)現(xiàn)方法。懂得了如何根據(jù)硬件電路，利用C語言進(jìn)行編程實(shí)現(xiàn)所需要的功能，加強(qiáng)了自己的硬件、軟件的調(diào)試能力。短暫的大學(xué)生活轉(zhuǎn)眼就要結(jié)束了，這是我人生中最重要的學(xué)習(xí)時(shí)間。河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 附錄C附錄C遙控器的C程序。void DelayMs(uchar n){ while(n){for(i=110。void delay1690()。 Send=0。delay4500()。Valtp=Valtp1。} V