【導讀】據(jù)我所知，除文中已經(jīng)注明引用的內容外，本論文（設計）不包含其他個。人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。對本論文（設計）的研究做出重要貢獻的個人和集。體，均已在文中作了明確說明并表示謝意。計）的電子版和紙質版。有權將論文（設計）用于非贏利目的的少量。復制并允許論文（設計）進入學校圖書館被查閱。保密的論文（設計）在解密后適用本規(guī)。文科類論文正文字數(shù)不少于萬字。合國家技術標準規(guī)范。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書寫，不準用徒

　　

【正文】 寬度 為 26ms 相當于 10 個 38KHz 脈沖寬度 和高電平26ms 相當于 10 個 38KHz脈沖寬度 表示 ；“ 0” 用低電平的寬度為 相當于 20 個 38KHz脈沖寬度 和高電平為 26ms 相當于 10 個 38KHz 脈沖寬度 表示 。這樣發(fā)射時，只需將發(fā)射的“ 1”或“ 0”與 38KHz 載波信 調制即可 [12]。如圖 41 所示。 0 . 2 6 m s 0 . 2 6 m s‘ 1 ’ 的 表 示0 . 5 2 m s 0 . 2 6 m s‘ 0 ’ 的 表 示 圖 41 ‘ 0’，‘ 1’ 的表示 二進制信號的調制 如圖 42 青島農業(yè)大學機電工程學院本科畢業(yè)設計（論文） 19 O 1 0A1 0 個 脈沖2 0 個 脈 沖單 個 脈 沖2 6 u sBC = A * B編 碼 后 的 二 進 制 信 號調 制 后 的 二 進 制 信 號 （ 發(fā)送 ）圖 42 二進制信號的調制 幀結構的定義：引導碼 —— 用戶碼 —— 控制碼 —— 截止碼。 在發(fā)送字節(jié)的開始先通過單片機發(fā)送 8 位數(shù)據(jù)（字節(jié)高位在前，地位在后），高四位表示用戶碼，低四位表示控制碼，最后發(fā)送 10 個脈沖的低電平作為傳輸結束。 圖 42 為紅外遙控數(shù)據(jù)幀格式。用戶碼是對每個接收系統(tǒng)的標識，通過對用戶碼的檢驗，每 個遙控 器按鍵只能被其中一個接收器識別，從而可能告知相應設備，有效地防止了多個設備之間的串擾。由于有 4 位用戶碼，所以系統(tǒng)理論上可以控制 16 個設備。 紅外遙控器發(fā)射程序由主程序，鍵盤掃描子程序及發(fā)射子程序 3 部分，發(fā)射主程序流程圖如圖 43，發(fā)射子程序流程圖如圖 44 所示。 青島農業(yè)大學機電工程學院本科畢業(yè)設計（論文） 20 開 始初 始 化鍵 盤 掃 描 ， 判 斷 是 否有 鍵 按 下 ？判 斷 是 否 為 選擇 鍵 ？ Y調 相 應 選 擇 鍵 的 發(fā)射 子 程 序 YNN發(fā) 完 ？N結 束 Y 圖 43 發(fā)射主程序流程圖 青島農業(yè)大學機電工程學院本科畢業(yè)設計（論文） 21 判 斷 是 “ 0 ” 還 是 “ 1 ” ？調 發(fā) 射 “ 1 ” 的 子 程 序 掉 發(fā) 射 “ 0 ” 的 子 程 序開 始發(fā) 射 位 數(shù) 減 110發(fā) 射 完 ？N返 回 主 程 序 Y 圖 44 發(fā)射子程序流程圖 接收 解碼 部分 紅外線接收裝置則要濾除其他雜波 ， 只接收該特定頻率的信 號并將其還原成二進制脈沖碼 ， 也就是解調 。 一體化接收頭 HS0038 的解調可理解為：接收到紅外脈沖時，輸出低電平，否則輸出高電平，顯然輸出的信號極性與發(fā)送信號的相反，所以解碼時要將接受到的信號經(jīng)過反向才能和發(fā)送信號編碼一致。當接收端接收到表示傳輸開始的同步幀后，接手單片機進入解碼過程，解碼采用軟件抽樣判決 [13]。從上升沿開始，以 15 個脈沖為判決門限，在門限時刻讀的低電平是，即可判定為編碼“ 1”；在門限時刻讀的高電平時，即 可判定為編碼“ 0”，解碼 1 位后，需等到下一位的上升沿到來，在計數(shù) 15 個脈沖后，判斷讀得的電平時高還是低，進行解碼。 不過需要明白接收頭輸出信號與出入的關系正好相反。如圖 45 所示 青島農業(yè)大學機電工程學院本科畢業(yè)設計（論文） 22 表 示 ‘ 1 ’ 表 示 ‘ 0 ’ 表 示 ‘ 1 ’紅 外 接 收 頭 接 收 的 程 序 （ 輸 入 ）紅 外 接 收 頭 接 收 頭 解 調 后 輸 出 的 波 形 圖 45 紅外接收頭的輸出 接收完 1 幀后，接收單片機首先判斷接收到的用戶碼是否和自己的用戶碼一致，如果不一致，則放棄剛接受到的數(shù)據(jù)并做好下一次接收準備；如果一致，則讀取剛接受到的控制碼，并調用相應的控制程序，產(chǎn)生控制信號。 紅外遙控器接收部分由主程序，信號解碼子程序和控制執(zhí)行 子程序 3 部分組成，主程序負責初始化，不停地查詢有無紅外信號?？刂瞥绦騽t隨著各設備不同而不同。主程序和接收子程序流程圖如圖 46 和 圖 47。 開 始初 始 化收 到 信 號 ?掉 解 碼 子 程 序調 控 制 子 程 序用 戶 碼 相 同 ?N Y Y 圖 46 接收端流程圖 青島農業(yè)大學機電工程學院本科畢業(yè)設計（論文） 23 開 始有 引 導 碼 ？收 到 信 號8 位 接 收 完 成 ？返 回 主 程 序 Y YNN 圖 47 接收子程序流程圖 文中探討了以單片機位控制核心，采用軟件編程對紅外遙控信號進行編碼，解碼設計從而實現(xiàn)遙控功能，從而實現(xiàn)握手功能，從而完成了一只遙控器可控制多臺設備。系統(tǒng)硬件電路簡單，工作穩(wěn)定可靠，易于擴展受控設備，節(jié)約了資 源。系統(tǒng)具有較強的靈活性和使用性，為新型遙控器材的研制做了有益的探索。 存儲部分 在數(shù)據(jù)傳送過程中，必須確認數(shù)據(jù)傳送的開始和結束。在 I2C 總線技術規(guī)范中，開始和結束信號（也稱啟動和停止信號）的定義如圖 48 所示。當時鐘線 SCL 為高電平時，數(shù)據(jù)線 SDA 由高電平跳變?yōu)榈碗娖蕉x為“開始”信號；當 SCL 線為高電平時， SDA 線發(fā)生低電平到高電平的跳變?yōu)椤敖Y束”信號。開始和結束信號都是由主器件產(chǎn)生。在開始信號以后，總線即被認為處于忙狀態(tài)；在結束信號以后的一段時間內，總線被認為是空閑的。 青島農業(yè)大學機電工程學院本科畢業(yè)設計（論文） 24 圖 48 開始與結束時序圖 I2C 總線的數(shù)據(jù)傳送格式是：在 I2C 總線開始信號后，送出的第一個字節(jié)數(shù)據(jù)是用來選擇從器件地址的，其中前 7 位為地址碼，第 8 位為方向位 (R/W)。方向位為“ 0”表示發(fā)送，即主器件把信息寫到所選擇的從器件中；方向位為“ 1”表示主器件 將從從器件讀信息 。開始信號后，系統(tǒng)中的各個器件將自己的地址和主器件送到總線上的地址進行比較，如果其與主器件 發(fā)送到總線上的地址一致，則該器件即為被主器件尋址的器件，其接收信息還是發(fā)送信息則由第 8 位 (R/W)確定 [14]。 在 I2C 總線上每次傳送的數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)不限，但每一個字節(jié)必須為 8 位，而且每個傳送的字節(jié)后面必須跟一個認可位（第 9 位），也叫應答位（ ACK）。每次都是先傳最高位，通常從器件在接收到每個字節(jié)后都會作出響應，即釋放 SCL 線返回高電平，準備接收下一個數(shù)據(jù)字節(jié)，主器件可繼續(xù)傳送。如果從器件正在處理一個實時事件而不能接收數(shù) 據(jù)時，（例如正在處理一個內部中斷，在這個中斷處理完之前就不能接收 I2C 總線上的數(shù)據(jù)字節(jié)）可以使時鐘 SCL 線保持低電平，從器件必須使 SDA 保持高電平，此時主器件產(chǎn)生 1 個結束信號，使傳送異常結束，迫使主器件處于等待狀態(tài)。當從器件處理完畢時將釋放 SCL 線，主器件繼續(xù)傳送。 當主器件發(fā)送完一個字節(jié)的數(shù)據(jù)后，接著發(fā)出對應于 SCL 線上的一個時鐘（ ACK）認可位，在此時 鐘內主器件釋放 SDA 線，一個字節(jié)傳送結束，而從器件的響應信號將 SDA線拉成低電平，使 SDA 在該時鐘的高電平期間為穩(wěn)定的低電平。從器件的響應信號結束后， SDA 線返回高電平，進入下一個傳送周期。 具體的讀寫 程序分析 如下 寫過程： （ 1） 主機首先發(fā)出開始信號 （ 2） 發(fā)出寫 AT24C02 的尋址字節(jié) 1010 111 0，即 0AEH （ 3） 發(fā)數(shù)據(jù)寫入 AT24C02 的地址 （ 4） 往 AT24C02 中寫入數(shù)據(jù) （ 5） 寫完畢發(fā)出停止信號 讀過程： （ 1） 主機發(fā)出 開始 信號 （ 2） 發(fā)寫 AT24C02 的尋址字節(jié) 1010 111 0 （ 3） 發(fā)要讀取的數(shù)據(jù)在 AT24C02 中的地址，即 01H 青島農業(yè)大學機電工程學院本科畢業(yè)設計（論文） 25 （ 4） 主機發(fā) 開始 信號 （ 5） 發(fā)讀 AT24C02 的尋址字節(jié) 1010 111 1 （ 6） 從 AT24C02 中讀取數(shù)據(jù) （ 7） 讀取完畢發(fā)出停止信號 子程序介紹 發(fā)送程序 中 ， ‘ E’ 鍵 ‘ F’ 鍵是選擇鍵，分別選擇一臺機器，按下 ‘ E’ 或 ‘ F’ 后開始發(fā)射。 并 且要顯示出準備發(fā)送的鍵值。 在接收程序中主要包括解碼，存儲等程序。 發(fā)射子程序 鍵盤掃描子程序 KEYWORK:MOV P3,0FH MOV A,P3。讀入列線的值 ANL A,0FH MOV B,A CJNE A,0FH,KEYHIT。不相等則有鍵按下 。Q1:RET AJMP KEYWORK KEYHIT:LCALL DELAY10MS MOV A,P3。讀入列線的值 ANL A,0FH 。CJNE A,B,Q1。不相等是干擾 CJNE A,B,KEYWORK SETB 。行線為 0111,判斷是否在第 0 行 SETB SETB MOV A,P3 ANL A,0FH CJNE A,0FH,KEYH0。按鍵在第 0 行 SETB CLR 。判斷是否在第 1 行 MOV A,P3 青島農業(yè)大學機電工程學院本科畢業(yè)設計（論文） 26 ANL A,0FH CJNE A,0FH,KEYH1。按鍵在第 1 行 SETB CLR MOV A,P3 ANL A,0FH CJNE A,0FH,KEYH2。按鍵在第 2 行 SETB CLR MOV A,P3 ANL A,0FH CJNE A,0FH,KEYH3。按鍵在第 3 行 。LJMP Q1 LJMP KEYWORK KEYH0: MOV R2,00H。第 0 行行號初值為 0 LJMP KEYL。查列線值 KEYH1: MOV R2,04H。第 1 行行號初值為 4 LJMP KEYL。查列線值 KEYH2: MOV R2,08H。第 2 行行號初值為 8 LJMP KEYL。查列線值 KEYH3: MOV R2,0CH。第 3 行行號初值為 12 LJMP KEYL。查列線值 KEYL: MOV DPTR,TABL MOV B,A CLR A MOV R0,A KEYLL: MOV A,R0。查列號開始 SUBB A,04H。判斷是不是 4 列檢查完了 。JNC Q1 JNC KEYWORK MOV A,R0 MOVC A,@A+DPTR 青島農業(yè)大學機電工程學院本科畢業(yè)設計（論文） 27 INC R0 。R0 存列值 CJNE A,B,KEYLL 。實際列值 B 與假設在那一列的值不等，則不再那一列，去查下一列 DEC R0 MOV A,R0。列值放入 A ADD A,R2。求出鍵值 MOV B,A MOV P2,00H MOV DPTR,TABDISP。用數(shù)碼管顯示 MOVC A,@A+DPTR MOV P0,A CLR C RET TABL:DB 0EH,0DH,0BH,07H 發(fā)送子程序 ‘ 1’ 用 10 個 t 的低電平和 10 個 t 的脈沖表示， ‘ 0’ 用 20 個 t 的低 電平和 10 個 t 的脈沖表示，占空比分別為 1 :2 和 1 :3 ，符合 NEC 通用編碼 （ NEC編碼的一幀 ， 通常按一下遙控器按鈕所發(fā)送的數(shù)據(jù) ， 由引導碼、地址碼及數(shù)據(jù)碼組成 ） 帶同步幀 (20 個脈沖的低電平，輸開始 ) 和結束幀 (傳輸結束 10 個脈沖的低電平 )。下面是選擇鍵‘ E’對應的子程序 。 FASE: MOV A,B ORL A,0E0H MOV R4 ,8 。1us 發(fā)送 8 位 MOV R5 , 20 。1us 傳輸開始 (同步幀 ) ,發(fā)送 20 個脈沖 LCALL H。2us 調用一次子程序 L20,產(chǎn)生 20 個脈沖的電平 GO: RLC A 。1us JC S1 。2us 判斷是發(fā)送 39。039。還是 39。139。是 1 轉到 s1 LCALL FAS0。2us LJMP NEXT。2us S1 : LCALL FAS1。2us NEXT: DJNZ R4 ,GO 。2us 發(fā)送 8 位未完 ,繼續(xù) 青島農業(yè)大學機電工程學院本科畢業(yè)設計（論文） 28 LCALL L10 。2us 發(fā)送完，發(fā)送 10 個脈沖的低電平，結束 。MOV P2,00H RET 。2us 。發(fā)送“ 1”的子程序 FAS1: l1: CLR 。1μs 。 ************* MOV R6 , 124。1μ s 10 個脈沖的低電平 DJNZ R6 , $。248μs 。 ************* MOV R5,10。2us FS1: SETB 。1μs MOV R6 , 5 。1μs