【導(dǎo)讀】以隨時(shí)通過(guò)遙控器的自學(xué)習(xí)功能向家庭中加入新的設(shè)備，而不需要重做遙控器?？梢灾苯油ㄟ^(guò)GSM向遠(yuǎn)程手機(jī)發(fā)送實(shí)時(shí)狀態(tài)。并且本設(shè)計(jì)具有遠(yuǎn)程遙控功能，通。過(guò)手機(jī)直接來(lái)控制家庭中的一些智能設(shè)備。

　　

【正文】 /12的人口， GSM 技術(shù)在世界數(shù)字移動(dòng)電話領(lǐng)域所占的比例已經(jīng)超過(guò) 70%。由于 GSM相對(duì)模擬移 動(dòng)通訊技術(shù)是第二代移動(dòng)通信技術(shù)，所以簡(jiǎn)稱 2G。 TC35i 新版西門子工業(yè) GSM 模塊是一個(gè)支持中文短信息的工業(yè)級(jí) GSM 模塊 ,工作在 EGSM900 和 GSM1800 雙頻段 ,電源范圍為直流 ～ ,電流消耗 ——休眠狀態(tài)為 ，空閑狀態(tài)為 25mA，發(fā)射狀態(tài)為 300mA(平均 )， 峰值；可傳輸語(yǔ)音和數(shù)據(jù)信號(hào) , 功耗在 EGSM900(4 類 )和 GSM1800(1 類 )分別為 2W和 1W ,通過(guò)接口連接器和天線連接器分別連接 SIM 卡讀卡器和天線。 SIM 電壓為3V/， TC35i 的數(shù)據(jù)接口 (CMOS 電平 )通過(guò) AT命令可雙向傳輸指令和數(shù)據(jù) ,可選波特率為 300b/s～ 115kb/s , 自動(dòng)波特率為 ～ 115kb/s。它支持 Text和 PDU 格式的 SMS(Short Message Service,短消息 ),可通過(guò) AT 命令或關(guān)斷信號(hào)實(shí)現(xiàn)重啟和故障恢復(fù) . TC35I 的技術(shù)特點(diǎn)如下： EGSM900 和 GSM1800 雙頻 支持?jǐn)?shù)字、語(yǔ)音、短消息和傳真 ，處于睡眠狀態(tài)時(shí)電流為 3mA 支持三種語(yǔ)言編碼的傳送速率 標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的認(rèn)證、采用 GSM Phase2/2+標(biāo)準(zhǔn) GSM 硬件引腳介紹 TC35i 模塊有 40 個(gè)引腳，通過(guò)一個(gè) ZIF(Zero Insertion Force，零阻力插座 )連接器引出。這 40 個(gè)引腳可以劃分為 5類，即電源、數(shù)據(jù)輸入 /輸出、 SIM卡、音頻接口和控制。 TC35i 的第 1～ 5引腳是正電源輸入腳通常推薦值 ，第 6～ 10 引腳是電源地。 1 12 為充電引腳，可以外接鋰電池， 13為對(duì)外輸出電壓 (共外電路使用 )，14 為 ACCUTEMP 接負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻，用于鋰電池充電保護(hù)控制。 15腳是啟動(dòng)腳 IGT，系統(tǒng)加電后為使 TC35i 進(jìn)入工作狀態(tài) ,必 須給 IGT 加一個(gè)大于 100ms 的低脈沖 ,電平下降持續(xù)時(shí)間不可超過(guò) 1ms。 16～ 23 為數(shù)據(jù)輸入 /輸出，分別為 DSR0、 RING0、 RxD0、 TxD0、 CTS0、 RTS0、王剛：基于單片機(jī)的智能遙控器 24 DTR0 和 DCD0。 tc35i 模塊的數(shù)據(jù)輸入 /輸出接口實(shí)際上是一個(gè)串行異步收發(fā)器，符合 ITUT RS232 接口標(biāo)準(zhǔn)。它有固定的參數(shù)： 8 位數(shù)據(jù)位和 1 位停止位，無(wú)校驗(yàn)位，波特率在 300bps~115kbps 之間可選，默認(rèn) 9600。硬件握手信號(hào)用RTS0/CTS0，軟件流量控制用 XON/XOFF， CMOS 電平，支持標(biāo)準(zhǔn)的 AT 命令集。 其中 18 腳 RxD0、 19 腳 TxD0 為 TTL 的串口通訊腳，需要和單片機(jī)或者 PC通訊。 TC35i 使用外接式 SIM 卡 , 24～ 29 為 SIM 卡引腳， SIM 卡同 TC35i 是這樣連接的 :SIM 上的 CCRST、 CCIO、 CCCL、 CCVCC 和 CCGND 通過(guò) SIM 卡閱讀器與 TC35i的同名端直接相連， ZIF 連接座的 CCIN 引腳用來(lái)檢測(cè) SIM 卡是否插好，如果連接正確，則 CCIN 引腳輸出高電平，否則為低電平。 TC35i 的第 32腳 SYNC 引腳有兩種工作模式，一種是指示發(fā)射狀態(tài)時(shí)的功率增長(zhǎng)情況，另一種是指示 TC35i 的 工作狀態(tài)，可用 AT 命令 AT+SYNC 進(jìn)行切換，本模塊使用的是后一種。當(dāng) LED 熄滅時(shí) ,表明 TC35i 處于關(guān)閉或睡眠狀態(tài)；當(dāng) LED為 600 ms 亮 /600ms 熄時(shí)，表明 SIM 卡沒(méi)有插入或 TC35i 正在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)登錄；當(dāng) LED 為 75 ms 亮 /3s 熄時(shí)，表明 TC35i 已登錄進(jìn)網(wǎng)絡(luò)，處于待機(jī)狀態(tài)。 3 32腳為控制腳，其中 30 為 RTC backup， 31 為 Power down， 32 為SYNC。 35～ 38 為語(yǔ)音接口， 3 36 接揚(yáng)聲器放音。 3 38 可以直接接駐極體話筒來(lái)采集聲音（ 37 是話筒正端， 39 是話筒負(fù)端） GSM 硬件連接圖 由于不需要接聽(tīng)和撥打電話，所以將不會(huì)連接麥克風(fēng)，同樣，來(lái)電或短信，及時(shí)發(fā)出來(lái)電音，點(diǎn)偏激沒(méi)有語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)，無(wú)法識(shí)別，所以也沒(méi)有必要設(shè)計(jì)揚(yáng)聲器。關(guān)于 IGT 引腳啟動(dòng) TC35I，采用單片機(jī)軟件啟動(dòng)，所以將 IGT 連接到單片機(jī)的 引腳。 SYNC 用于顯示 GSM 模塊的一些狀態(tài)。 TC35I 的具體連接電路圖如下所示： 四川理工學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 CC I NCC RS TCC I OCC CL KCC V C CCC G NDCC I OCC CL KCC RS TCC G NDCC I NCC V C CRX D 0T X D0I G TBAT2BAT3BAT4BAT5G ND6G ND7G ND8G ND9G ND10P O W E R11P O W E R12V D D13A CC U_T E M P14I G T15DS R 016RI NG 017Rx D018T X D019CT S 020RT S 021DT R022DC D 023CC I N24CC RS T25CC I O26CC CL K27CC V C C28CC G ND29V DD L P30PD31S Y NC32E P P 233E P N 234E P P 135E P N 236M I CN 137M I CP 138M I CN 239M I NP 240BAT1SI MCC V C C1CC V P P5CC I O6CC CL K3CC RS T2CC G ND4CC DE T 17CC DE T 28D2L E DR81k 圖 3 13 TC35I 硬件接線圖 RxD0 和 TxD0 需要通過(guò) MAX232 連接到單片機(jī)的 和 ,具體連接圖如下所示： RX 0T X 0T X D0RX D 0T 1 I N11R1O UT12T 2 I N10R2O UT9T 1 O UT14R1I N13T 2 O UT7R2I N8C2 +4C25C1 +1C13VS+2V S 6U4M A X 2 3 2C40 .1 u FC50 .1 u FC60 .1 u FC70 .1 u F 圖 314 MAX232 接線圖 王剛：基于單片機(jī)的智能遙控器 26 第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)的編程語(yǔ)言 C 語(yǔ)言簡(jiǎn)介 C語(yǔ)言時(shí)近年來(lái)在國(guó)內(nèi)普遍使用的一種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，其功能豐富，表達(dá)能力強(qiáng)，使用靈活方便，應(yīng)用廣泛，目標(biāo)程序效率高，可移植性好，而且也能直接對(duì)計(jì)算機(jī)硬件進(jìn)行操作，既有高級(jí)語(yǔ)言的特點(diǎn)，也具有匯編語(yǔ)言的特點(diǎn)。雖然高級(jí)語(yǔ)言種類繁多，編程也較方便，但是不能對(duì)計(jì)算機(jī)硬件直接進(jìn)行操作。所以 C語(yǔ)言在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中應(yīng)用相當(dāng)普遍。 C 語(yǔ)言與其他高級(jí)語(yǔ)言相比具有以下特點(diǎn)： 1） 語(yǔ)言簡(jiǎn)潔，緊湊，使用方便，靈活 C 語(yǔ)言 一共只有 32 個(gè)關(guān)鍵字， 9 個(gè)控制語(yǔ)句，程序書(shū)寫(xiě)自由。 2） 運(yùn)算符豐富 C 語(yǔ)言包括很多運(yùn)算符，總共有 34 種，而且吧括號(hào)、賦值。強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換等都作為運(yùn)算符來(lái)處理。表達(dá)式靈活、多樣，可以實(shí)現(xiàn)各種各樣的運(yùn)算。 3） 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)豐富，具有現(xiàn)代化語(yǔ)言的各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) C 語(yǔ)言的數(shù)據(jù)類型有整型、實(shí)型、字符型。數(shù)組類型、指針類型等。能用來(lái)實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。 4） 可進(jìn)行結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì) C 語(yǔ)言具有各種結(jié)構(gòu)化控制語(yǔ)句，如： if? else 語(yǔ)句、 while 語(yǔ)句、 do? while語(yǔ)句等。另外 C 語(yǔ)言程序以函數(shù)為模塊單位，一個(gè) C 語(yǔ)言程序就是由多個(gè)函數(shù)組成 的，一個(gè)函數(shù)相當(dāng)于一個(gè)程序模塊，因此 C 語(yǔ)言程序可以容易地進(jìn)行結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)。 5）可以直接對(duì)計(jì)算機(jī)硬件進(jìn)行操作 6）生成目標(biāo)代碼質(zhì)量高，程序執(zhí)行效率高 7）可移植性好 C 語(yǔ)言編寫(xiě)的程序基本上都不用做修改就能用于各種機(jī)型和各種操作系統(tǒng)。 四川理工學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 27 keil 簡(jiǎn)介 Keil C51 μ Vision4 是美國(guó) Keil Software 公司出品的 51 系 列 兼容單芯片C 語(yǔ)言整合發(fā)展環(huán)境 (Integrated Development Environment, IDE)，與匯編語(yǔ)言相比， C語(yǔ)言在功能上、架構(gòu)性、可 讀 性、可維護(hù) 性上有明顯的優(yōu)勢(shì)，因而 易學(xué) 易 用。用過(guò)匯編語(yǔ)言后再使用 C語(yǔ)言 來(lái) 開(kāi)發(fā)，會(huì) 更 加體會(huì)深刻。 Keil C51 軟件提供豐富的函 數(shù) 庫(kù)和功能強(qiáng)大的除錯(cuò)工具，及全窗口界面。另外重要的一點(diǎn)，只要看一下編譯后生成的匯編語(yǔ)言代碼，就能體會(huì)到 Keil C51生成的目標(biāo)代碼效 率 非常之高，多數(shù)語(yǔ) 句 生成的匯編語(yǔ)言代碼很緊湊，容 易理 解。在開(kāi)發(fā)大型軟件時(shí) 更 能體現(xiàn)高級(jí)語(yǔ)言的 便利 與優(yōu)勢(shì)。 按鍵模塊軟件設(shè)計(jì) 無(wú)論是按下按鍵還是松開(kāi)按鍵，都會(huì)有波形發(fā)生抖動(dòng)，對(duì)檢測(cè)結(jié)果產(chǎn)生非常大的影響。所以消抖動(dòng)處理是非常關(guān)鍵的一步，消 除抖動(dòng)現(xiàn)在常用的有兩種類型，一種是軟件消抖，一種是硬件消抖。采用軟件消抖，軟件消抖其實(shí)就是利用簡(jiǎn)單的在程序上的延時(shí)來(lái)實(shí)現(xiàn)消抖，當(dāng)有按鍵按下的時(shí)候，延遲一段時(shí)間再來(lái)檢測(cè)按鍵是否按下了，延遲時(shí)間一般約為 10ms 左右，然后再檢查按鍵當(dāng)前的電平。對(duì)于后沿抖動(dòng)，只需要再第一次檢測(cè)后，經(jīng)過(guò)很短的時(shí)間再去檢測(cè)一次從而來(lái)消除后沿抖動(dòng)可能產(chǎn)生的影響。 矩陣鍵盤(pán)的工作過(guò)程一般分為兩步，第一步要檢測(cè)是否有按鍵按下，采用外部中斷來(lái)實(shí)現(xiàn)這個(gè)過(guò)程，具體方法如下： 當(dāng)用外部中斷的方法實(shí)現(xiàn)按鍵的檢測(cè)時(shí)，由 于存在按鍵抖動(dòng)，采用軟件消抖的方法。當(dāng)程序進(jìn)入中斷后，先延時(shí) 10ms，判斷中斷標(biāo)志位 IE0 是否為 1，如果仍然為 1，說(shuō)明確定有按鍵按下，馬上開(kāi)始查詢鍵值。具體流程圖如下所示： 王剛：基于單片機(jī)的智能遙控器 28 中 斷 產(chǎn) 生等 待 1 0 m s檢 測(cè) 按 鍵I E 0 是 否 為 1是結(jié) 束否 圖 41 中斷按鍵查詢程序設(shè)計(jì)流程圖 大體 程序如下： void into() interrupt 0 { delay_ms(10)。 if(IE0==1) { key=key_scan()。 } } 第二步是識(shí)別那個(gè)按鍵按下，具體方法如下： （ 1） 將行線全部送為高電平，列線全部送為低電平，如果有按鍵按下的話，那么必有一行被拉至低電平，取回 P0口的值進(jìn)行判斷，得到鍵值。 （ 2） 將列線全部送為高電平，列線全部送為低電平，如果有按鍵按下的話，同理必有一列被拉至低電平，取回 P0口的值進(jìn)行判斷，得到鍵值。 （ 3） 按鍵的最終值是由行值加上列值最后而得到，即 得到 按鍵指令值。行值的設(shè)置是由低位到高位分別為 0、 12，列值的設(shè)置是由低位到高位分別四川理工學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 29 為 0、 3。那么最終的指令 值分布為 0、 1 1 1 1 15。 流程圖如下所示： 開(kāi) 始 檢 測(cè) 按 鍵P1口 送 0xf0取 回 P1口 的 值確 定 行 值P1口 送 0x0f取 回 P1口 的 值確 定 列 值行 值 加 列 值 得到 總 值 圖 42 矩陣鍵盤(pán)程序設(shè)計(jì)流程圖 顯示模塊軟件設(shè)計(jì) LCD1602 使用方法 1602 液晶模塊內(nèi)部的字符發(fā)生存儲(chǔ)器（ CGROM)已經(jīng)存儲(chǔ)了 160 個(gè)不同的點(diǎn)陣字符圖形，這些字符有：阿拉伯?dāng)?shù)字、英文字母的大小寫(xiě)、常用的符號(hào)、 和日王剛：基于單片機(jī)的智能遙控器 30 文假名等，每一個(gè)字符都有一個(gè)固定的代碼，比如大寫(xiě)的英文字母“ A”的代碼是 01000001B（ 41H），顯示時(shí)模塊把地址 41H 中的點(diǎn)陣字符圖形顯示出來(lái)，就能看到字母“ A”。因?yàn)?1602 識(shí)別的是 ASCII 碼，試驗(yàn)可以用 ASCII 碼直接賦值，在單片機(jī)編程中還可以用字符型常量或變量賦值，如 39。A’。具體操作說(shuō)明如下所示： （ 1）操作時(shí)序圖： 圖 43 操作時(shí)序 （ 2）狀態(tài)字說(shuō)明圖： 表 41 狀態(tài)字說(shuō)明 注：對(duì)控制器每次進(jìn)行讀寫(xiě)操作之前都必須進(jìn)行讀寫(xiě)檢測(cè)，確保 STA7