【正文】 這個(gè)規(guī)則應(yīng)用到整個(gè)板 ，如圖 。這些規(guī)則都是默認(rèn)值，或已經(jīng)由板向?qū)г趧?chuàng)建新的 PCB文檔時(shí)設(shè)置。 圖 設(shè)計(jì)規(guī)則面板 在設(shè)計(jì)規(guī)則面板中每個(gè)規(guī)則都點(diǎn)擊一次來選擇。雙擊 Routing 類展開后可以看見有關(guān)布線的規(guī)則。 Rules （ 2） PCB Rules and Constraints Editor 對(duì)話框出現(xiàn)。 39 對(duì)電源網(wǎng)絡(luò)布線寬度設(shè)置新的設(shè)計(jì)規(guī)則。這意味著，當(dāng)在 PCB 編輯器中工作并執(zhí)行那些改變?cè)O(shè)計(jì)的操作時(shí)，如放置導(dǎo)線、移動(dòng)元件、或自動(dòng)布線，PCB 編輯器將一直監(jiān)視每一個(gè)操作并檢查設(shè)計(jì)是否仍然滿足設(shè)計(jì)規(guī)則。點(diǎn)擊 OK 關(guān)閉對(duì)話框。 右擊并選擇 Used On 將那些沒有東西的層關(guān)閉。 新板打開時(shí)會(huì)有許多用不上的可用層，因此，要關(guān)閉一些不需要的層。層的參數(shù)，如銅厚和非電參數(shù)都會(huì)用在信號(hào)完整分析中。 Layer Stack Manager 顯示 Layer Stack Manager 對(duì)話框。在 Board Layers 對(duì)話框中控制這些特殊層的顯示。在 Board Layers 對(duì)話框可以添加、移除和命名機(jī)械層。 （ 2） 機(jī)械層 有 16 個(gè)用途的機(jī)械層，用來定義板輪廓、放置厚度，包括制造說明、或其它設(shè)計(jì)需要的機(jī)械說明。電氣層在設(shè)計(jì)中添加或移除是在板層管理器中，選擇 Design 187。 Board Layers）來顯示、添加、刪除、重命名、及設(shè)置層的顏色 。點(diǎn)擊 OK 關(guān)閉對(duì)話框。注意這個(gè)對(duì)話框也用來定義電氣柵格。 Options（熱鍵 D， O）打開 Board Options 對(duì)話框。所以最合適的捕獲柵格應(yīng)設(shè)為 25mil。將這個(gè)捕獲柵格設(shè)定為 100mil 的一個(gè)平均分?jǐn)?shù)， 50 或 25mil，這樣所有的元件引腳在放置時(shí)均將落在柵格點(diǎn)一。這個(gè)柵格需要設(shè)置得適合要使用的布線技術(shù)。 設(shè)置柵格 在開始定位元件之前，需要確認(rèn)放置柵格設(shè)置正確。在 Show 單元，將Show Pad Nets、 Show Pad Numbers 和 Via Nets選項(xiàng)取消選擇。這會(huì)使在抓住一個(gè)元件定位時(shí)，光標(biāo)就會(huì)定位在元件的參 考點(diǎn)上。 Preferences（熱鍵 T， P）打開 System Preferences 對(duì)話框。 讓設(shè)置一些選項(xiàng)，這樣可以使定位元件更容易些。 37 圖 PCB布線圖 設(shè)計(jì) PCB 及設(shè)置 PCB 工作區(qū) 現(xiàn)在可以開始在 PCB 上放置元件并在板上布線。完成后，狀態(tài)變?yōu)橥瓿桑?Done） 點(diǎn)擊 Close，目標(biāo) PCB 打開，而元件也在板子上以準(zhǔn)備放置。如果改變無效，關(guān)閉對(duì)話框，檢查 Messages 面板并清除所有錯(cuò)誤。 點(diǎn)擊 Validate Changes。 Update PCB ()。這個(gè) PCB 現(xiàn)在就列表在Projects 標(biāo)簽緊靠項(xiàng)目名稱的 PCBs 下面并連接到項(xiàng)目文件。 生成網(wǎng)表和 加載網(wǎng)表 網(wǎng)表是電路原理圖和印刷電路板設(shè)計(jì)的接口，只有將網(wǎng)表引人 PCB 系統(tǒng)后，才 能進(jìn)行，如圖 。 Save As 來將新 PCB 文件重命名（用 *.PcbDoc 擴(kuò)展名）。 PCB 文檔會(huì)自動(dòng)添加（連接）到項(xiàng)目，并列表在 Projects 標(biāo)簽中緊靠項(xiàng)目名稱的 PCBs 下面。 35 圖 PCB文件圖 現(xiàn)在圖紙被關(guān)閉，選擇 View 187?？梢允褂?Protel DXP 從其它 PCB 模板中添加自己的板框 、柵格特性和標(biāo)題框。要關(guān)閉圖紙，選擇 Design 187。 PCB 編輯器將顯示一個(gè)名為 的新的 PCB 文件 。不想將板子保存為模板，確認(rèn)該選項(xiàng)未被選擇，點(diǎn)擊 Finish 關(guān)閉向?qū)?，如圖 所示。點(diǎn) Next 按鈕繼續(xù)。 34 下一頁(yè)允許設(shè)置一些應(yīng)用到板子上的設(shè)計(jì)規(guī)則。選擇 Thruhole ponents 選項(xiàng)，將相鄰焊盤（ pad)間的導(dǎo)線數(shù)設(shè)為 One Track。 在設(shè)計(jì)中使用的過孔（ via）樣式選擇 Thruhole vias only，點(diǎn)擊 Next。我需要兩個(gè) signal layer，不需要 power planes。點(diǎn)擊Next 繼續(xù)。取消選擇 Title Block amp。一個(gè) 2 x 2 inch 的板子將給我大量的空間。從板輪廓列表中選擇 Custom，點(diǎn)擊 Next。 向?qū)У牡谌?yè)允許選擇要使用的板輪廓。點(diǎn) Next 按鈕繼續(xù)。 PCB Board Wizard 打開。 圖 元件封裝 元件封裝的修改 33 圖 封裝修改對(duì)話框 創(chuàng)建一個(gè)新的 PCB 文件 可以 使用 PCB 向?qū)韯?chuàng)建 PCB，完成以下步驟： 在 Files 面板的底部的 New from Template 單元點(diǎn)擊 PCB Board Wizard 創(chuàng)建新的 PCB。圖 就是自己設(shè)計(jì)的開關(guān)的封裝。但是對(duì)于用戶自己設(shè)計(jì)的元件或者是某些特殊的原件必須自己定義封裝。由于 Protel DXP的元器件和封裝是相關(guān)聯(lián)的，所以我們只需修改元器件選用不正確的的封裝。 生成原理圖 如圖 和 所示。 進(jìn)行檢查 如果橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)交叉點(diǎn)為綠色，則當(dāng)橫坐標(biāo)代表的引腳和縱坐標(biāo)代表的 31 引腳相連接時(shí)，將不出現(xiàn)錯(cuò)誤的信息和警告。 時(shí)光標(biāo)仍然是十字形，表明仍是處于畫線模式，可以繼續(xù)畫完所有的連 接線。 單擊鼠標(biāo)固定第一個(gè)導(dǎo)線點(diǎn)，移動(dòng)鼠標(biāo)會(huì)看到一根導(dǎo)線從固定點(diǎn)處沿鼠標(biāo)的方向移動(dòng)如果需要轉(zhuǎn)折，在轉(zhuǎn)折處單擊鼠標(biāo)確定導(dǎo)線的位置，每轉(zhuǎn)折一次 都需要單擊一次鼠標(biāo)。 圖 接地符好屬性對(duì)話框 繪制原理圖 首先是繪制導(dǎo)線，把 元件放置在工作面板上并調(diào)整好各個(gè)元件的位置后，接下來的工作是對(duì)原理圖進(jìn) 行布線， 執(zhí)行 主菜單命令 Place ／ Wire ，進(jìn)人繪制導(dǎo)線狀態(tài)，并繪制原理圖上的 所有導(dǎo)線。 Port （接地符號(hào)屬性）對(duì)話框，如圖 所示，這里需要注意網(wǎng)絡(luò)名稱是 否正確，選擇正確的網(wǎng)絡(luò)名稱，單擊 OK 按鈕完成網(wǎng)絡(luò)設(shè)置。 圖 設(shè)置屬性對(duì)話框 放置電源和接地符號(hào) 執(zhí)行菜單命令 View/Toolbars / Power objects ，將彈出 (電源符號(hào)圖標(biāo) ) 30 對(duì)話框。在庫(kù)對(duì)話框的過濾器一欄中鍵人 所要繪制的元件符號(hào) ，將在元件列表中顯示相關(guān)元件。 放置完元 件后，右擊鼠標(biāo)或者按 ESC 鍵退出元件放置狀態(tài)，光標(biāo)恢復(fù)為 標(biāo)準(zhǔn)箭頭。 在元件庫(kù)列表下拉菜單中選擇 所需要的元件庫(kù) 使之成為當(dāng)前庫(kù)，同時(shí)庫(kù) 中的元件列表顯示在庫(kù)的下方?？梢园? Page Down 和 Page Up 鍵縮小和放大圖紙視 圖。然后根據(jù)項(xiàng)目需要決定安裝哪些庫(kù)就可以了。 當(dāng)開始添加 元件庫(kù) ，知道元件所 屬哪一個(gè)庫(kù)時(shí)，可以直接添加該庫(kù)到設(shè)計(jì)的項(xiàng)目中。 一般盡量使用通配符以擴(kuò)大搜索范圍。 28 圖 搜索對(duì)話框 單擊 Search 按鈕開始搜索，查找結(jié)果會(huì)顯示在 Result 對(duì)話框中 。 利用 Protel DXP 提供的 搜索功能進(jìn)行對(duì)元件的查 找， SCH 設(shè)計(jì)界面的下方有一排按鈕，單擊 Libraries （庫(kù)）按鈕 。 圖 新原理圖文件保存 查找元件 和元件庫(kù) Protel DXP 庫(kù)提供了大量元件的原理圖符號(hào)，在繪制一副原理圖之前，必須知道每個(gè)元件對(duì)應(yīng)的庫(kù)。 執(zhí)行菜單命令 File/Save As ，將新原理圖文件保存在用戶指定的位置。 圖 建立了一個(gè)新的項(xiàng)目界面 27 3 、 創(chuàng)建一張新的原理圖圖紙 執(zhí)行菜單命令“ New/Schematic”創(chuàng)建一張新的原理圖文件。 建立了一個(gè)新的項(xiàng)目后，執(zhí)行菜單命令 File/Save Project As， 將新項(xiàng)目重命名為“ **Project1 . PriPCB”保存該相目到合適位置。 單擊設(shè)計(jì)管理窗口底部 File 按鈕，彈出所要進(jìn)入面板。 26 圖 工作環(huán)境 創(chuàng)建一個(gè)新項(xiàng)目 電路設(shè)計(jì)主要包括原理圖設(shè)計(jì)和 PCB 設(shè)計(jì)。一些工作區(qū)面板的名字最初也會(huì)顯示在工作 區(qū)右下角。 圖 工作界面 建立了設(shè)計(jì)文件夾后，就能在編輯器之間轉(zhuǎn)換，例如，原理圖編輯器和 PCB編輯器。用近紅外作為遙控光源，是因?yàn)槟壳凹t外發(fā)射 器件 ( 紅外發(fā)光管 ) 與紅外接收器件 ( 光敏二極管、三極管及光電池 ) 的發(fā)光與受光峰值波長(zhǎng) 一般為 ~ ，在近紅外光波段內(nèi)，二者的光譜正好重合， 可 獲得較高 的傳輸效率及較高的可靠性。光波 為 ~ um 的光波為紫外光 ( 線 ) ，波長(zhǎng)為 ~1000um 的光波 ， 為紅外光 ( 線 ) 。紅外線又稱紅外光波，在電磁波譜中，光波的波長(zhǎng)范圍 為 ~1000um 。 遠(yuǎn)程遙控技術(shù)又稱為遙控技術(shù)，是指實(shí)現(xiàn)對(duì)被控目標(biāo)的遙遠(yuǎn)控制，在工業(yè)控制、航空航天、家電領(lǐng)域 應(yīng)用廣泛。 但經(jīng)常會(huì)遇到同時(shí) 使用多種設(shè)備，如： DVD 、 VCD 、錄像機(jī)、電視機(jī)等，由于各種設(shè)備都自帶遙控器，而且不同的設(shè)備所遵循的紅外傳輸規(guī)約也不盡相同， 操縱這些設(shè)備得 用多種 控器，給使用者帶來了諸多不便。 在設(shè)計(jì)過程中，通過大量的查閱資料， 認(rèn)真研究材料，對(duì)單片機(jī)有了更為深刻的理解， 在設(shè)計(jì)軟件時(shí)， 須仔細(xì)的分析硬件電路，畫出程序流程圖，培養(yǎng)了我的耐性和刻苦鉆研的精神。基本符合技術(shù)要求。 在初始化過程中，將 P1 口全置 0 ，但是繼電器仍工作，通過反復(fù)調(diào)試，將初始化的 P1 口全置 1 ，通過反向使得輸出全為 0 ，從而滿足上電復(fù)位，繼電器掉電，滿足初始化要求 。解決方法是將 3ms 的接收脈沖放在前面就可以接收到信號(hào)。經(jīng)過反復(fù)調(diào)試，換用 40KHz 的接收頭時(shí)基本滿足了設(shè)計(jì)需求。 本設(shè)計(jì)在調(diào)試過程中也遇到很多問題。 當(dāng)按下按鍵 7 時(shí)，所有 設(shè)備都不工作，數(shù)碼管顯示 0 ，發(fā)光二極管都不發(fā)光。當(dāng)再次按下按鍵 5 時(shí)， 5號(hào)發(fā)光二極管滅，數(shù)碼管顯示 0 。 23 程序流程圖如圖 4 － 3 所示： 調(diào)試結(jié)果及其分析 本電路總共設(shè)計(jì)了 8 個(gè)輸入按鍵， 7， 8 為特殊按鍵。 中斷返回 由此就產(chǎn)生了 40KHZ 的載波信號(hào)。當(dāng)按下某一按鍵時(shí)， 送數(shù)據(jù) 1 ， 就開始工作。電路如下圖所示。 紅外 線 發(fā)射電路圖 遙控發(fā)射通過鍵盤， 每按下一個(gè)鍵，即產(chǎn)生具有不同的編碼數(shù)字脈沖，這種代碼指令 信號(hào)調(diào)制在 40KH z 的載波上，激 勵(lì)紅外光二極管產(chǎn)生不同的脈沖，通過空 22 間的傳送到受控機(jī)的遙控接收器。 、 遙控碼的發(fā)射 當(dāng)某個(gè)操作按鍵按下時(shí)，單片機(jī)先讀出鍵值，然后根據(jù)鍵值設(shè)定遙控碼的脈沖個(gè)數(shù)，再調(diào)制成 40kHz 方波由紅外線發(fā)光管發(fā)射出去。 系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)方法 、 搖控碼的編碼格式 該遙控器采用脈沖個(gè)數(shù)編碼， 不同的脈沖個(gè)數(shù)代表不同的 碼，最小為 2個(gè)脈沖，最大為 17 個(gè)脈沖。 21 相對(duì)于 89C51 它少了一些功能，但是它的功耗少 ，便于攜帶，更經(jīng)濟(jì)使他在發(fā)射電 路中起著重要的地位。但是限定 9 腳電流之和小于 71mA. 這樣，引腳的平均電流只 9mA 。 ～ 共 7 腳，準(zhǔn)雙向端口，如 、 P3..1 的串行通訊功能， 、 P3..3 的中斷輸入功能， 、 的定時(shí)器輸入功能。 P3 口還用于實(shí)現(xiàn) AT89C2051 的一些特殊功能，這些特殊功能定義如下： 口線 特殊功能 RXD ( 串行口輸入端 ) TXD ( 串行口輸出端 ) /INT0 ( 外部中斷 0) /INT1 ( 外部中斷 1) T0 ( 定時(shí)器 0 外部輸入 ) T1 ( 定時(shí)器 1 外部輸入 ) 89C2051 共有 20條引腳，如上圖所示。用作輸入時(shí) ，被外部拉低的 P3 口引腳將 20 由于上拉電阻而流出電流（ I n ） 。 P3 口緩沖器可吸收 20 mA 電流。 P3 口 ： P3 口的 和 是帶有內(nèi)部上拉電阻的七個(gè)雙向 I/O 引腳。 P1 口還在閃速編程和程序校驗(yàn)期間接受代碼數(shù)據(jù)。當(dāng) P1 口的鎖存器寫入 “ 1 ” 時(shí)， P1 口可作為輸入端。 和 分別作為片內(nèi)精 密模擬比較器的同相輸入 ( AIN0 ) 和反相輸入（ AIN1 ） 。 P1 口： P1 口是一個(gè) 8 位雙向 I/O 口。 XTAL 1(4) ：振蕩器反相放大器的輸出端。 XTAL 1(5) ：振蕩器反相放大器的輸入和內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端。復(fù)位后， AT89C2051 內(nèi)部專用寄存器及 I /O 口的處置與 8051 的情況一樣，而內(nèi)部的狀態(tài)保持不變。 R