【正文】 貴州航天職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 24 參考文獻(xiàn) 1． 劉建清 從零開(kāi)始學(xué)數(shù)字電子技術(shù) 國(guó)防工業(yè)出版社 2020 年 1 月第一版 2． 溫希東 計(jì)算機(jī)控制技術(shù) 西安電子科技大學(xué)出版社 2020 年 8 月第一版 3． 潘永雄 何沙 電子線路 CAD實(shí)用教程 西安電子科技大學(xué)出版社 2020年 7月第三版 4． 何書(shū)森 何華斌 電子電路設(shè)計(jì)速成實(shí)用手冊(cè) 金盾出版社 2020 年 11 月 5． 江 力 單片機(jī)原理與應(yīng)用技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2020年 9月第一版 6． 姜媛媛 匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì) 冶金工業(yè)出版社 2020 年 8月第一版 。 知道用單片機(jī)對(duì)電路進(jìn)行編碼與解碼，和 LED 數(shù)碼顯示管共陰、共陽(yáng)極 接法時(shí)所對(duì)應(yīng)的 COM 端所接的低、高電平。結(jié)合前兩章的分析在第三章能夠很好地完成電路的總設(shè)計(jì)。 第一章首先對(duì)紅外遙控 技術(shù)、紅外線 、無(wú)線遙控、 紅外遙控的基本原理等 方面進(jìn)行初步的了解認(rèn)識(shí)以便能夠設(shè)計(jì)電路作好基礎(chǔ)。首先對(duì)繪制電路原理圖和 PCB圖的工作環(huán)境 PROTELL33 作了詳細(xì)的介紹，然后在分析硬件結(jié)構(gòu)的同時(shí)對(duì)所用到的 803 74LS373 的工作原理也作了分析， LED數(shù)碼管顯示器的工作原理進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。功能碼則是遙控器功能按鍵的編碼 ,不同的功能按鍵其代碼不相同 。 貴州航天職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 22 二、紅外遙控信號(hào)的編碼方式 遙控器發(fā)射的遙控編碼脈沖由前導(dǎo)碼、系統(tǒng)碼、系統(tǒng)碼、功能碼、功能碼的反碼組成 ,如圖 2 所示 . 圖 424 遙控編碼信號(hào)的波形 前導(dǎo)碼是一個(gè)遙控碼的起始部分 ,由時(shí)間寬度均為 8 Tcp 的一個(gè)高電平和一個(gè)低電平組成 ,作為接收數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備脈沖 . 系統(tǒng)碼和功能碼的編碼是采用脈沖位置調(diào)制方式。經(jīng)解碼調(diào)制的 38KHz 載頻信號(hào)就從 DOUT 端輸出并通過(guò)數(shù)碼管顯示相應(yīng)以達(dá)到 控制要求；若不同則不作解碼，出錯(cuò)信號(hào)將系統(tǒng)復(fù)位。其次要連續(xù)接收編碼器發(fā)來(lái)的兩遍相同 12位編碼，將第一遍收到的編碼先寄存在一個(gè) 12 寄存器里，然后將第二遍收到的編碼與之逐次比較。 圖 423 解碼集成電路 ZD6632 內(nèi)部框圖和管腳排列 (a)ZD6632 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意框圖； (b)ZD6632 的引腳圖 解碼器在收到編碼信號(hào)以后，首先要判斷用戶(hù)碼（地址碼）是否符合。 第 三 章 紅外遙控 信號(hào)解碼控制的設(shè)計(jì)原理 21 表 442 按鍵與編碼對(duì)照表 按鍵 按 鍵 編 碼 K1 0 0 0 0 0 0 1 K2 0 0 0 0 0 1 0 K3 0 0 0 0 1 0 0 K4 0 0 0 1 0 0 0 K5 0 0 1 0 0 0 0 K6 0 1 0 0 0 0 0 K7 1 0 0 0 0 1 1 K8 1 0 0 0 1 1 0 解碼集成電路 ZD6632 ZD6632 也上 CMOS 器件，其工作電壓為 ~6V,靜態(tài)電流為 。 圖 442 編碼集成電路 ZD6631 內(nèi)部框圖和管腳排列 （ a） ZD6631 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示 意圖；（ b） ZD6631 的引腳圖 編碼器每當(dāng) K1~K8 中有任一線接入低電平時(shí)，就會(huì)由 DOUT端連續(xù)發(fā)送命令數(shù)據(jù)字兩遍，每個(gè)命令由 12 位串行碼組成，其格式見(jiàn)表 441。 一、遙控編解碼集成電路原理 1． 編碼 發(fā)送 集成電路 ZD6631 ZD6631 是一種 CMOS高性能集成電路，它具有 8 鍵命令輸入端口和 1個(gè)串行編碼調(diào)制的載頻頻脈沖輸出口，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的基本框圖如圖 422(a)所示。操作如下：HightLight→ Make Netlist，自動(dòng)生成網(wǎng)絡(luò)表。操作如下： Hightlight→ Net，選中要檢的點(diǎn)即可。 檢查 PCB 圖完成之后，需要對(duì)所有的連線進(jìn)行檢查，以確保連接的正確性。在此焊盤(pán)上，大體上正 面布的是橫線，反面布的是豎線?？變?nèi)徑為 28。布線用的命令為： Place→ Track。此焊盤(pán)的地線的寬度設(shè)為 30，電源線設(shè)為 45，其它線的亮度設(shè)為 12。 四、布線 此焊盤(pán)的布線均布在正面和反面（ Top layer 和 Bottom layer）。電源插座的焊盤(pán)比較大，三個(gè)孔均為矩形（ Rectangular） ,X 軸尺寸設(shè)為 100， Y 軸尺寸設(shè)為 150，孔直徑設(shè)為 100。操作如下： EDIT→ PAD，選中鍵盤(pán)的 1 腳，修改屬性 Designator:1,shap:Rectangular ,Layer:Multi layer， Hole Size:65， XSize:100， YSize:100。當(dāng)再次用這個(gè)元件時(shí)，直接從加入的庫(kù)中調(diào)出來(lái)即可。鍵盤(pán)一共有四個(gè)焊盤(pán)，為矩形，長(zhǎng) 5個(gè)柵格，寬 2個(gè)柵格。對(duì)不存在的器件，例如，鍵盤(pán)不存在于庫(kù)內(nèi)， 這時(shí)需要造鍵盤(pán)。操作如下： Gird→ Snap Grid，左擊，輸入 10； Gird→ Visible Grid,左擊，輸入 100。移動(dòng)?xùn)鸥裰饕糜诳刂乒ぷ骺臻g的對(duì)象移動(dòng)?xùn)鸥竦拈g距。 一、裝入設(shè)計(jì)庫(kù) 打開(kāi)繪圖環(huán)境后，執(zhí)行 LIBRARY→ FILE，輸入 PROTEL33 文件所 在的位置，左擊，選擇 庫(kù)，即將已存在的設(shè)計(jì)庫(kù)裝入。要使電子電路獲得最佳性能，元器件的布局及導(dǎo)線的布設(shè)是很重要的。 電路原理圖的 PCB 設(shè)計(jì) PCB 設(shè)計(jì)的好壞對(duì)電路板抗干擾能力影響很大。在做標(biāo)記時(shí)，先用粗線（ CURRENT→ LINE TYPE→ THICK LINE）把 管腳引出來(lái)，然后再在粗線上標(biāo)記。在畫(huà)數(shù)據(jù)線，地址線時(shí)，選用 BUS類(lèi)型的線（ CURRENT→ LINE TYPE→ BUS）。使用 P→ L 命令，即可開(kāi)始畫(huà)線。布置好各器件在繪圖板的位置。電阻、電容和發(fā)光二極管、 PNP 三極管、繼電器、插座、開(kāi)關(guān)、晶振分別從 庫(kù)內(nèi)調(diào)出，布置好元件的位置。 三、 調(diào)出所需要的器件 電路原理圖 圖 421 電路原理圖 繪制此原理圖所需要調(diào)出的器件有， 8031 一片，從 庫(kù)內(nèi)調(diào)出。若在這三個(gè)庫(kù)里面沒(méi)有找到所需要的器件，還可以調(diào)入其它的庫(kù)或是造器件。 第 三 章 紅外遙控 信號(hào)解碼控制的設(shè)計(jì)原理 17 一、啟動(dòng)原理圖設(shè)計(jì)編輯器 打開(kāi) PROTELL33 文件夾，雙擊 執(zhí)行文件，進(jìn)入原理圖設(shè)計(jì)界面。 PROTEL99SE 是基于 DOS環(huán)境的電路原理圖輔助設(shè)計(jì)與繪制軟件，其功能模塊包括電路原理圖設(shè)計(jì)、印刷電路板設(shè)計(jì)、電路信號(hào)仿真、可編程邏輯器件設(shè)計(jì)等，是集成的一體化的電路設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)環(huán)境。隨著計(jì)算機(jī)工業(yè)的蓬勃發(fā)展， EDA 的工作環(huán)境已從早期昂貴的工作站進(jìn)入到一般個(gè)人電腦。 圖 4－ 1－ 6 顯示驅(qū)動(dòng)電路 字形代碼 如果要使上圖的顯示器顯示的二進(jìn)制代碼所對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制數(shù) “ 3” ，那么只有使 4個(gè)數(shù)碼管顯示的數(shù)字依次為 “ 0010” 才能實(shí)現(xiàn)。發(fā)光二極管和普通二極管類(lèi)似，也具單向?qū)щ娦阅?，只是?dāng)管子有電流流過(guò)時(shí)就發(fā)光。它可以顯示 16 進(jìn)制數(shù)、小數(shù)點(diǎn)和另外一些由程序規(guī)定的字符。 二、 顯示驅(qū)動(dòng) 顯示工作原理 顯示器是 MCS51實(shí)用系統(tǒng)中最常用的輸出設(shè)備。其中輸入端 1D~8D接至單片機(jī)的 P0 口，輸出端提供的是低 8 位地址， G端接至單片機(jī)的地址鎖存允許信號(hào) ALE。 OE為輸出允許端；當(dāng) OE=“0” 時(shí)，三態(tài)門(mén)打開(kāi)；當(dāng) OE=“1” 時(shí)，三態(tài)門(mén)關(guān)閉，輸出呈高阻狀態(tài)。 1Q~8Q 為 8個(gè)輸出端。 51 單片機(jī)的 ALE 信號(hào)可以直接與 74LS373 的 C連接。 當(dāng)三態(tài)門(mén)使能信號(hào) OE 為低電平時(shí)，三態(tài)門(mén)導(dǎo)通，允許 Q0~Q7輸出， OE為高電平時(shí)，輸出懸空。 74ls373 是常用的地址鎖存器芯片，它實(shí)質(zhì)是一個(gè)是帶三態(tài)緩沖輸出的 8D 觸發(fā)器，在單片機(jī)系統(tǒng)中為了擴(kuò)展外部存儲(chǔ)器，通常需要一塊 74ls373 芯片， 其結(jié)構(gòu)如圖 412和圖 413 所示 圖 312 74LS373 第 三 章 紅外遙控 信號(hào)解碼控制的設(shè)計(jì)原理 13 圖 313 74LS373 內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 各管腳功能說(shuō)明如下： 1 腳是輸出使能 (OE),是低電平有效 ,當(dāng) 1 腳是高電平時(shí) ,不管輸入 1 1 1 18 如何 ,也不管 11腳 (鎖存控制端 ,G)如何 ,輸出 2(Q0)、 5(Q1)、 6(Q2)、9(Q3)、 12(Q4)、 15(Q5)、 16(Q6)、 19(Q7)全部呈現(xiàn)高阻狀態(tài) (或者叫浮空狀態(tài) )。其 P0口作地址總線低 8位和數(shù)據(jù)總線（分時(shí)復(fù)用）， P2 口作為地址總線高 8位， P3口中 （ /WR）、 (/RD)、 （ /INT0）及 29腳（ /PSEN）、 30 腳（ ALE）、 9腳（ RESET）為控制線。 P2 口能驅(qū)動(dòng) 4 個(gè) LSTTL 負(fù)載。在外接存儲(chǔ)器時(shí)， P2口作為高 8位地址總線。 （ T2Ex）為定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 2的捕捉和重新裝入觸發(fā)脈沖輸入端。 P1 口能