【正文】 ，來響應(yīng)鍵盤的輸入請求。故在本次設(shè)計(jì)中，我采用了線反轉(zhuǎn)法。盡管在實(shí)際應(yīng)用中，兩種方法都可行，但是掃描法要逐列掃描查詢，當(dāng)被按下的鍵處于最后一列時(shí)，則要經(jīng)過多次掃描才能最后獲得此按鍵所處的行列值。第二步，再把行線編程列為輸出線，列線編程為輸入線，并使輸出線輸出電平為全低電平，則列線中電平由高變低所在列為按鍵所在列。由此，可以判斷出按下的按鍵具體位置。在某一時(shí)刻，只讓一條列線處于低電平，其余所有列線處于高電平。此時(shí)也只能判定按鍵的所在行。按鍵的識(shí)別方法：掃描法第一步，首先要識(shí)別有無鍵按下。行線經(jīng)過上拉電阻接到+5V上。} 鍵盤掃描模塊本設(shè)計(jì)中采用了44矩陣鍵盤。a0。b0。void delay() //1ms 誤差 {unsigned char a,b。當(dāng)按鍵松開時(shí)，行線的低電平變?yōu)楦唠娖?，?zhí)行一段1ms的延時(shí)子程序，檢測該行線為高電平，說明按鍵確實(shí)已經(jīng)松開（李明喜，2004）。常用軟件的方法來消除按鍵抖動(dòng)。鍵的閉合與斷開，反映在行線輸出電壓上就是呈現(xiàn)高電平或低電平。 //這是紅外指示燈的位定義sbit out=P3^6。 //紅外發(fā)射標(biāo)志位bit key_bit。本程序中設(shè)計(jì)到的全局變量包括時(shí)間變量、按鍵標(biāo)志變量、地址變量、顯示標(biāo)志變量、紅外收發(fā)標(biāo)志變量等。特殊定義函數(shù)，如鍵盤掃描函數(shù)uchar key()，紅外發(fā)射函數(shù)void send_hw(uchar c)，發(fā)射引導(dǎo)碼函數(shù)void send_star()，數(shù)據(jù)編碼函數(shù)void send_char(uchar c)等。 軟件程序資源分配在程序開始以前，首先要根據(jù)電路及設(shè)計(jì)的需要進(jìn)行必要的位定義變量、無符號(hào)變量、符號(hào)變量以及數(shù)據(jù)表格變量。圖16 32位碼編碼波形連發(fā)代碼格式 如圖17所示。位定義 如圖15所示。如果鍵按下超過108ms仍未松開，接下來發(fā)射的代碼（連發(fā)代碼）將僅由起始碼（9ms）和結(jié)束碼（）組成。如下圖14所示。 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。該芯片的用戶識(shí)別碼固定為十六進(jìn)制01H；后16位為8位操作碼（功能碼）及其反碼。然后再通過紅外發(fā)射二極管產(chǎn)生紅外線向空間發(fā)射。這種遙控碼具有以下特征： 采用脈寬調(diào)制的串行碼，、“0”；、“1”， 其波形如圖13所示。 紅外遙控編碼思想遙控發(fā)射器專用芯片很多，根據(jù)編碼格式可以分成兩大類，這里我們以運(yùn)用比較廣泛，解碼比較容易的一類來加以說明，現(xiàn)以日本NEC的uPD6121G組成發(fā)射電路為例說明編碼原理， 我們使用的超薄型紅外線遙控器使用的就是6121 編碼。 紅外發(fā)射模塊編碼在發(fā)射模塊編碼過程中，一定要嚴(yán)格按照NEC協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。目標(biāo)文件可由LIB51創(chuàng)建生成庫文件，也可以與庫文件一起經(jīng)L51連接定位生成絕對目標(biāo)文件(.ABS)。開發(fā)人員可用IDE本身或其它編輯器編輯C或匯編源文件。在開發(fā)大型軟件時(shí)更能體現(xiàn)高級(jí)語言的優(yōu)勢。Keil C51軟件提供豐富的庫函數(shù)和功能強(qiáng)大的集成開發(fā)調(diào)試工具，全Windows界面。 Keil uVision3軟件簡介Keil C51是美國Keil Software公司出品的51系列兼容單片機(jī)C語言軟件開發(fā)系統(tǒng)，與匯編相比，C語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護(hù)性上有明顯的優(yōu)勢，因而易學(xué)易用。圖12 液晶顯示屏引腳圖5 軟件設(shè)計(jì)流程系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)才用C語言，對單片機(jī)進(jìn)行編程實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)功能。圖10 紅外發(fā)送電路 紅外接收電路紅外接收模塊原理圖如圖11所示。圖8 單片機(jī)最小系統(tǒng)電路 報(bào)警電路報(bào)警電路原理圖如圖9所示。開機(jī)后液晶屏顯示提示語，按數(shù)字鍵即可輸入密碼，按修改密碼鍵，在正確輸入舊密碼的前提下，即可修改密碼。綜合比較上述兩種方案，應(yīng)采用1602液晶組成本設(shè)計(jì)的顯示模塊。1602的驅(qū)動(dòng)電路帶有11條指令，可以很方便的控制液晶的現(xiàn)實(shí)效果如：清屏、左移右移、光標(biāo)顯示。方案二：1602液晶也叫1602字符型液晶 它是一種專門用來顯示字母、數(shù)字、符號(hào)等的點(diǎn)型液晶模塊 它有若干個(gè)57或者511等點(diǎn)陣字符位組成，每個(gè)點(diǎn)陣字符位都可以顯示一個(gè)字符。使數(shù)碼管正常顯示就得有驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的段碼，數(shù)碼管現(xiàn)實(shí)方式可分為靜態(tài)顯示和動(dòng)態(tài)顯示，靜態(tài)顯示方式只適合顯示單個(gè)的數(shù)字，因此設(shè)計(jì)應(yīng)采用動(dòng)態(tài)顯示方式。綜合上述比較，我們的設(shè)計(jì)采用二者的結(jié)合，我們采用蜂鳴器做報(bào)警器，在三次輸入密碼不正確后，蜂鳴器就會(huì)響；而發(fā)光二極管，我們則是利用它來進(jìn)行判斷輸入的密碼是否正確。蜂鳴器所使用的報(bào)警頻率為單片機(jī)內(nèi)部提供，不需外部提供時(shí)鐘頻率。（2）蜂鳴器是一種一體化結(jié)構(gòu)的電子訊響器，采用直流電壓供電，應(yīng)用于電子產(chǎn)品中作發(fā)聲器件。 報(bào)警模塊（1）普通單色發(fā)光二極管具有體積小、工作電壓低、工作電流小、發(fā)光均勻穩(wěn)定、響應(yīng)速度快、壽命長等優(yōu)點(diǎn)。另外，AT89S52支持ISP下載，并且可以通過AT89S52系統(tǒng)板預(yù)留ISP下載接口，實(shí)現(xiàn)在線燒寫程序。方案二：AT89S52是一個(gè)低功耗，高性能CMOS 8位單片機(jī)，片內(nèi)含8k Bytes ISP(Insystem programmable)的可反復(fù)擦寫1000次的Flash只讀程序存儲(chǔ)器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)制造，兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS51指令系統(tǒng)及80C51引腳結(jié)構(gòu)，片上Flash允許程序存儲(chǔ)器在系統(tǒng)可編程，亦適于常規(guī)編程器。掉電保護(hù)方式下，RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機(jī)一切工作停止，直到下一個(gè)中斷或硬件復(fù)位為止。另外STC89X52可降至0Hz靜態(tài)邏輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式。在單芯片上，擁有靈巧的8位CPU 和在系統(tǒng)可編程Flash，使得STC89C52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。圖7 SM0038接收電路 單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊方案一：STC89C52是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系統(tǒng)可編程Flash存儲(chǔ)器。 方案二：集成電路解決方案，電路如圖7所示。該方案最大的優(yōu)點(diǎn)是供電電壓比較低，可用兩節(jié)電池3V電壓供電。圖6 低電壓紅外接收電路圖中RD1為紅外接收管；RR4，VT1構(gòu)成反相放大器；VTRC2構(gòu)成濾波器，濾掉38kHz的高頻載波；RRVT3構(gòu)成整形電路。 經(jīng)比較，方案二既可滿足題目要求，電路又非常簡單，硬件成本又很低，僅僅是增加了軟件的編程負(fù)擔(dān)，使得紅外編碼非常靈活，所以采用該方案。 紅外編碼工作由軟件完成，因此，紅外編碼方案可以任意設(shè)計(jì)，外部只需配接非常簡單的硬件電路，大大降低了了電路的復(fù)雜性，有利于降低成本，減小遙控器的體積。圖5 軟件編碼發(fā)射電路該方案使用微處理器的I/O口直接產(chǎn)生38kHz已調(diào)波，驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)光二極管，發(fā)射紅外數(shù)據(jù)。方案二：微處理器單獨(dú)解決方案。通用的遙控器上大多使用此類專用芯片。3 方案選擇和論證 紅外發(fā)射模塊方案一：專用芯片解決方案。其結(jié)構(gòu)框圖如圖4所示。鍵盤輸入信息通過I/O口傳送到單片機(jī)系統(tǒng)，單片機(jī)內(nèi)部按照NEC編碼協(xié)議，將鍵值信息進(jìn)行編碼，并經(jīng)38kHz載波調(diào)制，將調(diào)制之后的信息由紅外發(fā)射電路發(fā)射出去。其結(jié)構(gòu)框圖如圖3所示。圖2 數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)示意圖由于紅外光存在反射,在全雙工的方式下發(fā)送的信號(hào)也可能會(huì)被本身接收，因此，紅外通信應(yīng)采用異步半雙工方式，即通信的某一方發(fā)送和接收是交替進(jìn)行的。普通的紅外遙控采用面向指令的幀結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)幀由同步碼，地址碼和指令碼組成，指令碼長度多為8～16個(gè)比特，傳送多字節(jié)遙控協(xié)議時(shí)效率偏低，而增加指令碼的長度不利于接收器同步，為此本設(shè)計(jì)選用一種面向字節(jié)的幀結(jié)構(gòu)，采用類似于異步串行通信的幀結(jié)構(gòu)，每幀由一個(gè)起始位（二進(jìn)制數(shù)0）、8個(gè)數(shù)據(jù)位和2個(gè)停止位（二進(jìn)制數(shù)1）構(gòu)成，如圖2所示。常用的有通過脈沖寬度來實(shí)現(xiàn)信號(hào)調(diào)制的脈寬調(diào)制（PWM）和通過脈沖串之間的時(shí)間間隔來實(shí)現(xiàn)信號(hào)調(diào)制的脈時(shí)調(diào)制（PPM）兩種方法，脈時(shí)調(diào)制（PPM）是紅外數(shù)據(jù)協(xié)會(huì)（IrDA）和國際電子電工委員會(huì)（IEEE）都推薦的調(diào)制方式，本設(shè)計(jì)采用脈時(shí)調(diào)制方法，即用兩個(gè)脈沖串之間的時(shí)間間隔來表示二進(jìn)制信息，數(shù)據(jù)比特的傳送仿照不帶奇偶校驗(yàn)的RS232通信，首先產(chǎn)生一個(gè)同步頭，然后接著8位數(shù)據(jù)比特，如圖1所示。紅外數(shù)據(jù)協(xié)會(huì)（IrDA）成立后，為了保證不同廠商的紅外產(chǎn)品能