【正文】 ................................... 6 AT89C51 的介紹 .......................................................................................... 6 74LS164 芯片 .............................................................................................. 9 單片機(jī)硬件電路 .............................................. 10 電源電路 ................................................................................................. 10 復(fù)位電路 ................................................................................................. 10 晶振電路 .................................................................................................. 11 發(fā)射和接收裝置 ............................................... 11 發(fā)射裝置 ................................................................................................... 11 接收裝置 ................................................................................................... 12 3 4 矩陣鍵盤 ................................................. 13 數(shù)碼管 ....................................................... 14 發(fā)光二級管 LED................................................ 15 電磁繼電器 ................................................... 16 報警器 ....................................................... 17 完整硬件電路圖 .............................................. 18 第三章 軟件程序設(shè)計 ............................................................................................... 20 遙控發(fā)射部分程序設(shè)計 ......................................... 20 主機(jī)接收部分程序設(shè)計 ......................................... 25 結(jié) 論 ............................................................................................................................ 30 致 謝 ............................................................................................................................ 31 參考文獻(xiàn) ...................................................................................................................... 32 揚(yáng)州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第一章 引言 當(dāng)今社會 各種電子信息技術(shù)進(jìn)入高速發(fā)展階段，包括信息系統(tǒng)技術(shù)微電子、計算機(jī)和現(xiàn)代通信技術(shù)、傳感器技術(shù)，這也包括紅外線技術(shù)，紅外線是一種人的肉眼看不見的光線，最近 十幾年 十年來，初露頭角的紅外技術(shù)，在各個領(lǐng)域里 得到 了廣泛的應(yīng) 用，并形成了一門嶄新的技術(shù) — 紅外技術(shù)。它 是一種通過密碼輸入來控制電路或是芯片工作，從而控制機(jī)械開關(guān)的閉合，完成開鎖、閉鎖 等 任務(wù) 。 紅外遙控密碼鎖的應(yīng)用研究主要應(yīng)用了紅外線編 碼及解碼技術(shù)，并通過單片機(jī)實現(xiàn)密碼的設(shè)置、修改 等 功能。 通過定時器 T1（ ）口，利用定時中斷來發(fā)射信號 。接收時利用 （外部中斷 0）的下降沿觸發(fā)中斷來接收信號，并通過 口來判斷高低電平。若第一位低電平碼的脈寬小于 2ms，將作為錯誤幀處理。 遙控發(fā)射 遙控發(fā)射器主要由 AT89C51 單片機(jī)，紅外發(fā)射二級管，矩形鍵 盤，數(shù)碼顯示揚(yáng)州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 管及復(fù)位電路等組成。 圖 11 遙控發(fā)射結(jié)構(gòu)框圖 主機(jī)接收 主機(jī)接收部分主要由 AT89C51 單片機(jī)，紅外接收頭，矩形鍵盤，數(shù)碼顯示管，報警器，電磁鎖及復(fù)位電路等組成。 圖 12 主機(jī)接收結(jié)構(gòu)框圖 發(fā)射 信號的編碼 遙控器信息碼是由 AT89C51 單片機(jī)的定時器 T1 調(diào)制成 紅外載波信號，而關(guān)鍵是它的編碼，在這里遙控器的編碼采用脈沖個數(shù)編碼格式，不同的脈沖個數(shù)代表不同的操作碼信息，最少為 2個脈沖，其它信息碼的脈沖個數(shù)逐個遞增。遙控器上每個鍵都有唯一的一個鍵號，單片機(jī)通過查得按下鍵的鍵值發(fā)約定個數(shù)的脈沖。 AT89C51 紅外發(fā)射器 顯 示 復(fù) 位 晶 振 鍵 盤 AT89C51 紅外接收頭 顯 示 復(fù) 位 晶 振 鍵 盤 電磁鎖 報警器 揚(yáng)州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 一幀信號 兩幀信號間隔 一幀信號 115 個 38 個 38 個 115 個 38 個 ? ? ? 3ms 1ms 1ms 至少為 10ms 3ms 1ms 1ms 圖 13 控器編碼圖 發(fā)射信號的解碼 接收信號的解碼是根據(jù)紅外線接收器輸出脈沖幀的格式來進(jìn)行解碼的，即用累加器 A分別對符合條件的負(fù)跳變脈沖進(jìn)行計數(shù)。在接收數(shù)據(jù)幀時，根據(jù)發(fā)射幀的格式將對第一位（起始）碼的碼寬進(jìn)行驗證。當(dāng)間隔位的高電平脈 沖大于 3ms 時，結(jié)束接收，然后根據(jù)累加器 A 中的脈沖個數(shù)，執(zhí)行相應(yīng)的操作 。 2． 密碼輸入有效顯示：為了確信是否有鍵按下以及防止密碼外泄，在電路中設(shè)揚(yáng)州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 置了數(shù)碼管顯示，即在顯示時并不是顯示用戶按下的數(shù)字符號，而是在輸入一位時，數(shù)碼管則顯示一個字符“ H”， 這樣既巧妙地提醒了用戶又保護(hù)了用戶密碼 。 4. 遙控 開鎖：這是本論文設(shè)計中的最大特點之處，用 戶可以不必在主機(jī)上輸入密碼開鎖。 揚(yáng)州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 二 章 紅外密碼鎖硬件部分 芯片的介紹 AT89C51 的介紹 設(shè)計是以 AT89C51 單片機(jī)為核心的。 AT89S51 是一個低功耗，高性能 CMOS 8 位單片機(jī)，片內(nèi)含 4k Bytes ISP(Insystem programmable)的可反復(fù)擦寫 1000次的 Flash只讀 程序存儲器，器件采用 ATMEL 公司的高密度、非易失性存儲技術(shù)制造，兼容標(biāo)準(zhǔn) MCS51，芯片內(nèi)集成了通用 8 位中央處理器和 ISP Flash 存儲單元，功能強(qiáng)大的微型計算機(jī)的 AT89C51 可為許多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高性價比的解決方案。 ： (1) 與 MCS51 微控制器產(chǎn)品系列兼容。 (3) 全靜態(tài)工作： 0Hz24KHz (4) 三級程序存儲器保密鎖定 (5) 存儲器可循環(huán)寫入 /擦除 1000 次。 (7) 128 8位內(nèi)部 RAM。 (9) 兩個 16位定時器 /計數(shù)器。 (11) 可編程 全雙工串行通道。 揚(yáng)州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 2． AT89C5 引腳介紹 圖 21 AT89C51 引腳排列圖 主要引腳 （圖 21） 的具體描述如下 : Vcc: 電源。 Vss(GND): 接地。 P1口 : P1口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口，向 P2口管腳寫入1 后，被內(nèi)部上拉為高電平可用作輸入口，當(dāng)作為輸入腳時，被外部拉低的P1口會 因為內(nèi)部上拉而輸出電流。 P2口 : P2口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口，向 P2口管腳寫入1 后，被內(nèi)部上拉為高電平可用作輸入口，當(dāng)作為輸入腳時，被外部拉低的P2 口會因為內(nèi)部上拉而輸出電流。 P3口 :也是一個雙向功能口既可以作普通輸入輸出口使用，也可以按每一位揚(yáng)州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 的定義實現(xiàn)第二功能操作。 表 21 P3 口的第二功能 口 線 第二功能 信 號 名 稱 RXD 串行輸入口 TXD 串行輸出口 /INT0 外部中斷 0 /INT1 外部中斷 1 T0 定時器 /計數(shù)器 0 T1 頂時器 /計數(shù)器 1 /WR 外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通 /RD 外部數(shù)據(jù)