【正文】 應(yīng)用在下列設(shè)備中：⑴ 筆記本電腦、臺式電腦和手持電腦；⑵ 打印機(jī)、鍵盤鼠標(biāo)等計(jì)算機(jī)外圍設(shè)備；⑶ 電話機(jī)、移動(dòng)電話、尋呼機(jī)；⑷ 數(shù)碼相機(jī)、計(jì)算器、游戲機(jī)、機(jī)頂盒、手表；⑸ 工業(yè)設(shè)備和醫(yī)療設(shè)備；⑹ 網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備，如調(diào)制解調(diào)器。⑵ 目前廣泛使用的SIR標(biāo)準(zhǔn)通訊速率較低（）。 5. 紅外通信技術(shù)對計(jì)算機(jī)技術(shù)的沖擊紅外通信標(biāo)準(zhǔn)有可能使大量的主流計(jì)算機(jī)技術(shù)和產(chǎn)品遭淘汰，包括歷史悠久的調(diào)制解調(diào)器。目前，惠普移動(dòng)計(jì)算分公司正在開發(fā)內(nèi)置式端口，所有擁有支持紅外通信標(biāo)準(zhǔn)的筆記本計(jì)算機(jī)和手持式計(jì)算機(jī)的用戶，可以把計(jì)算機(jī)放在電話機(jī)的旁邊，遂行高速呼叫，可連通本地的因特網(wǎng)。紅外通信標(biāo)準(zhǔn)的廣泛兼容性可為PC設(shè)計(jì)師和終端用戶提供多種供選擇的無電纜連接方式，如掌上計(jì)算機(jī)、筆記本計(jì)算機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理設(shè)備和桌面計(jì)算機(jī)之間的文件交換；在計(jì)算機(jī)裝置之間傳送數(shù)據(jù)以及控制電視、盒式錄像機(jī)和其它設(shè)備。由于紅外連接本身是數(shù)字式的，所以在筆記本計(jì)算機(jī)中不需要調(diào)制解調(diào)器。PCS數(shù)據(jù)卡配電話使用，建立和保持對無線PCS系統(tǒng)的連接；擴(kuò)展電纜的紅外端口使得在PCS電話系統(tǒng)和筆記本計(jì)算機(jī)之間容易實(shí)現(xiàn)無線通信。而且，由于該系統(tǒng)不要求在計(jì)算機(jī)中使用調(diào)制解調(diào)器，所以過去不可能維持高性能PC卡調(diào)制解調(diào)器運(yùn)行所需電壓的手持式計(jì)算機(jī)，現(xiàn)在也能以無線方式進(jìn)行通信。銀行的ATM(柜員機(jī)) 也可以采用紅外接口裝置。紅外技術(shù)的推廣意味著膝上計(jì)算機(jī)用戶不用電纜連接的新潮即將到來。這一技術(shù)在軍事隱蔽通信，特別是軍事機(jī)密機(jī)構(gòu)、邊海防的端對端通信中將發(fā)揮出重要的作用。第3章 總體方案設(shè)計(jì)這次設(shè)計(jì)題目為單片機(jī)在電子產(chǎn)品中的應(yīng)用已經(jīng)越來越廣泛，在很多的電子產(chǎn)品中也用到了紅外控制。實(shí)現(xiàn)這種控制目的的方案有3個(gè)。（采用A/D轉(zhuǎn)換器）方案（二）模擬集成控制器自動(dòng)控制系統(tǒng)。方案（一）： 方案一的原理框圖AT89S52是一款采用ATMEL高密度非易失存儲器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS51指令集和輸出管腳相兼容的單片機(jī)，其主要性能特點(diǎn)有：（1）高性能、低功耗的8Byte微控制器，RISC精簡指令集機(jī)構(gòu)，指令功能強(qiáng)大，且多數(shù)為單周期指令，具有低功耗的閑置和掉電控制模式、5個(gè)中斷源、兩個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器等功能。（3）豐富強(qiáng)大的外部接口性能：32可編程I/O線，可編程串行通道，片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路。方案（二）： 方案二的原理框圖該窗簾控制器采用89S52單片機(jī)的最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)，控制一個(gè)220v的可逆、變速電動(dòng)機(jī)控制窗簾的拉開和關(guān)閉。以及光控狀態(tài)下環(huán)境亮度的控制參數(shù)的調(diào)整等等都可以通過遙控器進(jìn)行設(shè)置。第4章 硬件設(shè)計(jì)基本電路原理通常紅外遙控系統(tǒng)由發(fā)射和接收兩部分組成，應(yīng)用編/解碼電路專用集成電路芯片來進(jìn)行控制操作，發(fā)射部分包括鍵盤矩陣、編碼調(diào)制、紅外發(fā)送器。紅外發(fā)送每次編碼的發(fā)送是一個(gè)鍵值，即一個(gè)十六進(jìn)制的數(shù)據(jù)。 控制系框圖遙控發(fā)射器及其編碼 現(xiàn)在專用的發(fā)射與接收器件越來越多，在這就不做過多的介紹。工作原理：，K0至K7為遙控按鈕。當(dāng)有按鍵按下時(shí)，控制軟件啟動(dòng)定時(shí)器T0、T1， T0定時(shí)溢出，寫入定時(shí)器的初值不同，在輸出端口就可得到不同的發(fā)射頻率。程序見清單。程序清單見附錄1。當(dāng)發(fā)射器按鍵按下后，即有遙控碼發(fā)出，所按的鍵不同遙控編碼也不同。 波形圖上述“0”和“1”組成的32位二進(jìn)制碼經(jīng)38kHz的載頻進(jìn)行二次調(diào)制以提高發(fā)射效率，達(dá)到降低電源功耗的目的。UPD6121G產(chǎn)生的遙控編碼是連續(xù)的32位二進(jìn)制碼組，其中前16位為用戶識別碼，能區(qū)別不同的電器設(shè)備，防止不同機(jī)種遙控碼互相干擾。UPD6121G最多額128種不同組合的編碼。一組碼本身的持續(xù)時(shí)間隨它包含的二進(jìn)制“0”和“1”的個(gè)數(shù)不同而不同，大約在45～63ms之間。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。開始延時(shí)，若讀到的電平為低，說明該位為“0”，反之則為“1”，為了可靠起見，,否則如果該位為“0”，讀到的已是下一位的高電平，因此?。?）/2=。1 紅外接收電路先介紹一款接收電路。紅外接收頭靜態(tài)時(shí)輸出高電平。經(jīng)ＩＣａ整形、放大、倒相而得到負(fù)脈沖信號，再由Ｄ５、Ｃ４、Ｒ３檢波，延時(shí)送至ＩＣｂ（達(dá)到反相器的閾值電壓），致使ＩＣｂ輸出低電平，然后Ｃ４端電壓經(jīng)Ｒ３放電，使ＩＣｂ輸入端低于反相器的閾值電壓，ＩＣｂ輸出端恢復(fù)高電平。但它還不便于CPU讀取識別，因此需要先對這些串行二進(jìn)制碼進(jìn)行解碼。為了讓CPU讀取這個(gè)并行遙控碼，通常的方法是在轉(zhuǎn)換完成后產(chǎn)生一個(gè)中斷，通知CPU來讀取遙控信息。尤其是當(dāng)儀器系統(tǒng)的軟件不是由自己開發(fā)而又要加裝遙控時(shí)更是無能為力。簡言之，要做到對CPU是透明的，似乎只有一個(gè)鍵盤輸入單元在工作，只須訪問它來進(jìn)行鍵盤掃描、鍵碼讀出操作。 考察一下智能儀器的鍵盤掃描輸入原理。若無鍵按下，則列掃描線輸出全“1”（高電平）；若有鍵按下，則此鍵所在列線輸出為“0”，再結(jié)合行掃描線此時(shí)的狀態(tài)，就可具體定位按鍵。所謂“模擬”是指并沒有機(jī)械按鍵動(dòng)作，但對于鍵盤矩陣電路而言卻產(chǎn)生一個(gè)低電平，效果和機(jī)械按鍵動(dòng)作完全一樣。根據(jù)遙控器上按鍵與本機(jī)鍵盤按鍵的一一對應(yīng)方案，我們可以導(dǎo)出實(shí)現(xiàn)“模擬”按鍵的邏輯真值表（其中C0~C4為列掃描線）。若用普通邏輯門電路來實(shí)現(xiàn)這樣的功能將是十分麻煩的，用PLD（可編程邏輯器件）來做就要簡單得多。如果把EPROM的輸入地址A0，A1，……AN視為輸入邏輯變量，同時(shí)把輸出數(shù)據(jù)D0，D1，……DM視為一組多輸出邏輯變量，那么輸出與輸入之間也就是一組多輸出的組合邏輯函數(shù)。不難推想，具有Ｎ位輸入地址和M位數(shù)據(jù)輸出的EPROM可以獲得一組（最多為M個(gè)）任何形式的N變量組合邏輯函數(shù)。在本機(jī)遙控系統(tǒng)中，利用了EPROM的D0~D4五根數(shù)據(jù)線和全部12根地址線，通過向2732中固化上表所示的邏輯真值表，從而實(shí)現(xiàn)了關(guān)鍵的遙控解碼，使遙控器上按鍵與本機(jī)鍵盤按鍵一一對應(yīng)起來。由解碼電路圖3可見，EPROM2732的地址線A0A7接至8位輸出鎖存移位寄存器74HCS9S的輸出（即8位遙控碼），A8~A11接至鍵盤矩陣的行掃描線R0~R3；2732的8根數(shù)據(jù)線使用了其中的S根D0~D4，接至鍵盤矩陣的列掃描線C0~C4，2732的（片選端）接地,(讀信號)接至施密特與非門4093的3腳輸出，此輸出為雙單穩(wěn)74HC123的1Q、與非的結(jié)果。D0~D4中只有一位為“0”，指示著哪一列有鍵按下，這樣就由遙控接收、解碼電路模擬了一次“按鍵”動(dòng)作。解碼程序，跟著引導(dǎo)碼是系統(tǒng)碼，系統(tǒng)反碼，按鍵碼，按鍵反碼，如果按著鍵不放，則遙控器則發(fā)送一段重復(fù)碼，重復(fù)碼由9ms的高電平，跟著是一個(gè)短脈沖。第一個(gè)下降沿表明編碼輸出開始，這時(shí)將時(shí)間記錄為last_time,當(dāng)比較器輸出跳為高電平時(shí)，記錄當(dāng)前時(shí)間為current_time,并且記錄脈沖寬（current_timelast_time）判斷收到的是寬脈沖還是窄脈沖,如果是寬脈沖記錄為0，窄脈沖記錄為1。同時(shí)需要防止將用戶的一次按鍵解釋為多次按鍵，需要有去抖功能。完整的接收到一組編碼后，在中斷程序中將鍵值有效標(biāo)志key_flag置1，主程序循環(huán)中如果查詢到key_flag為1則保存這個(gè)鍵碼，即完成一次解碼操作。一、紅外遙控系統(tǒng)通用紅外遙控系統(tǒng)由發(fā)射和接收兩大部分組成，應(yīng)用編/解碼專用集成電路芯片來進(jìn)行控制操作，如圖1所示。 當(dāng)發(fā)射器按鍵按下后，即有遙控碼發(fā)出，所按的鍵不同遙控編碼也不同。注意，此處為發(fā)射器發(fā)出的編碼，并非接收器接收（輸出）的信號，接收器輸出的信號與發(fā)射器的信號正好反向。上述“0”和“1”組成的32位二進(jìn)制碼經(jīng)38kHz的載頻進(jìn)行二次調(diào)制以提高發(fā)射效率，達(dá)到降低電源功耗的目的。 UPD6121G產(chǎn)生的遙控編碼是連續(xù)的32位二進(jìn)制碼組，其中前16位為用戶識別碼，能區(qū)別不同的電器設(shè)備，防止不同機(jī)種遙控碼互相干擾，如我們可以同時(shí)使用電視機(jī)、機(jī)頂盒、功放等遙控器，但它們不會產(chǎn)生誤觸發(fā)。UPD6121G最多額128種不同組合的編碼。一組碼本身的持續(xù)時(shí)間隨它包含的二進(jìn)制“0”和“1”的個(gè)數(shù)不同而不同，大約在45～63ms之間，圖4為發(fā)射波形圖。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。而解碼的關(guān)鍵是如何識別“0”和“1”，從位的定義我們可以發(fā)現(xiàn)“0”、“1”，不同的是高電平的寬度不同，“0”,“1”,所以必須根據(jù)高電平的寬度區(qū)別“0”和“1”。根據(jù)碼的格式。僅供參考，望高手不要見笑：程序是從一個(gè)項(xiàng)目中提出來的，一些延時(shí)之類的小程序沒有寫出，對于您應(yīng)該不是什么問題。 uchar //如果在9MS的引導(dǎo)信號內(nèi)，一直等待。 delay2400()。 if(IR_RE==1) // for(i=0。i++) for(j=0。j++) //等待地址碼第1位高電平到來 delay882()。 //延時(shí)882納秒判斷此時(shí)引腳電平 ///CY=IR_RE。 //相當(dāng)于 date[i]=date[i]1 date[i]=date[i]amp。 //按位“與” date[i]=1。 }} /*外部中斷0程序*//*主要用于處理紅外遙控鍵值*/ void int0() interrupt 0{ uint i。i4。} //，如果4ms內(nèi)出現(xiàn)高電平則退出解碼程序 } if(k==0) { EX0=0。 //檢測到有效信號關(guān)中斷，防止干擾 IR_decode()。 //如果接收到的是有效信號，則調(diào)用解碼程序 disp()。 EX0=1。 void main(void){ TMOD=0x11。 //定時(shí)器模式設(shè)置所選為 模式1 //定時(shí)器初值理論為 10ms。 TL0=0xf7。 ET0=1。 //允許定時(shí)器0中斷 EA=1。 init()。 w(0x80)。 strchar(p0)。 //調(diào)用顯示字符串函數(shù)}我們設(shè)計(jì)的這款紅外遙控器，不僅能設(shè)置控制對象的給定值或控制參數(shù)，并通過紅外線發(fā)送給對象，而且能接收并顯示對象通過紅外線反饋回的實(shí)際值，這是它不同于普通紅外遙控器的地方。紅外遙控器的硬件部分主要包括五個(gè)模塊：電源模塊、鍵盤模塊、液晶模塊、紅外發(fā)送模塊和紅外接收模塊。由于MSP4紅外發(fā)送模塊和紅外接收模塊都可采用3V電源。液晶模塊由MSP430F413直接驅(qū)動(dòng)?？梢杂脙煞N方法來實(shí)現(xiàn)：一是用硬件方法，即設(shè)計(jì)脈沖電路來產(chǎn)生占空比盡量小的脈沖載波信號；，讓其輸出即為占空比較小的脈沖信號。即在需要輸出高電平的時(shí)候，其中定時(shí)時(shí)間是由指令數(shù)和指令周期來決定的，每條指令的指令執(zhí)行周期是固定的，所以如果想讓反向頻率高一些，則讓指令執(zhí)行的少一些，反之就讓指令多一些。因?yàn)榻邮疹^對38KHz的光信號轉(zhuǎn)換能力比較強(qiáng)，所以把高電平的頻率設(shè)置為38KHz。紅外發(fā)光二極管發(fā)射波形如圖3所示。前導(dǎo)碼由一個(gè)9ms的高電平和一個(gè)4ms的低電平組成。為了提高發(fā)射功率，實(shí)際工作時(shí)，發(fā)光二極管的高電平用38kHz的載波信號載波，低電平則一直為低。即先發(fā)出前導(dǎo)碼，然后再按發(fā)出的是‘0’或‘1’來發(fā)出不同的數(shù)據(jù)碼，每發(fā)送完一位，就讓碼長計(jì)數(shù)器num加1，直到num加到32時(shí)，發(fā)送停止。片內(nèi)振蕩器的振蕩頻率非常接近晶振頻率，～24MHz之間選取。本電路選用的電容為30pF，晶振頻率為12MHz。XTAL1和XTAL2：片內(nèi)振蕩電路輸入線，這兩個(gè)端子用來外接石英晶體和微調(diào)電容。一般情況下，無論是機(jī)械振動(dòng)的振幅，還是交變電場的振幅都非常小。這一特定頻率就是石英晶體的固有頻率，也稱諧振頻率。石英晶振起振后要能在XTAL2線上輸出一個(gè)3V左右的正弦波，以便使MCS51片內(nèi)的OSC電路按石英晶振相同頻率自激振蕩。電容C1和C2可以幫助起振，典型值為30pF，調(diào)節(jié)它們可以達(dá)到微調(diào)fOSC的目的。單片機(jī)在開機(jī)時(shí)都需要復(fù)位，以便中央處理CPU以及其他功能部件都處于一個(gè)確定的初始狀態(tài)，并從這個(gè)狀態(tài)開始工作。MCS51單片機(jī)的RST引腳是復(fù)位信號的輸入端?！　　　　　　　　　? 時(shí)鐘電路　　　　　　　　　　　　 復(fù)位電路 電機(jī)的驅(qū)動(dòng)及AT7267BP的使用電機(jī)的驅(qū)動(dòng)：H橋功率驅(qū)動(dòng)一個(gè)典型的直流電機(jī)控制電路。4個(gè)三極管組成H的4條垂直腿，而電機(jī)就是H中的橫杠（注意：，而不是完整的電路圖，其中三極管的驅(qū)動(dòng)電路沒有畫出來）。要使電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，必須導(dǎo)通對角線上的一對三極管。例如，當(dāng)Q1管和Q4管導(dǎo)通時(shí)，電流就從電源正極經(jīng)Q1從左至右穿過電機(jī)，然后再經(jīng)Q4回到電源負(fù)極。當(dāng)三極管Q1和Q4導(dǎo)通時(shí)，電流將從左至右流過電機(jī)，從而驅(qū)動(dòng)電機(jī)按特定方向轉(zhuǎn)動(dòng)（電機(jī)周圍的箭頭指示為順時(shí)針方向）。 當(dāng)三極管Q2和Q3導(dǎo)通時(shí)，電流將從右至左流過電機(jī)，從而驅(qū)動(dòng)電機(jī)沿另一方向轉(zhuǎn)動(dòng)（電機(jī)周圍的箭頭表示為逆時(shí)針方向）。如果三極管Q1和Q2同時(shí)導(dǎo)通，那么電流就會從正極穿過兩個(gè)三極管直接回到負(fù)極。 基于上述原因，在實(shí)際驅(qū)動(dòng)電路中通常要用硬件電路方便地控制三極管的開關(guān)。4個(gè)與門同一個(gè)“使能”導(dǎo)通信號相接，這樣，用這一個(gè)信號就能控制整個(gè)電路的開關(guān)。（與本節(jié)前面的示意圖一樣，特別是圖中與門和三極管直接連接是不能正常工作的。如果DIR－L信號為0，DIR－R信號為1，并且使能信號是1，那么三極管Q1和Q4導(dǎo)通，電流從左至右流經(jīng)電機(jī)（）；如果DIR－L