单片机红外遥控电路设计毕业论文.doc

单片机红外遥控电路设计毕业论文 第一章 课题概况 1.1 红外遥控电路设计的目的 本次设计的主要任务是利用单片机技术，并将数字电子技术、模拟电子技术和红外学相关知识相结合，设计一款可以实现灯泡的开关和调光（或者电机启动和调速）控制的红外遥控电路。通过设计红外遥控电路来巩固和加的理论知识和能力，，提高电子电路的设计和能力，加深对单片机软硬知识的理解，获得初步的应用经验，为以后从事生产和科研工作打下一定的基础。.2红外遥控电路设计功能介绍 本设计要求红外遥控电路实现以下功能： （1）利用红外接收和发射探头发送和接收红外线； （2）该遥控系统可以实现灯泡的开关（或者电机启动）控制； （3）能够按键启动/停止，使用单片机进行设计或者纯数字模拟电路设计； 1.3课题方案设计 目前红外遥控器已经在各类电器上得到了广泛应用。市场上一般设备系统均采用专用的遥控编码及解码集成电路，具有制作简单等特点，但由于这些芯片价格较贵，功能键数及功能受到特定的限制，且相互之间采用的遥控编码格式互不兼容．所以各机型的遥控器通常只能针对各自的遥控对象而无法通用，只适用于某一专用电器产品的应用，应用范围受到限制。采用单片机进行遥控系统的应用设计，具有硬件接口简单方便。编程灵活多样，操作码个数可随意设定等优点。此方案可用控制键实现对电器的控制，方便实用。且本设计用到的元器件较少，电路相对简单实用。 红外遥控电发射器主要由单片机、操作键盘和红外发射电路三部分组成。红外发射部分结构图如图1.1所示：  图1.1红外遥控电路发射设计原理框图 当按下遥控按钮时，单片机产生相应的控制脉冲，由红外发光二极管发射出去。控制系统采用3V电源电压，并具有低功耗空闲和掉电方式控制。 红外遥控电发射器主要由单片机、指示电路和红外接收电路三部分组成。红外接收部分结构如图1.2所示： 图1.2红外遥控电路接收设计原理框图 当红外接收器接收到控制脉冲后，经单片机处理由显示设备显示出当前受控电器的序号，并判断是否对电灯进行调光，如需调光则经调光电路处理后实现调光功能。系统采用5V单电源电压供电，能满足低功耗空闲状态，并具有掉电记忆控制功能。 第二章 系统硬件部分方案设计 2.1红外遥控接发电路的主控芯片 AT89C52是一个低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元，AT89C52单片机在电子行业中有着广泛的应用。 编辑本段主要功能特性 　　 兼容MCS51指令系统 　　 2、8k可反复擦写(大于1000次）Flash ROM； 　　 3、2个双向I/O口； 　　 4、256x8bit内部RAM； 　　 5、3个16位可编程定时/计数器中断； 　　 时钟频率0-24MHz； 　　 7、2个串行中断，可编程UART串行通道； 　　 8、2个外部中断源，共8个中断源； 　　 9、2个读写中断口线，3级加密位； 　　 低功耗空闲和掉电模式，软件设置睡眠和唤醒功能； 　　 有PDIP、PQFP、TQFP及PLCC等几种封装形式，以适应不同产品的需求。 AT89C52为8 位通用微处理器，采用工业标 PDIP封装的AT89C52引脚图 准的C51内核，在内部功能及管脚排布上与通用的8xc52 相同，其主要用于会聚调整时的功能控制。功能包括对会聚主IC 内部寄存器、数据RAM及外部接口等功能部件的初始化，会聚调整控制，会聚测试图控制，红外遥控信号IR的接收解码及与主板CPU通信等。主要管脚有：XTAL1（19 脚）和XTAL2（18 脚）为振荡器输入输出端口，外接12MHz 晶振。RST/Vpd（9 脚）为复位输入端口，外接电阻电容组成的复位电路。VCC（40 脚）和VSS（20 脚）为供电端口，分别接+5V电源的正负端。P0~P3 为可编程通用I/O 脚，其功能用途由软件定义，在本设计中，P0 端口（32~39 脚）被定义为N1 功能控制端口，分别与N1的相应功能管脚相连接，13 脚定义为IR输入端，10 脚和11脚定义为I2C总线控制端口，分别连接N1的SDAS（18脚）和SCLS（19脚）端口，12 脚、27 脚及28 脚定义为握手信号功能端口，连接主板CPU 的相应功能端，用于当前制式的检测及会聚调整状态进入的控制功能。 图2.1 红外发射原理图 遥控器采用按键中断扫描方式。当按下按键K1时，所有灯灭；当按下按键K2时，红灯亮，其他灯灭；当按下按键K3时，黄灯亮，其他等灭；当按下按键K4时，绿灯亮，其他灯灭；按键K5是备用按键。 2.3红外接收电路 单片机遥控