基于at89s52的学习型红外遥控器的设计2毕业论文

河河 南南 工工 业业 职职 业业 技技 术术 学学 院院 HenanHenan PolytechnicPolytechnic InstituteInstitute 毕毕业业设设计计（论论文文） 题题 目目 学学 习习 型型 红红 外外 线线 遥遥 控控 器器 班班 级级 机机 电电 09060906 姓姓 名名 修修 丘丘 淇淇 指导教师指导教师 张张 国国 同同 河南工业职业技术学院机电工程系毕业设计 摘要摘要 学习型红外线遥控器，通过自学习而拥有对多台电器的遥控功能。该遥控器有 两种状态：学习状态和控制状态。处于学习状态时，使用者每按一个控制键红外接 收电路就开始接收外来红外信号，并将其转换为电信号，然后经过检波、整形、放 大，再由单片机定时对其采样，将每个采样点的二进制数据以 8 位为一个单位，分 别存放到指定的存储单元中去，供以后对该设备控制使用；处于控制状态时，使用 者每按一个控制键单片机从指定的存储单元中读取二进制数据，串行输出（位和位 之间的时间间隔等于采样的时间间隔）给信号保持电路，同时由调制电路进行信号 调制，将调制信号经放大后，由红外线发射二极管进行发射，从而实现对该键对应 设备功能的控制。 关键词关键词：学习型,红外线遥控器,学习状态,控制状态,AT89S52 AbstractAbstract Learning type infrared remote control, by self learning and have multiple electrical appliances remote control function. The remote controller has two states: learning state and control state. In the learning state, every user according to a control key and infrared receiving circuit began to receive foreign infrared signal, and converts it to an electrical signal, and then after demodulation, shaping, amplification, and then by the timing of the sampling, every sampling point binary data in 8 as a unit, respectively, to store the specified storage unit, for later on the equipment to control the use of; in the control mode, the user each press of a control key chip from the designated memory unit reading binary data, serial output ( and between the time interval is equal to the sampling time interval ) to the signal holding circuit, at the same time by modulation circuit signal modulation, the modulation signal is amplified by the infrared emitting diode, transmitting, thus realizes to the keys corresponding to device function control. KeyKey words:words: learning, infrared remote control,learning control, AT89S52 河南工业职业技术学院机电工程系毕业设计 目 录 1 1 课题综述课题综述 1 1.1 课题来源及意义.1 1.2 课题研究背景.1 1.3 课题研究意义 .1 1.4 预期目标.1 1.5 面对的问题.2 1.6 需解决的关键技术.2 2 2 系统分析系统分析 3 2.1 涉及的基础知识.3 2.2 解决问题的基本思路.3 2.2.1 AT89S52 单片机的基本知识3 2.2.2 单片机的发展趋势 .4 2.2.3 对于抗干扰能力的解决 .5 2.3 总体方案.9 2.4 功能模块框图10 3 3 系统设计系统设计 .11 3.1 电路原理图 11 3.2 实现方法 12 3.3 详细流程图12 4 4 代码编写代码编写 .13 河南工业职业技术学院机电工程系毕业设计 4.1 AT89S52 单片机与各模块电路的连接端口分配 13 4.2 复位电路的设计.13 4.3 按键电路设计的实现14 4.4 中断程序的实现15 4.4.1 定时器中断 T1 的服务程序 .15 4.4.2 外中断 0 的服务程序 16 4.5 主函数的实现17 5 5 系统调试系统调试 .18 6 6 总总 结结 19 参考文献参考文献 .20 1 1 课题综述课题综述 1.11.1 课题来源及意义课题来源及意义 目前，人们的物质文化生活水平日益提高，各种各样的家用电器走进了千家万 户，其中，大多数的家用电器都有各自不同的遥控器，人们常常为了控制某台电器 到处寻找其对应的遥控器，这样就给人们的生活带来了很多步便。为了解决这个问 题，笨项目提出了一个多功能遥控器的设计方案：该遥控器可以通过自学习而拥有 对多台电器的遥控功能，既省时又省力，从而使人们免除同时面对众多遥控器的苦 恼。 1.21.2 课题研究背景课题研究背景 红外线遥控是目前使用最广泛的一种通信和遥控方式，由于其具有结构简单、 体积小、功耗低、功能强、成本低等特点，因而广泛应用于彩电、空调机、 CD/VCD、录像机家用电器设备及其工业控制中。随着现在人们生活中家电日益增加 的需要，使用红外遥控器也越来越频繁。因其各种红外遥控器编码格式不同，使得 各种红外遥控器不能兼容。经常需要更换遥控器，这也给人们生活带来了不便。再 此情况下，我们急需研究出一种新型的遥控器来解决上述带来的不变。 1.31.3 课题研究意义课题研究意义 目前国内学习型遥控器大多采用复制遥控器红外波形达到学习目的，其方法简 单，实现起来较方便。但其采用专用遥控集成的芯片，导致设计复杂，成本高，并 且遥控器的红外信号形成都是采用红外线遥控发射芯片产生，其集成度高，且价格 昂贵。 而且不同品牌、不同型号的设备之间易产生误操作，在不同的设备中使用不 同的传输规则或者识别码，这就使得各个型号的遥控器都只是用于各自的遥控对象， 容易造成实际使用中遥控器多而复杂，经常搞混的结果。 1.41.4 预期目标预期目标 设计一种基于 AT89S52 单片机控制的红外线遥控器，具有以下功能： 1、适用于编码式红外线遥控型家用电器 河南工业职业技术学院机电工程系毕业设计 第 2 页 共 20 页 2、可遥控多台家用电器 3、具有一个学习/控制复用键 4、可通过一个设备选择键和各个功能控制键实现对多台设备的常用功能的学习 和控制 5、成本低，抗干扰能力强 1.51.5 面对的问题面对的问题 1、对于 AT89S52 单片机的了解及应用 2、对于抗干扰能力的解决 1.61.6 需解决的关键技术需解决的关键技术 本项目是通过扫描按键的状态、单片机外中断 0 和定时/计数器程序来判断遥控 器处于什么状态，实现什么功能，因此，对于功能键的设计和中断程序的设计是难 点。同时，对于红外发射和红外接收的工作原理和设计对于我们来说也是陌生的， 都要从头开始，对其进行了解、掌握及使用，所以也是一个难题。 河南工业职业技术学院机电工程系毕业设计 第 3 页 共 20 页 2 2 系统分析系统分析 2.12.1 涉及的基础知识涉及的基础知识 通过对本项目的了解，为了实现该项目的各个功能，必须要掌握以下知识点： 1、电源原理及设计 2、单片机复位电路工作原理及设计 3、单片机晶振电路工作原理及设计 4、按键电路的设计 5、驱动 74LS07 的特性及使用 6、一体化红外遥控接收器的特性及使用 7、AT89S52 单片机引脚 8、单片机 C 语言程序设计 2.22.2 解决问题的基本思路解决问题的基本思路 2.2.12.2.1 AT89S52AT89S52 单片机的基本知识单片机的基本知识 功能特性：AT89S52 是一种低功耗、高性能 CMOS8 位微控制器，具有 8K 在 系统可编程 Flash 存储器。使用 Atmel 公司高密度非 易失性存储器技术制造，与 工业 80C51 产品指令和引脚完 全兼容。片上 Flash 允许程序存储器在系统可编程， 亦适于 常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的 8 位 CPU 和在系统 可编程 Flash， 使得 AT89S52 为众多嵌入式控制应用系统提 供高灵活、超有效的解决方案。 AT89S52 具有以下标准功能： 8k 字节 Flash，256 字节 RAM， 32 位 I/O 口线， 看门狗定时器，2 个数据指针，三个 16 位 定时器/计数器，一个 6 向量 2 级中断结 构，全双工串行口， 片内晶振及时钟电路。另外，AT89S52 可降至 0Hz 静态逻 辑操作，支持 2 种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU 停止工作，允许 RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM 内容被保存， 振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。8 位微控 制器 8K 字节在系统可编程 Flash AT89S52。 主要性能：与 MCS-51 单片机产品兼容、8K 字节在系统可编程 Flash 存储器、 河南工业职业技术学院机电工程系毕业设计 第 4 页 共 20 页 1000 次擦写周期、全静态操作：0Hz33Hz 、 三级加密程序存储器 、32 个可编程 I/O 口线 、三个 16 位定时器/计数器八个中断源、全双工 UART 串行通道、低功耗 空闲和掉电模式、掉电后中断可唤醒、看门狗定时器、双数据指针、掉电标识符。 图图 2-12-1 AT89S52AT89S52 引脚图引脚图 2.2.22.2.2 单片机的发展趋势单片机的发展趋势 自单片机出现至今，单片机技术已走过了几十年的发展路程。纵观几十年来单 片机发展历程可以看出，单片机技术的发展以微处理器（MPU）技术及超大规模集成 电路技术的发展为先导，拉动广泛的应用领域，表现出比微处理器更具个性的发展 趋势： A. 采用先进结构以实现高性能 在过去的一段时间内，单片机的指令运行速度一直在 10MIPS 以下，这对于应用 在工业控制领域内的单片机来说是足够了，但当单片机被应用在通讯及 DSP 领域作 为高速运算、编码或解码时，就会出现因指令运行速度不够而限制单片机应用的情 形，因此提高单片机指令运行速度已经成为迫切需要解决的问题。 B. 进一步降低功耗 基于 80C51 的飞利浦低功率、低系统成本微控制器 51LPC 系列是业界推动单片 机向低功耗方向发展的主导单片机系列之一。51LPC 系列单片机采用以下三种方法 降低功耗：a)使系统进入空闲模式，在空闲模式下，只有外围器件在工作，任意的 河南工业职业技术学院机电工程系毕业设计 第 5 页 共 20 页 复位及中断均可结束空闲模式；b)使系统进入低功耗模式，在低功耗模式下，振荡 器停止工作，使功耗降到最小；c)使系统进入低电压 EPROM 操作；EPROM 包含了模 拟电路，当 Vcc 高于 4V 时，可通过软件使这些模拟电路掉电以降低功耗，在上电情 况下可使系统退出该模式。 C. 采用 Flash Memory 随着半导体工艺技术的不断进步，MPU 的 Flash 版本逐渐替代了原有的 OTP 版 本。Flash MPU 具有以下优点：与多次可编程的窗口式 EPROM 相比，Flash MPU 的成 本要低得多；在系统编程能力以及产品生产方面提供了灵活性，因为 Flash MPU 可 在编程后面再次以新代码重新编程；可减少已编程器件的报废和库存；有助于生产 厂商缩短设计周期，使终端用户产品更具有竞争力。 D. 集成更多功能及兼容性 目前单片机的另一个发展趋势是在芯片上集成更多的功能。如模拟功能，包括 模拟比较器、A/D 和 D/A 转换器等。具体表现在：兼容性作为设计的第一考虑；额 外的新的特点是透明的；使用同一种编程器；OTP 使器件快速提升及标准化成为可 能。 E. 强抗干扰能力 不断加强抗干扰能力是单片机进一步发展的必然趋势。ST Microelectronics 公司推出的 ST62 系列单片机在这方面是佼佼者，其优良的抗干扰能力使得许多大公 司将其应用在系统中的关键部件上。许多单片机开发商也正朝着这个方向努力。 F. 朝系列化、全面化方向发展 各大单片机开发商在增加产品功能的同时效力于形成产品的系列化、全面化， 以满足各种控制领域的要求，这也是单片机发展的趋势之一。日本TOSHBA公司开发 了从4位到64位的多系列单片机，日立公司也有从4位到32位的单片机，目前还没有 哪个厂家生产的单片机比东芝公司的种类多。 随着单片机性能的不断提高，不断的克服和弥补自身的不足。在各种控制领域， 单片机将拥有更加广阔的使用天地。在很长的一段时间内，它将一直是工程设计人 员的首选控制芯片之一。 2.2.32.2.3 对于抗干扰能力的解决对于抗干扰能力的解决 该项目中采用一体化红外遥控接收器 HX1838，该接收器的内部包括红外光敏二 河南工业职业技术学院机电工程系毕业设计 第 6 页 共 20 页 极管、谐振电路、放大电路、解码器、滤波器等，其工作电压为+5V，输出引脚直接 输出不带副载波的负极性 RC-5V 信号，具有电路简单、灵敏度高、抗干扰性好等优 点。 红外光敏二极管：它广泛用于各种家用电器的遥控接收器中，如音响、彩色电 视机、空调器、VCD 视盘机、DVD 视盘机以及录像机等。 红外接收二极管能很好地 接收红外光二极管发射的波长为 940nm 的红外光信号，而对于其他波长的光线则不 能接收。因而保证了接收的准确性和灵敏度。 红外接收二极管的结构如图所示。最 常用的型号为 RPM-301B。 红外线接收头的工作原理，红外接收头一般是接收、放大、解调一体头，一般 红外信号经接收头解调后，数据 “0”和“1”的区别通常体现在高低电平的时间长 短或信号周期上，单片机解码时，通常将接收头输出脚连接到单片机的外部中断， 结合定时器判断外部中断间隔的时间从而获取数据。重点是找到数据“0”与“1” 间的波形差别。3 条腿的红外接收头一般是接收、放大、解调一体头，接收头输出 的是解调后的数据信号（具体的信号格式，搜“红外 信号 格式” ，一大把） ，单片 机里面需要相应的读取程序。红外通信是利用红外技术实现两点间的近距离保密通 信和信息转发。它一般由红外发射和接收系统两部分组成。发射系统对一个红外辐 射源进行调制后发射红外信号，而接收系统用光学装置和红外探测器进行接收，就 构成红外通信系统。 先讲一讲什么是红外线。我们知道，人的眼睛能看到的可见光按波长从长到短 排列，依次为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫。其中红光的波长范围为 0.620.76m；紫光的波长范围为 0.380.46m。比紫光波长还短的光叫紫外线， 比红光波长还长的光叫红外线。红外线遥控就是利用波长为 0.761.5m 之间的近 红外线来传送控制信号的。 图图 2-22-2 红外线接收器红外线接收器 解码器也叫编码器（encoder） ，是一种输入模拟视频信号并将它转换为数字信 号格式，以进一步压缩和传输的硬件软件设备。像视频的 mpeg4，音频的 河南工业职业技术学院机电工程系毕业设计 第 7 页 共 20 页 mp3，ac3，dts 等，这些编码器可以将原始数据压缩存放，刚才都是常用的编码格 式，还有些专业的编码格式，一般家庭基本不会用到。为了在家用设备或者电脑上 重放这些视频和音频则需要用到解码软件，一般称为插件。比如 mpeg4 解码插件 ffdshow，ac3 解码插件 ac3fliter 等。只有装了各种解码插件你的电脑才能重放这 些图像和声音。 图图2-32-3 解码器解码器 滤波器，是一种用来消除干扰杂讯的器件，将输入或输出经过过滤而得到纯净 的直流电。对特定频率的频点或该频点以外的频率进行有效滤除的电路，就是滤波 器，其功能就是得到一个特定频率或消除一个特定频率。 滤波器是一种对信号有处理作用的器件或电路。主要作用是：让有用信号尽可 能无衰减的通过，对无用信号尽可能大的衰减。 滤波器一般有两个端口，一个输入 信号、一个输出信号。利用这个特性可以将通过滤波器的一个方波群或复合噪波， 而得到一个特定频率的正弦波。 滤波器是由电感器和电容器构成的网路，可使混合 的交直流电流分开。电源整流器中，即借助此网路滤净脉动直流中的涟波，而获得 比较纯净的直流输出。最基本的滤波器，是由一个电容器和一个电感器构成，称为 L 型滤波。所有各型的滤波器，都是集合 L 型单节滤波器而成。基本单节式滤波器 由一个串联臂及一个并联臂所组成，串联臂为电感器，并联臂为电容器。在电源及 声频电路中之滤波器，最通用者为 L 型及 型两种。就 L 型单节滤波器而言，其电 感抗 XL 与电容抗 XC，对任一频率为一常数，其关系为 XLXC=K2 故 L 型滤波器又称为 K 常数滤波器。倘若一滤波器的构成部分，较 K 常数型具 有较尖锐的截止频率（即对频率范围选择性强） ，而同时对此截止频率以外的其他频 率只有较小的衰减率者，称为 m 常数滤波器。所谓截止频率，亦即与滤波器有尖锐 谐振的频率。通带与带阻滤波器都是 m 常数滤波器，m 为截止频率与被衰减的其他 频率之衰减比的函数。每一 m 常数滤波器的阻抗与 K 常数滤波器之间的关系，均由 河南工业职业技术学院机电工程系毕业设计 第 8 页 共 20 页 m 常数决定，此常数介于01之间。当 m 接近零值时，截止频率的尖锐度增高，但 对于截止频的倍频之衰减率将随着而减小。最合于实用的 m 值为0.6。至于那一频率 需被截止，可调节共振臂以决定之。m 常数滤波器对截止频率的衰减度，决定于共 振臂的有效 Q 值之大小。若达 K 常数及 m 常数滤波器组成级联电路，可获得尖锐的 滤波作用及良好的频率衰减。 图图2-42-4 滤波器滤波器 放大电路：“放大”的本质是实现能量的控制，即能量的转换：用能量比较小 的输入信号来控制另一个能源，使输出端的负载上得到能量比较大的信号。放大对 象是变化量，放大的前提是传输不失真。 增加电信号幅度或功率的电子电路。应用放大电路实现放大的装置称为放大器。 它的核心是电子有源器件，如电子管、晶体管等。为了实现放大，必须给放大器提 供能量。常用的能源是直流电源，但有的放大器也利用高频电源作为泵浦源。放大 作用的实质是把电源的能量转移给输出信号。输入信号的作用是控制这种转移，使 放大器输出信号的变化重复或反映输入信号的变化。现代电子系统中，电信号的产 生、发送、接收、变换和处理，几乎都以放大电路为基础。20 世纪初，真空三极管 的发明和电信号放大的实现，标志着电子学发展到一个新的阶段。20 世纪 40 年代 末晶体管的问世，特别是 60 年代集成电路的问世，加速了电子放大器以至电子系统 小型化和微型化的进程。放大电路的基本形式有 3 种：共发射极放大电路，共基极 放大电路和共集电极放大电路。在构成多级放大器时，这几种电路常常需要相互组 合使用。 现代使用最广的是以晶体管（双极型晶体管或场效应积极管）放大电路为基础 的集成放大器。大功率放大以及高频、微波的低噪声放大，常用分立晶体管放大器。 高频和微波的大功率放大主要靠特殊类型的真空管，如功率三极管或四极管、磁控 河南工业职业技术学院机电工程系毕业设计 第 9 页 共 20 页 管、速调管、行波管以及正交场放大管等。 放大电路的前置部分或集成电路元 件变质引起高频振荡产生“咝咝“声，检查各部分元件，若元件无损坏，再在磁头信 号线与地间并接一个 1000PF0047 雾的电容，“咝咝“声若不消失，则需要更换集 成块。 谐振电路：在具有电阻 R、电感 L 和电容 C 元件的交流电路中，电路两端的电 压与其中电流位相一般是不同的。如果我们调节电路元件（L 或 C）的参数或电源频 率，可以使它们位相相同，整个电路呈现为纯电阻性。电路达到这种状态称之为谐 振。在谐振状态下，电路的总阻抗达到极值或近似达到极值。研究谐振的目的就是 要认识这种客观现象，并在科学和应用技术上充分利用谐振的特征，同时又要预防 它所产生的危害。按电路联接的不同，有串联谐振和并联谐振两种。串联谐振时， 电感电压与电容电压等值异号，即电感电容吸收等值异号的无功功率，使电路吸收 的无功功率为 0；电场能量和磁场能量都在不断变化，但此增彼减，互相补偿，这 部分能量在电场和磁场之间振荡，全电路电磁场能量总和不变 ；激励供给电路的能 量全转化为电阻发热。为了维持振荡，激励必须不断供给能量补偿电阻的发热消耗， 与电路中总的电磁场能量相比每振荡一次电路消耗的能量越少，电路的品质越好。 并联谐振时，电感电流与电容电流等值异号，即电感电容吸收等值异号的无功功率， 使电路吸收的无功功率为 0；电场能量和磁场能量都在不断变化，但此增彼减，互 相补偿，这部分能量在电场和磁场之间振荡，全电路电磁场能量总和不变 ；激励供 给电路的能量全转化为电阻发热。为了维持振荡，激励必须不断供给能量补偿电阻 的发热消耗，与电路中总的电磁场能量相比每振荡一次电路消耗的能量越少，电路 的品质越好。我们常用的录音机、复读机等电子产品中的 LC 震荡电路即是谐振电路。 2.32.3 总体方案总体方案 学习型红外线遥控器，通过自学习而拥有对多台电器的遥控功能。该遥控器有 两种状态：学习状态和控制状态。处于学习状态时，使用者每按一个控制键红外接 收电路就开始接收外来红外信号，并将其转换为电信号，然后经过检波、整形、放 大，再由单片机定时对其采样，将每个采样点的二进制数据以 8 位为一个单位，分 别存放到指定的存储单元中去，供以后对该设备控制使用；处于控制状态时，使用 者每按一个控制键单片机从指定的存储单元中读取二进制数据，串行输出（位和位 之间的时间间隔等于采样的时间间隔）给信号保持电路，同时由调制电路进行信号 河南工业职业技术学院机电工程系毕业设计 第 10 页 共 20 页 调制，将调制信号经放大后，由红外线发射二极管进行发射，从而实现对该键对应 设备功能的控制。 2.42.4 功能模块框图功能模块框图 遥控器由红外接收及红外发射电路、复位电路、控制器 AT89S52、按键及状态 指示电路组成，其组成框图如图 2-4 所示。 图图 2-42-4 基于基于 AT89S52AT89S52 学习型红外线遥控器系统框图学习型红外线遥控器系统框图 AT89S52 控 制 器 红外接收电路 状态指示电路 复位电路 电源电路 红外发射电路 河南工业职业技术学院机电工程系毕业设计 第 11 页 共 20 页 3 3 系统设计系统设计 3.13.1 电路原理图电路原理图 控制芯片选择 AT89S52 单片机，控制系统按最小化工作模式设计，P1.0 接红外线发 射，P1.6 和 P1.7 接两个发光二极管用来指示遥控器的工作状态，P3.4 和 P3.5 用来 接收和发射红外线。红外接收采用一体化红外遥控接收器（HX1838） 。其原理图如 图 3-1 所示。 图图 3-13-1 基于基于 AT89S52AT89S52 学习型红外遥控器原理图学习型红外遥控器原理图 河南工业职业技术学院机电工程系毕业设计 第 12 页 共 20 页 3.23.2 实现方法实现方法 当红外遥控器的某个按键按下时，发射出的一组串行二进制编码脉冲，该脉冲 由引导码、系统码、功能码和反码组成，通过设置这些编码以及码长便可区分不同 的红外遥控器。红外接收器负责红外信号的接收和放大并解调出 TTL 电平信号送至 微处理器进行处理，微处理器通过比较和识别接收来的红外遥控编码便可执行相应 的遥控功能，本系统的设计思想是不考虑红外编码方式，仅利用单片机 AT89S52 对 多个红外遥控编码的脉冲宽度进行测量，并原封不动地把发射信号中高、低电平的 时间宽度记忆至存储区的指定地址。当要发射红外信号时，从存储区中还原出相应 的红外遥控编码，并调制到 38kHz 的载波信号上，最后，通过 74LS07 驱动发光二 极管发射红外信号，达到学习和发射的目的，从而实现一个遥控器控制多种遥控设 备的功能。 3.33.3 详细流程图详细流程图 在程序中主程序完成初始化、按键扫描和调用信号发射程序的功能，学习功能 通过中断 0 来完成。程序的具体流程图如图 3-2 所示。 (a)主程序流程图 （b）中断程序流程图 图图 3-23-2 基于基于 AT89S52AT89S52 学习型红外线遥控器程序流程图学习型红外线遥控器程序流程图 Y 开始 初始化 扫描按键？ 信号发射 N Y 结束？ 中断开始 开学习指示灯 等待键释放 读遥控码 存学习标志，关指示灯 结束 N 河南工业职业技术学院机电工程系毕业设计 第 13 页 共 20 页 4 4 代码编写代码编写 4.14.1 AT89S52AT89S52 单片机与各模块电路的连接端口分配单片机与各模块电路的连接端口分配 P1.6 和 P1.7 分别接学习灯指示灯和发射指示灯 sbit studylamp=P16;/学习指示灯 sbit lamp=P17;/发射指示灯 sbit studykey=P32;/学习键（中断口） sbit remotein=P34;/遥控信号输入口 sbit remoteout=P35;/遥控信号输出口 sbit txkey=P10;/发射键 4.24.2 复位电路的设计复位电路的设计 复位电路实现的是对单片机以及整个电路的初始化 uint i,j,m=255,n,k,s;/定义各个变量 uchar idata remotedata206;/存脉冲宽度数据用 uint head;/存起始位用 uint remdata; clearmen()/初始化函数 studylamp=0;/关学习指示灯 lamp=0;/关发射指示灯 remoteout=0;/关遥控输出 remotein=0; for(i=0;i0;i-) ; remoteout=0; ET1=0;TR1=0; n=0; while(1) 河南工业职业技术学院机电工程系毕业设计 第 15 页 共 20 页 if(remotedatan=0x00)/数据为 0 结束 delay1ms(10); break; for(i=remotedatan;i0;i-) _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_(); _nop_();_nop_();_nop_();_nop_(); lamp=lamp;n+;/偶地址不发脉冲 ET1=1;TR1=1;/奇地址发调制脉冲 for(i=remotedatan;i0;i-) ; remoteout=0; ET1=0;TR1=0; n+; 4.44.4 中断程序的实现中断程序的实现 4.4.14.4.1 定时器中断定时器中断 T1T1 的服务程序的服务程序 定时器中断 T1 的服务程序，实现控制红外发射灯是否发射。当 remoteout 为低 电平时，红外发射处于工作状态，会发出红外信号；当送入的为高电平时，红外发 射不工作。 void time_intt1(void) interrupt 3/定时器中断 T1 remoteout=remoteout; 河南工业职业技术学院机电工程系毕业设计 第 16 页 共 20 页 4.4.24.4.2 外中断外中断 0 0 的服务程序的服务程序 外中断服务程序实现的是接收遥控器发射的红外信号，判断其高低电平，并存 入单片机指定的位置，以供当系统处于学习状态时，该红外遥控器进行学习，并控 制家电的使用。 void intt0(void) interrupt 0/外中断 0 ET1=0;TR1=0;EX0=0;EA=0; head=0;studylamp=1;lamp=0; while(studykey=0);/等待键释放 while(remotein=1);/等待遥控码输入 head=0;/读入起始位 while(remotein=0) _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_(); _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_(); _nop_();_nop_();_nop_(); head+; n=0;remdata=0x0000; while(1) while(remotein=1) _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_(); _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_(); _nop_();_nop_();_nop_(); remdata+; if(remdatam)/高电平5ms 退出 河南工业职业技术学院机电工程系毕业设计 第 17 页 共 20 页 remotedatan=0x00; EX0=1;EA=1;goto end; remotedatan=remdata; n+;/存高电平脉宽数据 remdata=0x0000;/脉宽计数器清零 while(remotein=0) _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();nop_(); _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_(); _nop_();_nop_();_nop_(); remdata+; /低电平计数 remotedatan=remdata;/存低电平脉宽数据 n+; remdata=0x00; end:lamp=1;studylamp=0; 4.54.5 主函数的实现主函数的实现 主函数只需调用初始化函数实现电路复位，调用按键函数实现学习、控制功能。 main() clearmen(); while(1) keywork();/按键扫描 河南工业职业技术学院机电工程系毕业设计 第 18 页 共 20 页 5 5 系统系统调试调试 各个函数实现后，对该函数整体实现，并进行调试了，调试过程中出现了一些 低级错误，如变量的书写错误，定义的错误等等，但整体的模块规划设计实现跟设 想的还是一样比较完整、正确的，故软件的实现还是比较顺利的。 本项目设计的是一个多功能红外线遥控器，控制电路板的安装与调试在整个系 统研制中占有重要位置，它是把理论付诸实践的过程，也是把纸面设计转变成实际 产品的必经阶段。在调试过程中药注意以下几个特点。 （1） 正确使用测量仪器的接地端，仪器的接地端与电路的接地端要可靠连接。 （2） 在信号较弱的输入端，尽可能使用屏蔽线连线，屏蔽线的外屏蔽层要接 到公共地线上，在频率较高时要设法隔离连接线分布电容的电影，例如用示波器测 量时应该使用使用示波器探头连接，以减少分布电容的影响。 （3） 测量电压所用仪器的输入阻抗必须远大于被测处的等效阻抗。 （4） 测量仪器的带宽必须大于被测量电路的带宽。 （5） 正确选择测量点和测量。 （6） 认真观察记录实验过程，包括条件、现象、数据、波形、相位等。 （7） 出现故障时要认真查找原因。 在程序调试成功之后，我将该程序烧入 AT89S52 芯片中，并对整个系统进行了 测试。刚开始时，当按下学习键时，其学习指示灯不亮，于是，我用万能表对焊接 的状态指示电路进行了测试，最后发现是与单片机的 P1.6 端口接入处没有焊实。但 经焊实后，发现跟我要系统实现的功能还是不完全，于是我又对程序进行了修改， 经多次烧写、运行、调试，终于实现了学习型红外线遥控功能。 遥控器在使用时按下学习键，待学习指示灯亮后，用原遥控器对着红外接收头 按下某一功能键，当学习指示灯灭时，就可按发射键进行遥控操作了。本设计还有 较多的扩展空间，若在系统中扩展一个存储器，再加入相应的按键就可以制作成一 个学习型的万能遥控器。 河南工业职业技术学院机电工程系毕业设计 第 19 页 共 20 页 6 6 总总 结结 本次单片机系统开发与应用工程实习报告前后历时四周。此次工程实习的前一 周，我们对整个系统的进行了深入的了解，并对其进行了整体规划，分别划分为 AT89S52 控制器模块、红外接收电路模块、红外发射电路模块、状态指示电路模块、 复位电路模块、电源电路模块。 在学习这门课程时,感到单片机的概念抽象,对其中的引脚的分配、寄存器的功 能等基本理论也不能很好地理解与掌握。通过本次工程实习，我对学到的单片机知 识有了更深一步的深入，而且，本次实习让我对于实践也有了基本认识。刚开始时， 我有的只是书本上的东西，只有表面记忆，通过该次实习，我对其有了进一步的了 解，如 AT89S52 单片机芯片的具体功能、默认输出的值，元器件的如何正确焊接， 如何验证元器件的焊接是否正确等等。 本次工程实习是本科学习阶段很有价值的理论与实践相结合的机会，这次实习 能这么顺利的完成，首先感谢河南工院学院提供的实践机会，同时也感谢实验室老 师给我们提供的良好的实验环境。当然，更要感谢一直陪伴在实验室的老师孜孜不 倦的教诲、细心的指导和不懈的支持，以及同班同学的帮忙调试，让我学会了很多 东西。这次比较系统的学习型红外遥控器的设计提高了我运用所学的专业基础知识 来解决面临实际问题的能力，让我见证了单片机应用的价值，同时也提高了我查阅 各种文献资料、设计手册、设计规范以及软件编程的水平。 河南工业职业技术学院机电工程系毕业设计 第 20 页 共 20 页 参考文参考文献献 1 赵鑫,蒋亮,齐兆群等.数字电路设计.北京：机械工业出版社,2005 2苏家健,曹柏荣,汪志锋.单片机原理及应用技术. 北京：高等教育出版社,2003 3 李朝青. 单片机原理及接口技术. 北京：北京航天航空大学出版色，2001 4 胡汉才. 单片机原理及其接口技术. 北京：清华大学出版社，2004. 5 潭浩强.C 语言程序设计.北京：清华大学出版社.2005 6 李华，李东.MCS51/98 系列单片机原理与应用.北京：机械工业出版社.1997 7 杨居义，杨尧，杨晓琴等.单片机课程设计指导.北京：清华大学出版社.2009 指导指导 教师教师 评语评语 及成及成 绩评绩评 定定论文成绩：论文成绩： 指导教师（签字）：指导教师（签字）： 年年 月月 日日 答辩答辩 小组小组 评语评语 及成及成 绩评绩评 定定 答辩成绩：答辩成绩： 毕业设计成绩：毕业设计成绩： 答辩小组负责人答辩小组负责人(签字签字)： 年年 月月 日日 答辩委员会审定意见：答辩委员会审定意见： 答辩委员会主任（签字）：答辩委员会主任（签字）： 年年 月月 日日 1 答答 辩辩 小小 组组 成成 员员 姓名姓名职称职称工作单位工作单位备注备注 2 附件附件 目 录 大学本科生毕业论文（设计） 管理规定 (2013 年 11 月修订)1 大学本科毕业论文（设计） 格式和打印要求17 大学本科毕业论文（设计） 封面及表格27 大学本科毕业论文（设计） 指导教师职责47 3 大学本科毕业论文（设计） 管理人员职责50 大学校级优秀本科毕业论文（设计） 评选的有关规定51 大学关于本科生到校外做毕业论文（设计） 的有关规定56 1 大学本科生毕业论文（设计） 管理规定 二一三年十一月修订 本科生毕业论文（设计） 【以下简称毕业论文 （设计） 】是实现高等学校人才培养目标的重要教学 环节，是培养学生创新意识和创新能力的重要手段， 是理论学习与社会实践相结合的重要体现。 为进一步规范毕业论文（设计）管理，提高毕业 论文（设计）质量，提高我校人才培养工作水平，特 制定本规定。本规定适用于我校对全校全日制本科生 毕业论文（设计）的管理，是各学院开展毕业论文管 理和学校进行教学质量评价的依据。 一、指导思想 毕业论文（设计）的目的，是巩固学生所学专业 基础知识，加强学生基本技能训练，通过知识和技能 的综合运用，培养学生严谨求实的治学方法和刻苦钻 研、勇于探索的精神，提高学生获取新知识的能力和 创新能力。 毕业论文（设计）具有学术论文性质，是学生科 2 研能力与学识水平的体现。学生撰写的毕业论文（设 计） ，在内容上应当符合中华人民共和国学位条例 中所规定的“已较好地掌握本门学科的基础理论、专 门知识和基本技能，具有从事科学研究工作或担负专 门技术工作的初步能力”的水平要求，在形式上应当 符合学术论文的规范格式。 在毕业论文（设计）选题与写作中，指导教师要 引导学生面向经济社会发展的需要，注重理论联系实 际，加强对学生创新意识和创新能力的培养，既要遵 循科学研究的一般规律，又要符合本科教学的基本要 求，以实现本科专业人才的培养目标。 二、组织管理 毕业论文（设计）的管理采取学院具体负责，教 务处宏观指导的体制，实行在主管教学校长领导下， 由教务处和各学院共同管理和组织实施的校、院二级 管理。 1. 教务处负责制定毕业论文（设计）管理的基 本规则和要求，对毕业论文（设计）管理工作进行指 导和监督，遴选校级优秀毕业论文（设计）和天津市 级优秀毕业论文（设计） 。 2. 学院根据教育部关于毕业论文（设计）的指 导意见和学校的总体要求，结合本专业特点和人才培 3 养需要，制定相应的毕业论文（设计）撰写要求，并 负责该项工作的组织和管理，以及对工作开展情况进 行自查。 3. 学院应当成立毕业论文（设计）管理工作领 导小组，由主管教学的学院领导任组长，负责对毕业 论文（设计）工作的领导和管理。在领导小组下指定 专人负责，按照管理人员职责要求，为学生协调 毕业论文（设计）指导教师和答辩时间，安排学生在 撰写毕业论文（设计）期间的学习和课程。 4. 在进行毕业论文（设计）研究阶段，学校和 学院应当为学生提供查阅资料和进行实验的条件。 三、时间要求 为保证毕业论文（设计）质量，毕业论文（设计） 工作时间不得少于 12 周。在第七学期进行毕业论文 （设计）的动员、选题、导师确定、文献查阅等工作。 在第八学期集中完成毕业论文（设计）的实验（调研） 、撰写、答辩等环节。 四、过程要求 毕业论文（设计）一般要经过选题、调研与收集 资料、实验、编写论文提纲、撰写论文初稿、修改定 稿等若干阶段。为使学生掌握学术论文写作的基本方 法，培养学生进行学术研究的基本素养，在毕业论文 4 （设计）工作开始之前，各学院应当召开由毕业班学 生和指导教师参加的毕业论文（设计）工作布置会， 具体说明毕业论文（设计）工作的注意事项、要求和 评分规定，并举办关于科学道德、学术论文写作方法、 学术引用规范等方面的专题讲座。指导教师要定期对 学生进行指导，分阶段、逐层次地培养学生的论文写 作能力和创新能力。 （一）毕业论文（设计）选题要求 1. 充分体现专业人才培养目标的要求，根据所 学专业进行选题。不得跨专业选题，但鼓励学生选择 以本专业为主的交叉学科课题。 2. 具有一定的理论价值和现实意义，具有一定 的开拓性和创新性。 3. 充分考虑主客观条件，避免盲目性和随意性。 4. 鼓励各学院采取开题报告形式审核、确定全 体学生的选题。各专业必须选拔各专业必须选拔 5-105-10 名学生面向整名学生面向整 个专业学生举行示范性开题报告。个专业学生举行示范性开题报告。学生可选择指导教 师提供的题目，也可自选题目。题目确定后，应填写 大学本科毕业论文（设计）题目审核表 ，并须经 导师和学院主管领导批准。在论文写作和进行设计过 程中需对题目进行修改的，应填写大学本科毕业论 5 文（设计）题目变更表 ，并须经导师和学院主管领 导批准。 5. 学生选题原则上要求一人一题。若二人（或 二人以上）合作课题，毕业论文（设计）必须分开撰 写，在毕业论文（设计）中要重点阐述本人独立完成 的部分，并明确说明本人在课题研究中所完成的内容 对整个课题的贡献。攻读双学位的学生应根据所修专 业撰写两篇不同的毕业论文（设计） ，不得一文两用。 （二）资料收集与科学实验 占有丰富详实的资料和数据是进行毕业论文（设 计）研究的基础。学生在撰写毕业论文和进行毕业设 计之前，应广泛收集相关资料，进行科学实验，了解 理论界对自己拟研究问题的研究状况，避免低水平重 复性工作，防止侵犯他人知识产权。 指导教师应加强对学生收集资料和进行科学实验 过程的指导，使学生掌握各种收集资料和进行科学实 验的方法，为学生提供必要的参考书目和实验条件。 （三）编写提纲和撰写毕业论文（设计） 各学院应根据本专业特点安排编写提纲和撰写论 文的时间。学生应主动找指导教师指导毕业论文（设 计） ，每周至少一次，总次数不少于 10 次。学生如不 6 能按照时间规定完成编写提纲和撰写论文各环节，而 直接提交论文（设计） ，不能参加论文（设计）答辩， 不能获得相应学分。 （四）毕业论文（设计）指导与检查 指导教师应按学校要求对学生进行定期指导，同 时对学生毕业论文（设计）完成进度、质量、出勤等 情况进行检查，及时解决检查中发现的问题，如实填 写本科毕业论文（设计）中期检查表 。 五、质量要求 1.1. 题目题目 毕业论文（设计）题目应具有高度的概括性，且 简明、易读，字数一般应在 20 字以内。英文题目要 与中文题目相对应，词汇、语法使用准确。 2.2. 中英文摘要中英文摘要 中文摘要应简要说明毕业论文（设计）所研究的 内容、目的、方法、结论、主要成果和特色，字数一 般应在 200 至 300 字之间。中文摘要语言力求精练， 英文摘要应与中文摘要相对应，词汇和语法必须使用 正确。 3.3. 关键词关键词 关键词是论文的文献检索标识，是表达论文主题 概念的自然语言词汇。论文的关键词应是从其题名、 7