毕业设计论文-基于at89s51单片机的红外遥控开关设计

毕业设计论文-基于at89s51单片机的红外遥控开关设计内容摘要：

算器、控制器 、存储器和各种输入／输出接口等计算机的主要部件集成在一块芯片上，就能得到一个单芯片的微型计算机。 它虽然只是一个芯片，但在组成和功能上已经具有了计算机系统的特点，因此称之为单片微型计算机（ SingleChip Microputer），简称单片机。 由于单片机的设计通常是面向控制、嵌入对象体系中的，有别于通阳的微型计 算 机 ， 因 此 又 称 为 微 控 制 器 （ MicroController ）、 嵌 入 式 微 控 制 器（ EmbeddedMicrController）。 用作单片机系统的输入．则解决了常规矩阵键盘线路板过大、布线复 杂、占用 I／ O口过多的弊病。 而且通过使用遥控器，操作时可实现人与设备的分离，从而更加方便使用。 单片机主要特性及内部结构 AT89S 系列单片机有 AT89S51～ AT89S53和 AT89S8252等四种类型，其芯片内部结构基本相同，进部分的电路模块功能略有不同。 AT89S51是这个系列的基本类型，它将通用 CPU和在线可编程 Flash存储器集成在一个芯片上，形成功能强大、使用灵活和具有较高性能价格比的单片微机。 其主要特性及功能如下： ● 8为 CPU； ● 内含 8KB Flash 程序存储器，可在线编程，擦写周期可达 1000次； 桂林航天工业高等专科学校毕业设计（论文） 9 ● 内含 128字节的 RAM； ● 4个 8位并行 I/O接口，共 32根线； ● 2个 16位可编程定时 /计数器； ● 具有 6个中断源， 5个中断矢量， 2级中断优先级的中断结构系统； ● 全双工 UART串行通信口； ● 具有片内集成看门狗定时器（ Watchdog Timer)； ● 26个特殊功能寄存器； ● 具有两个数据指针 DPTR0和 DPTR1； ● 具有在线可编程功能 ISP端口； ● 具有断电标志 POF； ● 具有掉电状态下的中断恢复模式； ● 具有低功耗 节电运行模式； ● 振荡器和时钟电路稳定，工作主频为 0～ 33MHZ； ● 电源电压范围为 ～。 ● 灵活的 ISP编程（字或字节模式） 单片机的引脚排列及功能 一、 AT89S51单片机引脚介绍 AT89S51有 PDIP、 PLCC、 TQFP三种封装方式，其中最常见的就是采用 40Pin封装的双列直接 PDIP封装，外形结构 如 图。 芯片共有 40个引脚，引脚的排列顺序为从靠芯片的缺口（见右图）左边那列引脚逆时针数起，依次为 4。 40，其中芯片的 1脚顶上有个凹 点（见右图）。 在单片机的 40个引脚中，电源引脚 2根，外接晶体振荡器引脚 2根，控制引脚 4根以及 4组 8位可编程 I/O引脚 32根。 桂林航天工业高等专科学校毕业设计（论文） 10 图 单片机的引脚排列 主电源引脚（ 2根） VCC(Pin40)：电源输入，接＋ 5V电源 GND(Pin20)：接地线 外接晶振引脚（ 2根） XTAL1(Pin19)：片内振荡电路的输入端 XTAL2(Pin18)：片内振荡电路的输出端 使用内部振荡电路时，用来接石英晶体和电容；使用外部时钟时，用来输入时钟脉冲。 控制引脚（ 4根） RST/VPP(Pin9)： 复位信号输入端。 AT89S51接能电源后，在时钟电路作用下，该脚上出现两个机器周期以上的高电平，使内部复位。 第二功能是VPD，即备用电源输入端。 当主电源 Vcc发生故障，降低到低电平规定值时， VPD将为RAM提供备用电源，发保证存储在 RAM中的信号不丢失。 ALE/PROG(Pin30)：地址锁存允许信号 , 在访问片外丰储器时，若 ALE为有效高电平，则 P0口输出地址低 8位，可以用 ALE信号作外部地址锁存信号。 公式（ 2— 1）fALE=1/6fOSC ,也可作 系统中其它芯片的时钟源。 第二功能 ~PROG是对 EPROM编程时的编程脉冲输入端。 PSEN(Pin29)：外部存储器读选通信号 , 低电平有效。 桂林航天工业高等专科学校毕业设计（论文） 11 EA/VPP(Pin31)：程序存储器的 内部和外部程序存储器选择线 ，接低电平从外部程序存储器读指令，如果接高电平则从内部程序存储器读指令。 ~EA=0时访问外部 ROM 0000H— FFFFH； ~EA=1时，地址 0000H— 0FFFH空间访问内部 ROM，地址 1000H— FFFFH空间访问外部 ROM。 可编程输入 /输出引脚（ 32根） AT89S51单片机有 4组 8位的可 编程 I/O口，分别位 P0、 P P P3口，每个口有 8位（ 8根引脚），共 32根。 每一根引脚都可以编程，比如用来控制电机、交通灯、霓虹灯等，开发产品时就是利用这些可编程引脚来实现我们想要的功能，尽情发挥你的想象力吧，实现你想要的：）强大无比。 PO口（ Pin39～ Pin32）： 8位双向 I/O口线， 既可作地址 /数据总线口用，也可作普通 I/O口用。 名称为 ～ P1口（ Pin1～ Pin8）： 8位 准双向通用 I/O口线，名称为 ～ P2口（ Pin21～ Pin28）： 8位准双向 I/O口 线， 既可作地址总线口输出地址高 8位，也可作普通 I/O口用。 名称为 ～ P3口（ Pin10～ Pin17）： 8位准双向 I/O口线， 多用途口，既可作 普通 I/O口，也可按每位定义的第二功能操作。 名称为 ～ 上面就是 AT89S51单片机引脚的简单介绍，其它 51系列家族的单片机 803 80589C51等引脚和 89S51兼容，只是个别引脚功能定义不同。 二、 AT89C2051单片机引脚介绍 AT89C2051为 20引脚小型封装， 2K内部程序存储器， 15个可编程 I/O口线，没有 P0口和 P2口的 16根 I/O线，内部集成了一个模拟比较器。 AT89C2051单片机的引脚排列如下图所示。 芯片共有 20个引脚，引脚的排列顺序为从靠芯片的缺口（见上图）左边那列引脚逆时针数起，依次为 3。 20，在单片机的 20个引脚中，电源引脚 2根，外接晶体振荡器引脚 2根，复位引脚 1根以及 P P3口可编程 I/O引脚 15根。 桂林航天工业高等专科学校毕业设计（论文） 12 主电源引脚（ 2根） VCC(Pin20)：电源输入 ，接＋ 5V电源 GND(Pin10)：接地线 外接晶振引脚（ 2根） XTAL1(Pin5)：片内振荡电路的输入端 XTAL2(Pin4)：片内振荡电路的输出端 控制引脚（ 1根） RST/VPP(Pin1)：复位引脚，引脚上出现 2个机器周期的高电平将使单片机复位。 可编程输入 /输出引脚（ 15根） P1口： 8位准双向 I/O口线， ～ ，共 8根 P3口： 8位准双向 I/O口线， ～ 、 ，共 7根 我们同时 发现：标准 51单片机有 32根可编程 I/O口线， 89C2051精 简掉 P0、 P2口 16根 I/O线后，应该还有 16根 I/O口线，现在只有 15根，另一根跑那里去了呢。 前面讲到 AT89C2051内部集成了一个模拟比较器，正是因为集成了模拟比较器把另一根引线占用了，比较器的输出端占用了一个 I/O口，它就是 ，引脚 出来的，所以少一根 I/O口线。 在编程时， ，不能象其它 I/O口一样用来驱动外部指示灯等设备了，不过模拟比较器很实用的，在开发中就可以省去外加比较器的麻烦，右图为比较器的原理。 红外线及器件的基本知识 什么是红外线。 红外线遥控器在家用电器和工业控制系统中已得到广泛应用，了解他们的工作原理和性能、进一步自制红外遥控系统，也并非难事。 1．红外线的特点： 太阳光线大致可分为可见光及不可见光。 红外线是太阳光线中众多不可见光线中的一种， 可见光经三棱镜后会折射出 (若按波长排列，依次从短到 长 )紫、蓝、青、绿、黄、橙、红颜色的光线（光谱）。 由德国科学家霍胥尔于 1800 年发现， 红光外侧的光线，在光谱中波长自 400微米的一段被称为红外光，又称红外。