基于单片机的红外发射和接受装置的设计

基于单片机的红外发射和接受装置的设计内容摘要：

遥控器在按键按下后，周期性地发出同一种 32 位二进制码，周期约为 108ms。 一组码本身的持续时间随它包含的二进制 “0” 和 “1” 的个数不同而不同， 大约在 45～ 63ms 之间，图 4 为发射波形图。 当一个键按下超过 36ms，振荡器使芯片激活，将发射一组 108ms 的编码脉冲 , 这 108ms 发射代码由一个起始码（ 9ms） ,一个结果码（ ） ,低 8位地址码（ 9ms~18ms） ,高 8位地址码（ 9ms~18ms） ,8 位数据码（ 9ms~18ms）和这 8位数据的反码（ 9ms~18ms）组成。 如果键按下超过 108ms 仍未松开，接下来发射的代码（连发代码）将仅由起始码（ 9ms）和结束码（ ）组成。 如图 6所示。 图 6 遥控信号的周期性波形 四、系统硬件设计 红外发射硬件设计 单片机发送电路主要由操作键盘、单片机和红外发射电路三部分组成，单片机基于单片机的红外发射和接受装置的设计 6 / 16 主要完成键盘扫描的管理，二进制信号的编码、调制，单片机选用 AT89S52，其中 用于输出方波信号，控制红外发射电路的工作。 用 P1 引脚组成 4x4 矩阵键盘，按键产生相应的控制命令，通过 AT89S52 的 输出二进制信号编码给红外发射电路，二进制信息码外部载波 38KHz 的红外方波信号，由 红外发射管发射。 原理图见附图 1 AT89S52单片机的最小系统 ATMEL 公司生产的 AT89S52 单片 机，它是 AT89C52/51 的升级版，其硬件资源完全兼容。 所不同的是 AT89S52 增加了在线调试功能，即程序可以通过 JTAG接口下载，调试和固化。 因而，该芯片的开发不再需要昂贵的硬件仿真器，可实现实时仿真，所有的资源都可以为用户所使用，可以在线编程或在系统编程，更进一步地说，在线编程或在系统编程是开发的系统具有了通过网络进行升级、维护的潜在功能。 AT89S52 的性能及特点：  与 MCS51 系列单片机兼容；  片内有 4K（ 8K）可在线重复编程的快速内存可擦写存储器（ Flash Memory）；  存储器可循环写入 /擦写 10000 次以上；  存储器数据保存时间为 10年以上；  宽工作电压范围： Vcc 可为 ；  全静态工作：可从 0Hz24MHz；  程序存储器具有三级加密保护；  128 个字节（ 256 字节）的内部 RAM；  32 条可编程 I/O 口线；  三个 16位定时器 /计数器；  中断结构具有 5 级（ 6 级）中断源和两个优下级；  可编程全双工串行通讯；  空闲维持低功耗和掉电状态保护存储数据； 基于单片机的红外发射和接受装置的设计 7 / 16  具有 JTAG 接口，可方便的在线编程或在系 统编程。 AT89S52 内部有一个用于构成片内振荡 器的高增益反相放大器 , 振荡器产生的信号送到 CPU, 作为 CPU的时钟信号 ,驱动 CPU 产生执行指令功能的机器周期。 引脚 XTAL1 和 XTAL2 是此放大器的输人端和输出端。 这个放大器与作为反馈元件的片外石英晶体或陶瓷谐振器一起可构成一个自激振荡器 , 振荡电路的连接如图所示图 8所 示，外接石英晶体或陶瓷谐振器以及电容 C1和 C2构成并联谐振电路 , 接在放大器的反馈回路中。 对外接电容 C1 和 C2 的值虽然没有严格的要求 , 但电容的大小多少会影响振荡器频率的高低、振荡器的稳定性、起振圈内部振荡的接法的快速性和温度稳定性。 外 接石英晶体时 , C1 和 C2一般取（ 40pF10pF），外接的是石英晶体 , 所以， C C2 选择标称值 33pF。 复位电路 单片机复位是使 CPU 和系统中的其他功能部件都处在一个确定的初始状态 , 并从这个状态开始工作。 无论是在单片。