（毕业论文 字数：10285 页数：26）【摘要】 本设计以单片机为核心设计一种学习型万能遥控器，可以对各种红外线遥控器发射的信号进行识别、存储和再现等功能，从而实现对各类家电的控制。学习型万能遥控器由单片机、红外线接收、红外线发射、显示、存储、按键和欠电压指示等部分组成。本设计详细介绍了学习型万能遥控器的软硬件设计方法，并给出了具体的各单元电路设计、程序设计及主程序流程图。
【关键词】 单片机,学习型,红外线遥控器
【Abstract】 This is to design an intelligent infrared remote focusing on single chip. It can distinguish, store and recurrence to signals that all kinds of infrared remote launched .Thereby, the control of all household electrical appliances can be realized. The intelligent infrared remote is made up of singe clip, infrared receiving, infrared launching, displaying, storing, keys, owe voltage indicating, etc.This design introduced detailedly the soft and hard designing methods of intelligent infrared remote and gave the details of circuit design, procedure design and main procedure flow chart of every unit.
【Keywords】 Single chip、Detailedly、Infrared remote
目 录
前 言 4
第一章 概 述 4
1.1 设计目的和意义 5
1.2 设计思想 5
1.3 设计重点与难点 5
第二章 硬件的选取 5
2.1 单片机 6
2.2 键盘 6
2.3 存储器 7
2.4 红外接收头 8
第三章 系统组成设计 8
3.1 系统的总体设计 8
4.1 单片机AT89C52 9
4.2 键盘电路 11
4.4 红外发射电路 12
4.5 红外接收电路 13
4.6 存储器电路 13
第五章 程序设计 15
5.1 主程序流程图 15
5.2 键号判别程序设计 15
5.3 红外解码（接收）的程序设计 17
5.4 红外发射程序设计 19
第六章 程序源代码 20
6.1 键盘程序 20
6.2 IC总线程序 23
第七章 程序的调试 24
7.1 编译软件的使用和编译过程 24
7.2 烧片 25
第八章 设计总结 26
附 录 27
前 言
在当今社会科学技术的发展与日俱增，人们是生活水平也是日益提高，为了减少人的工作量，所以是对各种家用电器、电子器件的非人工控制的要求也是越来越高，针对与这种情况，设计出一种集成度比较高的控制体系是必然的。
单片机的集成度很高，它具有体积小、质量轻、价格便宜、耗电少等突出特点，尤其耗电少，又可使供电电源体积小、质量轻。所以特别适用与“电脑型产品”，它的应用已深入到工业、农业、国防、科研、教育以及日常生活用品(家电、玩具)等各种领域。单片机特别适合于把它做到产品的内部，取代部分劳师机械、电子零件或元器件。可使产品缩小体积，增强功能，实现不同程度的智能化。
红外线是一种光线，具有普通光的性质，可以以光速直线传播，强度可调，可以通过光学透镜聚焦，可以被不透明物体遮挡等等。特别制造的半导体发光二极管，可以发出特定波长（通常是近红外）的红外线，通过控制二极管的电流可以很方便地改变红外线的强度，达到调制的目的，因此，在现代电子工程应用中，红外线常常被用做近距离视线范围内的通讯载波，最典型的应用就是家电遥控器。使用红外线做信号载波的优点很多：成本低、传播范围和方向可以控制、不产生电磁辐射干扰，也不受干扰等等。因此被广泛地应用在各种技术领域中。
第一章 概 述
1.1 设计目的和意义
带红外遥控器的家电给我们的生活带来极大的方便，但遥控器多了很容易弄混，如果有一种可对家中各种红外遥控器发射的控制信号进行识别、存储和再现的智能型红外遥控器，用这样一个遥控器控制家中所有电器该有多好。为此，我们试着设计一种以单片机为核心的智能型遥控器。
通过此设计可以提高我们对专业知识的运用能力，让我们把在大学三年中所学到的专业知识真正的运用到实践当中。在设计过程中使我们能够把专业知识系统的，有条理的连接起来。该红外遥控器可以很好地学习市面上流行的各种遥控器的红外遥控编码，并且能够学习和控制各种不同类型的红外遥控设备。同时也给人们日常生活中遥控红外家用电器时带来方便。
1.2 设计思想
本系统的设计思想是不考虑红外编码方式，仅利用单片机AT89C52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扩展存储区的指定地址。当要发射红外信号时，从扩展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，通过三极管放大电路驱动红外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红外遥控设备。
遥控器有两种工作状态：“学习”状态和“控制”状态，使用者可通过学习/控制复用键进行转换。当使用者在学习状态每按下一个控制键，红外线接收电路就开始接受红外线信号，同时将其转换成电信号，然后经过检波、整形、放大，再由CPU定时对其进行采样，将每个采样点的二进指数据以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。当遥控器处于控制状态时，使用者每按下一个控制键，CPU从指定的存储单元中读取一系列的二进制数据，串行输出(位和位之间的时间间隔等于采样时时间间隔)给信号保持电路，同时由调制电路进行信号调制，将调制信号经放大以后，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。
1.3 设计重点与难点
系统组成的设计；各部分硬件的选取；单片机串行接口的键盘设计；红外线遥控器信号的接收、发射与调式解码软件的设计；流程图及程序的设计。
第二章 硬件的选取
2.1 单片机
由于此单片机应用在家用遥控器上，所以本设计选用了低功耗、低价格、小管脚(28脚)的AT89C52单片机。
2.1.1 AT89C52概述
AT89C52是美国ATMEL公司生产的低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含8k bytes的可反复擦写的只读程序存储器（PEROM）和256bytes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，与标准MCS－51指令系统及8052产品引脚兼容，片内置通用8位中央处理器（CPU）和Flash存储单元，功能强大AT89C52单片机适合于许多较为复杂控制应用场合
2.2 键盘
矩阵按键部分由16个轻触按键按照4行4列排列，连接到JP50端口。将行线所接的单片机的I/O口作为输出端，而列线所接的I/O口则作为输入。这样，当按键没有按下时，所有的输出端都是高电平，代表无键按下。行线输出是低电平，一旦有键按下，则输入线就会被拉低，这样，通过读入输入线的状态就可得知是否有键按下了。这种键盘外围元件少，扩充灵活，而且功耗低。
由图2-2可以看出，该键盘为4行4列（4×4）共16个键，使用8条I/O口作为控制线，其中P1.0、P1.1、P1.2、P1.3为扫描线，P1.4-P1.7作为列回复线。其工作原理是：首先使P1.4-P1.7为低电平，P1.0、P1.1、P1.2、P1.3为高电平，读取P1.4～P1.7的状态并存放在某个存储器的低4位中，此时高4位置零。然后使P1.4～P1.7为高电平，P1.0、P1.1、P1.2、P1.3为低电平，读取P1.0、P1.1、P1.2、P1.3的状态并存放在某个存储器的高4位，而低4位为低电平。最后，将这两个存储器存放的数值取逻辑后，再判断其结果产生按键的键值。
2.3 存储器
存储器有RAM、EEPROM、非易失性的静态存储器等。RAM掉电时数据会丢失，EEPROM在掉电时数据不会丢失。
2.3.1 AT24C02串行E2PROM的概述
AT24C02是美国ATMEL公司的低工耗CMOS串行EEPROM，它是内含256*8位存储空间，具有工作电压宽(2.5~5.5V)、擦写次数多(大于10000次)、写入速度快(小于10ms)等特点。
AT24C02的1、2、3脚是三条地址线，用于确定芯片的硬件地址。 24C02中带有片内地址寄存器。每写入或读出一个数据字节后，该地址寄存器自动加1，以实现对下一个存储单元的读写。所有字节均以单一操作方式读取。为降低总的写入时间，一次操作可写入多达8个字节的数据。该器件，可直接与微处理器接口、不需要额外的支持电路。
2.3.2 AT24C02串行E2PROM 的特性
在没有外部电源的情况下最少可以保存数据10年；
掉电期间数据被自动保护；
直接替代2K×8易失静态RAM或EEPROM；
没有写次数限制；
低功耗CMOS操作；
JEDEC标准的28引脚DIP封装；
150ns的读写时间；
±10%工作范围；
可选的-40°C～+85°C工业级温度范围，指定为IND。 | 