紅外感光智能LED臺(tái)燈設(shè)計(jì)畢業(yè)論文

1、本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 題 目: 紅外感光智能led臺(tái)燈 學(xué) 校: 山東科技大學(xué) 院 系: 機(jī)械電子工程學(xué)院 專(zhuān) 業(yè): 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 姓 名: 胡登極 學(xué) 號(hào): 201101041406 指導(dǎo)教師: 于濤 摘要 隨著社會(huì)的進(jìn)步，人們生活水平日益提高，追逐高質(zhì)量生活已經(jīng)成了當(dāng)下的主題。智能化產(chǎn)品更是當(dāng)下的發(fā)展趨勢(shì)。為了滿足人們高質(zhì)量生活的訴求，現(xiàn)設(shè)計(jì)一種紅外感光智能led臺(tái)燈，該產(chǎn)品可以克服普通臺(tái)燈不能根據(jù)環(huán)境光強(qiáng)自動(dòng)調(diào)節(jié)光的亮度的問(wèn)題，使得使用者有更舒適的體驗(yàn)，并且能在一定程度上保護(hù)人眼，且比較節(jié)能。 本次設(shè)計(jì)的內(nèi)容基于單片機(jī)控制，使得該臺(tái)燈具有人體感應(yīng)，自動(dòng)根據(jù)環(huán)境光強(qiáng)度自動(dòng)調(diào)節(jié)臺(tái)燈

2、亮度，同時(shí)為了滿足使用者的某些特殊要求，該臺(tái)燈還設(shè)有手動(dòng)調(diào)節(jié)功能，臺(tái)燈的控制分為臺(tái)燈按鍵控制和紅外遙控控制兩種，這使得臺(tái)燈的控制更加方便，靈活。 本次設(shè)計(jì)包括硬件部分和軟件部分，硬件電路的核心是由單片機(jī)的控制模塊，pcf8591+光敏電阻的自動(dòng)調(diào)光模塊，hc-sr501人體感應(yīng)模塊，hs0038遙控紅外接收模塊，紅外遙控器，led發(fā)光電路共同組成，軟件采用比較靈活的c語(yǔ)言進(jìn)行編程，進(jìn)而對(duì)硬件電路進(jìn)行有效控制。關(guān)鍵字：?jiǎn)纹瑱C(jī)；hc-sr501；自動(dòng)調(diào)光模塊；hs0038；紅外遙控器abstract with the social progress and theimprovement of li

3、ving standards,pursuinghigh quality of lifehas becomethe theme of the moment.intelligent products become the current development trend.in order to meet thedemands ofpeopleof high quality of life,i attend todesign an infraredphotosensitiveintelligent led lamp in this design.the product can overcome t

4、he question of the common desk lamp can not automatically adjust the brightness according to the environmental light intensity,which allows the users to get more comfortable experience and can protect the human in a certain extent and more energy-efficient. the content of this design is based on the

5、 control of mcu .it makes the lampwith the function of body induction, automatically adjust the lamp brightness according to the ambient light intensity,.and in order to meet some special requirements of the users, the lamp is also provided with a manual adjustment function.the control of lamp inclu

6、des the key control and the infrared remote control.which makes the lamp control more convenient and flexible. the design includes hardware part and software part, the core of the hardware circuit is by the mcu control module, automatic adjusting light module of pcf8591+ photosensitive resistance, h

7、c-sr501 human body induction module, hs0038 infrared remote control receiving module, infrared remote controller, the led luminous circuit composed. the software uses flexible c language programming to get the effective control of the hardware circuit. keywords:mcu;hc-sr501;automatic;dimmingmodule;h

8、s0038;infrared remote control目錄第1章 緒論.11.1 現(xiàn)有臺(tái)燈市場(chǎng)的調(diào)研分析.11.2 臺(tái)燈行業(yè)的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀.11.3 臺(tái)燈行業(yè)的國(guó)外現(xiàn)狀.31.4 臺(tái)燈發(fā)展總趨勢(shì)及本次設(shè)計(jì)任務(wù).4第2章 設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)介紹.52.1 單片機(jī)stc89c52rc的介紹.52.2 hc-sr501介紹.72.3 pcf8591的介紹.9 2.4 總線收發(fā)器74hc245紹.11 2.5 紅外接收探頭hs0038的紹.12第3章 設(shè)計(jì)思想及硬件電路計(jì).13 3.1 設(shè)計(jì)想.13 3.2 單片機(jī)最小系統(tǒng)的計(jì).13 3.3 hc-sr501模塊電路.15 3.4 調(diào)光模塊路.17 3.5

9、 紅外遙控模塊路.19 3.6 發(fā)光電路的計(jì).21第4章 軟件部分.24 4.1 軟件思路述.24 4.2 pcf8591的a/d轉(zhuǎn)化的現(xiàn).24 4.3 紅外遙控的現(xiàn).28 4.4 按鍵掃描序.33 4.5 總程序.35參考文獻(xiàn).54致謝.55附錄：元件清單.56第1章：緒論 隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對(duì)物質(zhì)生活的水平不斷提出更高的要求。 現(xiàn)在市場(chǎng)上大批量的生產(chǎn)產(chǎn)品已經(jīng)滿足不了人們個(gè)性化的需求。 人們希望所購(gòu)買(mǎi)的商品能滿足物質(zhì)功能外還能體現(xiàn)購(gòu)買(mǎi)者的興趣愛(ài)好，個(gè)人品味等。傳統(tǒng)的臺(tái)燈產(chǎn)品已無(wú)人問(wèn)津，臺(tái)燈行業(yè)要想改變現(xiàn)狀，就得結(jié)合個(gè)性化需求，對(duì)臺(tái)燈的結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行優(yōu)化。1.1：現(xiàn)有臺(tái)燈市場(chǎng)的調(diào)研分析 臺(tái)燈

10、的分類(lèi)： 目前市場(chǎng)上的臺(tái)燈按功能分為：閱讀、裝飾。按風(fēng)格分為：現(xiàn)代、 中式、 歐式等。按材質(zhì)的類(lèi)別：分為鋁合金臺(tái)燈、 玻璃臺(tái)燈、 水晶臺(tái)燈、 實(shí)木臺(tái)燈、 陶瓷臺(tái)燈等。 臺(tái)燈的光學(xué)要求：臺(tái)燈最主要的功能就是照明，因此在使用過(guò)程中對(duì)于人的眼睛的影響至關(guān)重要。 臺(tái)燈的光源分為三大類(lèi)：白熾燈、 鹵鎢燈和熒光燈。無(wú)論哪種光源，在光學(xué)性能上均要求：遮光性；照度要求；照度的均勻度要求。只有確保這三點(diǎn)基本的光學(xué)性能要求，才能減緩眼睛的疲勞，才能稱(chēng)得上臺(tái)燈。1.2：臺(tái)燈行業(yè)的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀 國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀。 我國(guó)臺(tái)燈的普及率很高，但由于存在體積大，依賴固定電源而無(wú)法斷電使用等缺陷，為我國(guó)的臺(tái)燈行業(yè)提供了很大的發(fā)展空間。

11、目前，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的臺(tái)燈種類(lèi)樣式繁多，按燈泡的類(lèi)別分為：白熾燈、節(jié)能燈、 led燈 。隨著當(dāng)前全球經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，越來(lái)越突顯出資源短缺和環(huán)境污染問(wèn)題，全球能源與環(huán)保壓力已越來(lái)越大。在此背景下，世界各國(guó)的節(jié)能環(huán)保意識(shí)正逐步增強(qiáng)，節(jié)能減排、環(huán)境保護(hù)已經(jīng)成為當(dāng)前市場(chǎng)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境的主流趨勢(shì)。led燈逐漸成為新世紀(jì)的寵兒。1991年1月美國(guó)環(huán)保局首先提出實(shí)施“綠色照明”和推進(jìn)“綠色照明工程”的概念，很快得到聯(lián)合國(guó)的支持和許多發(fā)達(dá)國(guó)家和發(fā)展中國(guó)家的重視，積極采取相應(yīng)的政策和技術(shù)措施，推進(jìn)綠色照明工程的實(shí)施和發(fā)展。在此過(guò)程中，led作為革命性的技術(shù)創(chuàng)新被引入照明應(yīng)用領(lǐng)域。led(lighting emittin

12、g diode)即發(fā)光二極管，亦稱(chēng)固態(tài)照明，是指用固態(tài)發(fā)光器件作為光源的照明。它是利用固體半導(dǎo)體芯片作為發(fā)光材料，在半導(dǎo)體中通過(guò)載流子發(fā)生復(fù)合放出過(guò)剩的能量而引起光子發(fā)射，直接發(fā)出紅、黃、藍(lán)、綠、青、橙、紫、白色的光。led光源具有高節(jié)能、環(huán)保、壽命長(zhǎng)、色彩豐富、耐震動(dòng)、可控性強(qiáng)等特點(diǎn)，led照明產(chǎn)品就是利用led光源制造出來(lái)的照明器具?；诟呖萍夹酒夹g(shù)的研發(fā)和應(yīng)用，led照明主要包含如下技術(shù)特性：(1)環(huán)保：a、由于led不含汞等有害氣體，所以沒(méi)有污染； b、其廢棄物可回收。(2)節(jié)能：led電能消耗僅相當(dāng)于傳統(tǒng)白熾燈具的20%左右，熒光燈的50%。(3)壽命長(zhǎng)：led理論使用壽命長(zhǎng)達(dá)10

13、萬(wàn)小時(shí)，實(shí)際使用中的產(chǎn)品的壽命也可達(dá)到5萬(wàn)小時(shí)左右，是傳統(tǒng)燈具的十倍。(4)使用電壓低：工作電壓在安全電壓以下，便于在可靠性和安全性要求較高的各種照明場(chǎng)合使用。 由于led燈具有體積小 、 耗電低、 使用壽命長(zhǎng)、 無(wú)毒環(huán)保、 安全可靠等諸多優(yōu)點(diǎn)，使得led燈具從室外裝飾，景觀照明，逐漸發(fā)展到家用照明，led臺(tái)燈也來(lái)越來(lái)多，但是盡管led臺(tái)燈發(fā)展迅速，臺(tái)燈市場(chǎng)發(fā)展空間大，但是目我國(guó)臺(tái)燈產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍存在諸多問(wèn)題。通過(guò)大量的市場(chǎng)分析，價(jià)格較高的臺(tái)燈大多來(lái)自國(guó)外，而國(guó)內(nèi)的臺(tái)燈價(jià)格普遍偏低，而個(gè)別高價(jià)格的國(guó)內(nèi)臺(tái)燈不是因?yàn)樵O(shè)計(jì)獨(dú)特而是因?yàn)椴牧系陌嘿F或工藝的特點(diǎn)，也就是說(shuō)國(guó)內(nèi)目前臺(tái)燈技術(shù)還停留在一個(gè)較低的水平

14、，目前市場(chǎng)上的臺(tái)燈大多數(shù)還是只有簡(jiǎn)單的照明功能，這與日益發(fā)展的社會(huì)及與時(shí)俱進(jìn)的需要不相符，既然溫飽已經(jīng)解決，追求高質(zhì)量生活已經(jīng)是勢(shì)在必行。而智能化則是當(dāng)下的發(fā)展主題。隨著智能化研究的深入，各種智能化產(chǎn)品已經(jīng)走入了人們的世界，但是臺(tái)燈的智能化程度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。作為一種與人們接觸較多的家電，以人為本的設(shè)計(jì)理念還應(yīng)該更加深入的滲透進(jìn)去，目前大多數(shù)的臺(tái)燈都是普通分級(jí)亮度控制，該類(lèi)臺(tái)燈不能根據(jù)環(huán)境光強(qiáng)自動(dòng)調(diào)節(jié)亮度，對(duì)于使用者來(lái)說(shuō)有時(shí)候會(huì)顯得過(guò)亮，有時(shí)候又顯得不夠亮，顯然不夠方便，對(duì)于眼睛傷害比較大。而且臺(tái)燈的控制還停留在臺(tái)燈的按鈕控制上，顯然缺少靈活性。1.3：臺(tái)燈行業(yè)的國(guó)外現(xiàn)狀 歐洲各國(guó)的燈具設(shè)計(jì)一直引

15、領(lǐng)世界潮流。如意大利的臺(tái)燈設(shè)計(jì)除著重體現(xiàn)產(chǎn)品的內(nèi)在質(zhì)量外，還注重人和產(chǎn)品之間產(chǎn)生情感上的共鳴。 荷蘭的飛利浦很早就重視 “以人為本” 的原則。 亞洲的松下和東芝等企業(yè)在照明產(chǎn)品的研發(fā)上也都位居世界前列。相比較于中國(guó)，國(guó)外的一些臺(tái)燈更加注重用戶體驗(yàn)，這是值得我們?nèi)W(xué)習(xí)借鑒的。1.4：臺(tái)燈發(fā)展總趨勢(shì)及本次設(shè)計(jì)任務(wù) 在科技高速發(fā)展的浪潮下，人文理念已經(jīng)成為不可逆轉(zhuǎn)的主流，世界多元化，產(chǎn)品多樣化，作為家電之一的臺(tái)燈也會(huì)隨大流發(fā)展。首先是臺(tái)燈的材料問(wèn)題，由于led節(jié)能，環(huán)保的突出優(yōu)點(diǎn)，led將會(huì)很快占據(jù)市場(chǎng)，成為燈具產(chǎn)業(yè)的頂梁柱。在極為有利的政策帶動(dòng)下，國(guó)內(nèi)led照明產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境樂(lè)觀，市場(chǎng)潛力巨大。再基

16、于led發(fā)光效率不斷突破傳統(tǒng)光源的限制，為led進(jìn)軍照明產(chǎn)業(yè)提供了技術(shù)保證。而從市場(chǎng)需求角度，led對(duì)傳統(tǒng)照明市場(chǎng)的替代效應(yīng)也會(huì)極大激發(fā)led照明市場(chǎng)的需求，led照明產(chǎn)業(yè)極具誘惑力的市場(chǎng)“大蛋糕”已逐步呈現(xiàn)。另外，多元化臺(tái)燈也是臺(tái)燈發(fā)展的大趨勢(shì)，臺(tái)燈已經(jīng)不單單是像過(guò)去那樣僅僅是低端的照明，不管從外觀上還是功能上，臺(tái)燈都將有長(zhǎng)足的發(fā)展。從控制上，臺(tái)燈走向智能化也不可避免，這些都是為了滿足人類(lèi)日益增加的高質(zhì)量生活需求。因此，為了順應(yīng)時(shí)代的潮流及改善國(guó)內(nèi)臺(tái)燈發(fā)展緩慢的情況，智能化臺(tái)燈的道路勢(shì)在必行，現(xiàn)設(shè)計(jì)一款紅外感光智能化led臺(tái)燈，該臺(tái)燈能根據(jù)環(huán)境光強(qiáng)自動(dòng)調(diào)節(jié)亮度，并且能在人不在的時(shí)候自動(dòng)關(guān)閉，

17、這些都符合當(dāng)下節(jié)能和以人為本的主題。另外該臺(tái)燈還配備了紅外遙控功能，使得臺(tái)燈的控制更加方便。第2章：設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)介紹2.1：?jiǎn)纹瑱C(jī)stc89c52rc的介紹2.1.1：stc89c52rc簡(jiǎn)介 stc89c52是stc公司生產(chǎn)的一種低功耗、高性能cmos8位微控制器，具有 8k 在系統(tǒng)可編程flash存儲(chǔ)器。stc89c52使用經(jīng)典的mcs-51內(nèi)核，但做了很多的改進(jìn)使得芯片具有傳統(tǒng)51單片機(jī)不具備的功能。在單晶片上，擁有靈巧的8 位cpu 和在系統(tǒng)可編程flash，使得stc89c52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。2.1.2：stc89c52rc引腳介紹： vcc：供

18、電電壓。 gnd：接地。 p0口：p0口第一功能為一個(gè)8位漏極開(kāi)路性的雙向i/o口，第二功能是在訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí)，分時(shí)提供低8位地址和8位雙向數(shù)據(jù)總線。 p1口：p1口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向i/o口。 p2口：p2口第一功能為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的8位雙向i/o口，第二功能是在訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí)，輸出高8位地址。 p3口：p3口管腳是8個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向i/o口，可接收輸出4個(gè)ttl門(mén)電流。 rst：復(fù)位輸入。當(dāng)rst端保持rst腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間時(shí)完成復(fù)位操作。 ale/：當(dāng)訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允許端的輸出電平用于鎖存地址的地址字節(jié)。 psen：外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)

19、端。在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間，每個(gè)機(jī)器周期兩次psen有效。但在訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次有效的psen信號(hào)將不出現(xiàn)。 /vp：當(dāng)保持低電平時(shí)，則在此期間外部程序存儲(chǔ)器（0000h-ffffh），不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。在flash編程期間，此引腳也用于施加12v編程電源。 xtal1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。 xtal2：反向振蕩器的輸出,如采用外部時(shí)鐘源驅(qū)動(dòng)器件，應(yīng)不接。2.1.3：?jiǎn)纹瑱C(jī)引腳圖stc89c52rc引腳圖見(jiàn)圖：產(chǎn)品特點(diǎn) hc-sr501是基于紅外線技術(shù)的自動(dòng)控制模塊，采用德國(guó)原裝進(jìn)口lh1778探頭設(shè)計(jì)，靈敏度高，可靠性強(qiáng)。2.2

20、.2：主要功能特點(diǎn) （1）全自動(dòng)感應(yīng)：人進(jìn)入感應(yīng)范圍則輸出高電平，人離開(kāi)感應(yīng)范圍則輸出低電平。 （2）兩種觸發(fā)方式： a:不可重復(fù)觸發(fā)方式：感應(yīng)輸出高電平后延時(shí)一段時(shí)間，延時(shí)結(jié)束后輸出低電平。 b：可重復(fù)觸發(fā)方式：感應(yīng)出高電平后，在延時(shí)的這一段時(shí)間內(nèi)，若是有人體在感應(yīng)范圍內(nèi)，則輸出一直保持高電平，直到人離開(kāi)后變成低電平，本次設(shè)計(jì)采用的就是這種觸發(fā)方式。 圖2.1： stc89c52rc引腳圖2.2:hc-sr501介紹 （3）具有封鎖時(shí)間：模塊感應(yīng)人體后一段時(shí)間內(nèi)不接受任何信號(hào)（默認(rèn)2.5s），此功能可以實(shí)現(xiàn)感應(yīng)輸出時(shí)間和封鎖時(shí)間兩者的間隔工作，有利于抑制各種干擾信號(hào)。 （4）工作電壓范圍4.

21、5v-20v，靜態(tài)電流50ua，可與各種電路實(shí)現(xiàn)對(duì)接。2.2.3：工作原理 hc-sr501由lh1778熱釋電紅外傳感器和biss0001組成，lh1778通過(guò)目標(biāo)與背景的溫差來(lái)探測(cè)目標(biāo)，其工作原理是利用熱釋電效應(yīng)，即在鈦酸鋇一類(lèi)晶體的上、下表面設(shè)置電極，在上表面覆以黑色膜，若有紅外線間歇地照射，其表面溫度上升t，其晶體內(nèi)部的原子排列將產(chǎn)生變化，引起自發(fā)極化電荷，在上下電極之間產(chǎn)生電壓u。常用的熱釋電紅外線光敏元件的材料有陶瓷氧化物和壓晶體管，如鈦酸鋇、鉭酸鋰、硫酸三甘肽及鈦鉛酸鉛等。熱釋電紅外傳感器內(nèi)部由光學(xué)濾鏡、場(chǎng)效應(yīng)管、紅外感應(yīng)源(熱釋電元件)、偏置電阻、emi電容等元器件組成。而bi

22、ss0001是一款具有較高性能的傳感信號(hào)處理集成電路。它配以熱釋電紅外傳感器和少量外接元器件構(gòu)成被動(dòng)式的熱釋電紅外開(kāi)關(guān)。熱釋電紅外傳感器和biss0001組合電路如圖2.2，hc-sr501的實(shí)物圖如2.3所示。圖2.2: 組合電路圖2.3： hc-sr501實(shí)物圖2.3.：pcf8591的介紹2.3.1：pcf8591簡(jiǎn)介 pcf8591是一個(gè)單片集成、單獨(dú)供電、低功耗、8-bit cmos數(shù)據(jù)獲取器件。pcf8591具有4個(gè)模擬輸入、1個(gè)模擬輸出和1個(gè)串行i2c總線界面。pcf8591的3個(gè)地址引腳a0, a1和a2可用于硬件地址編程，允許在同個(gè)i2c總線上接入8個(gè)pcf8591器件，而無(wú)

23、需額外的硬件。在pcf8591器件上輸入輸出的地址、控制和數(shù)據(jù)信號(hào)都是通過(guò)雙線雙向i2c總線以串行的方式進(jìn)行傳輸。2.3.2：功能 pcf8591的功能包括多路模擬輸入、內(nèi)置跟蹤保持、8-bit模數(shù)轉(zhuǎn)換和8-bit數(shù)模轉(zhuǎn)換。pcf8591的最大轉(zhuǎn)化速率由i2c總線的最大速率決定。本設(shè)計(jì)利用pcf8591的模數(shù)轉(zhuǎn)化功能，將采集的模擬電壓信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)以便進(jìn)行光強(qiáng)的自動(dòng)調(diào)節(jié)。2.3.3：引腳注釋 pcf8591各個(gè)引腳作用如下： ain0ain3：模擬信號(hào)輸入端。 a0a2：引腳地址端。 vdd、vss：電源端。（2.56v） sda、scl：i2c 總線的數(shù)據(jù)線、時(shí)鐘線。 osc：外部時(shí)鐘輸

24、入端，內(nèi)部時(shí)鐘輸出端。 ext：內(nèi)部、外部時(shí)鐘選擇線，使用內(nèi)部時(shí)鐘時(shí) ext 接地。 agnd：模擬信號(hào)地。 aout：d/a 轉(zhuǎn)換輸出端。 vref：基準(zhǔn)電源端。 該芯片的引腳圖如圖2.4圖2.4： pcf8591 2.4：總線收發(fā)器74hc245介紹2.4.1：74hc245簡(jiǎn)介 74hc245是方向可控的八路緩沖器，主要用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)總線的雙向異步通信。為了保護(hù)脆弱的主控芯片，通常在主控芯片的并行界面與外部受控設(shè)備的并行界面間添加緩沖器。當(dāng)主控芯片與受控設(shè)備之間需要實(shí)現(xiàn)雙向異步通信時(shí)，自然就得選用雙向的八路緩沖器了，245就是面向這種需求的。常見(jiàn)于同并口液晶屏、并口打印機(jī)、并口傳感器或通訊

25、模塊等設(shè)備的界面上。本次設(shè)計(jì)中運(yùn)用這個(gè)芯片做驅(qū)動(dòng)電路。2.4.2“74hc245引腳 74hc245各個(gè)引腳作用如下： 第1腳dir，為輸入輸出端口轉(zhuǎn)換用，dir=“1”高電平時(shí)信號(hào)由“a”端輸入“b”端輸出，dir=“0”低電平時(shí)信號(hào)由“b”端輸入“a”端輸出。 第29腳“a”信號(hào)輸入輸出端，a0=b0，a7=b7，a0與b0是一組，如果dir=“1”oe=“0”則a1輸入b1輸出，其他類(lèi)同。如果dir=“0”oe=“0”則b1輸入a1輸出，其他類(lèi)同。 第1118腳“b”信號(hào)輸入輸出端，功能與“a”端一樣，不再描述。 第19腳oe，使能端，若該腳為“1”a/b端的信號(hào)將不導(dǎo)通，只有為“0”時(shí)

26、a/b端才被啟用，該腳也就是起到開(kāi)關(guān)的作用。 第10腳gnd，電源地。 第20腳vcc，電源正極。 引腳圖如圖2.52.5：紅外接收探頭hs0038的介紹 紅外接收探頭，接收紅外信號(hào)頻率為38khz，周期約26s，在本次設(shè)計(jì)中作為紅外遙控的接收裝置，實(shí)物圖見(jiàn)圖2.6圖2.5： 74hc245圖2.6： hs0038第3章：設(shè)計(jì)思想及硬件電路設(shè)計(jì)3.1：設(shè)計(jì)思想 本設(shè)計(jì)是基于單片機(jī)stc89c52rc的紅外感光智能led臺(tái)燈，人體感應(yīng)部分的核心模塊是hc-sr501，當(dāng)人體靠近時(shí)該模塊輸出高電平，沒(méi)人時(shí)則輸出低電平，當(dāng)單片機(jī)檢測(cè)到人體信號(hào)時(shí)啟動(dòng)自動(dòng)調(diào)光功能，無(wú)人時(shí)則關(guān)閉自動(dòng)調(diào)光環(huán)節(jié)。進(jìn)入調(diào)光模塊

27、后，由光敏電阻和pcf8591組成的調(diào)光模塊檢測(cè)環(huán)境亮度，并且將檢測(cè)到的光強(qiáng)轉(zhuǎn)化為模擬電信號(hào)，通過(guò)pcf8591的ad轉(zhuǎn)化功能轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，將數(shù)字信號(hào)與設(shè)定值比較，進(jìn)而根據(jù)比較結(jié)果調(diào)節(jié)燈的亮度，其中燈的亮度由12個(gè)led燈決定，即用12個(gè)led代替燈的連續(xù)亮度變化。從而實(shí)現(xiàn)臺(tái)燈的自動(dòng)調(diào)節(jié)功能。 除此之外，本設(shè)計(jì)還兼顧了廣大用戶的某些場(chǎng)合下的特殊需求而設(shè)置了手動(dòng)調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)，手動(dòng)調(diào)節(jié)分為按鍵調(diào)節(jié)和遙控調(diào)節(jié)，這極大增強(qiáng)了臺(tái)燈控制的靈活性，其中遙控調(diào)節(jié)由紅外遙控器和紅外接收管hs0038組成，紅外接收管接收遙控器發(fā)出的鍵值信號(hào)，單片機(jī)通過(guò)識(shí)別不同鍵值信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的回應(yīng)，進(jìn)而控制臺(tái)燈的動(dòng)作。3.2：?jiǎn)纹?/p>

28、機(jī)最小系統(tǒng)的設(shè)計(jì)3.2.1：?jiǎn)纹瑱C(jī)最小系統(tǒng)組成 單片機(jī)最小系統(tǒng)由單片機(jī)，電源電路，晶振電路，復(fù)位電路四部分組成。其中單片機(jī)起控制作用，電源電路負(fù)責(zé)提供5v穩(wěn)定直流電壓，晶振的作用是為系統(tǒng)提供基本的時(shí)鐘信號(hào)，復(fù)位電路則是復(fù)位系統(tǒng)的作用。3.2.2：電源電路 電源信號(hào)為5v，取自u(píng)sb界面，usb插座為a型，設(shè)計(jì)電路圖如圖3.1。 圖3.1：電源電路3.2.3：晶振電路 晶振選用的是11.0592mhz晶振，兩端分別連到單片機(jī)的xtal1和xtal2，電路圖如圖3.2。3.2.4：復(fù)位電路 復(fù)位電路有上電復(fù)位和按鍵手動(dòng)復(fù)位兩種。 （1）上電復(fù)位：上電復(fù)位利用電容器的充電實(shí)現(xiàn)。在時(shí)鐘電路工作后，在r

29、st端連續(xù)給出兩個(gè)機(jī)器周期的高電平就可完成復(fù)位操作。 （2）手動(dòng)復(fù)位：當(dāng)按下復(fù)位鍵后，復(fù)位端通過(guò)電阻和+5v電源接通，電容迅速放電，是rst引腳為高電平；當(dāng)復(fù)位按鍵彈起后，+5v電源通過(guò)電阻對(duì)電容重新充電，rst引腳端出現(xiàn)復(fù)位正脈沖。其持續(xù)時(shí)間取決于rc電路的時(shí)間常數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)手動(dòng)復(fù)位。復(fù)位電路如圖3.3所示。 圖3.2：晶振電路 圖3.3：復(fù)位電路3.3：hc-sr501模塊電路 人體輻射的紅外線中心波長(zhǎng)為910um，而熱釋電紅外線傳感器的波長(zhǎng)靈敏度在0.220um范圍內(nèi)幾乎穩(wěn)定不變，所以實(shí)際系統(tǒng)中常采用的是熱釋電紅外線傳感器。熱釋電紅外線傳感器主要是以非接觸的形式對(duì)人體輻射的紅外線進(jìn)行檢測(cè)

30、，將檢測(cè)到的紅外光譜轉(zhuǎn)變成微弱的電信號(hào)，然后通過(guò)放大電路將微弱的電信號(hào)放大，最后經(jīng)單片機(jī)處理以達(dá)到驅(qū)動(dòng)電路從而達(dá)到使感應(yīng)燈泡發(fā)光的效果。由于hc-sr501輸出端直接接單片機(jī)i/o口會(huì)有干擾，因此在此搭建一個(gè)三極管電路，從而消除干擾。電路圖如圖3.4所示。圖3.4：hc-sr501電路 該電路具體分析如下：當(dāng)檢測(cè)到有人靠近時(shí)，out輸出高電平1，未檢測(cè)到時(shí)輸出低電平0，當(dāng)out為1時(shí)，三極管導(dǎo)通，hw為0，當(dāng)out為0時(shí)，三極管沒(méi)有導(dǎo)通，hw為1，即檢測(cè)到有人時(shí)單片機(jī)口接收到低電平，反之接收到高電平。 檢測(cè)電路程序思想是當(dāng)檢測(cè)到人體靠近時(shí)，進(jìn)入自動(dòng)調(diào)光環(huán)節(jié)，由于hc-sr501只有在人體動(dòng)作時(shí)

31、才會(huì)輸出高電平信號(hào)，為了排除人體短時(shí)間內(nèi)一直保持靜止?fàn)顟B(tài)而產(chǎn)生的誤判斷，一旦檢測(cè)到人體動(dòng)作后延時(shí)一段時(shí)間，在這段延時(shí)時(shí)間內(nèi)若一直檢測(cè)不到人體動(dòng)作則視為人離開(kāi)，臺(tái)燈關(guān)閉并在此進(jìn)入檢測(cè)環(huán)節(jié)。若在延時(shí)時(shí)間內(nèi)檢測(cè)到人體動(dòng)作，則重新進(jìn)入延時(shí)。程序框圖如圖3.5所示。 檢測(cè)開(kāi)始 人體動(dòng)作？ 進(jìn)入調(diào)光模塊，延時(shí)一段時(shí)間，并在 這段時(shí)間內(nèi)不斷檢測(cè) 圖3.5：檢測(cè)流程圖3.4：調(diào)光模塊電路 調(diào)光電路由一個(gè)光敏電阻和pcf8591芯片組成，光敏電阻的型號(hào)選用5516，該模塊的基礎(chǔ)是光敏電阻具有光照越強(qiáng)，電阻越小的特性，采集光敏電阻一端的電壓值，將此電壓值送入pcf8591，通過(guò)ad轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，數(shù)字信號(hào)范圍

32、為 00xff 。 該電路具體分析如下：將光敏電阻一端的電信號(hào)送入ain1，通過(guò)ad轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，將數(shù)字信號(hào)與設(shè)定的數(shù)值相比較，從而讓燈顯示不同的亮度。數(shù)據(jù)寫(xiě)入和數(shù)據(jù)讀取過(guò)程都是通過(guò)scl（時(shí)鐘總線）和sda(數(shù)據(jù)總線）實(shí)現(xiàn)的。sda與scl構(gòu)成iic總串行總線，可發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，iic總線是philips公司推出的芯片間串行傳輸總線，以兩根連線即可實(shí)現(xiàn)完善的全雙工同步數(shù)據(jù)傳送，具有規(guī)范完整、結(jié)構(gòu)獨(dú)立和使用簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。圖3.6：調(diào)光模塊電路圖 iic總線協(xié)議最重要的是起始信號(hào)，終止信號(hào)和應(yīng)答信號(hào)。起始信號(hào)和終止信號(hào)由主機(jī)產(chǎn)生，應(yīng)答信號(hào)是每次傳輸完成一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)后必須有的，用于確認(rèn)傳輸是否

33、完成，主機(jī)向設(shè)備發(fā)一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)后需要設(shè)備作應(yīng)答，確認(rèn)設(shè)備是否收到數(shù)據(jù)，主機(jī)收一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)后需要向設(shè)備發(fā)一個(gè)應(yīng)答信號(hào)，告訴設(shè)備數(shù)據(jù)是否收到。 （1）起始信號(hào):在時(shí)鐘線保持高電平期間，數(shù)據(jù)線出現(xiàn)由高電平向低電平變化時(shí)啟動(dòng)iic總線。 (2) 終止信號(hào):在時(shí)鐘線保持高電平期間，數(shù)據(jù)線出現(xiàn)由低電平向高電平變化時(shí)停止i2c總線。 (3) 應(yīng)答信號(hào):應(yīng)答信號(hào)在第9個(gè)時(shí)鐘位上出現(xiàn)，接收器輸出低電平為應(yīng)答信號(hào)(a)，輸出高電平則為非應(yīng)答信號(hào)(/a)。 iic數(shù)據(jù)傳輸:scl為高電平時(shí)將sda上數(shù)據(jù)發(fā)走，所以sda上數(shù)據(jù)必須在scl為高電平期間保持穩(wěn)定，iic總線首先傳輸?shù)氖菙?shù)據(jù)最高位，最后是最低位。起始信號(hào)，

34、終止信號(hào)時(shí)序圖如圖3.7所示，數(shù)據(jù)傳輸時(shí)序圖如圖3.8所示。 3.5：紅外遙控模塊電路 紅外遙控電路由紅外發(fā)射與紅外接收兩部分組成，紅外發(fā)射即遙控器，紅外接收即紅外接收頭hs0038，hs0038接收到遙控器的鍵值，然后將鍵值與設(shè)定的值比較，從而控制臺(tái)燈工作。紅外發(fā)射電路如圖3.9所示，很顯然，當(dāng)txd1=0時(shí)，數(shù)據(jù)將被發(fā)射出去。紅外遙控電路圖如圖3.10所示。圖3.7：起始信號(hào)，終止信號(hào)時(shí)序圖圖3.8：數(shù)據(jù)傳輸時(shí)序圖 圖3.9： 紅外發(fā)射電路圖3.10： 紅外遙控電路3.6：發(fā)光電路的設(shè)計(jì) 發(fā)光電路圖如圖3.11（a),3.11(b),3.11(c)所示。由于單片機(jī)的驅(qū)動(dòng)能力很弱，因此單片機(jī)

35、在此電路中只做控制。為了保護(hù)脆弱的主控芯片，通常在主控芯片的并行界面與外部受控設(shè)備的并行界面間添加緩沖器。當(dāng)主控芯片與受控設(shè)備之間需要實(shí)現(xiàn)雙向異步通信時(shí)，自然就得選用雙向的八路緩沖器了，74hc245就是面向這種需求的。常見(jiàn)于同并口液晶屏、并口打印機(jī)、并口傳感器或通訊模塊等設(shè)備的界面上。因此，本次驅(qū)動(dòng)元件選用74hc245。由電路圖可知，當(dāng)單片機(jī)上a0a3或者d0d3上任意一個(gè)i/o口為低電平時(shí)，對(duì)應(yīng)的led就會(huì)導(dǎo)通。圖3.11（a）： 發(fā)光電路圖圖3.11（b）： 發(fā)光電路圖圖3.11（c）： 發(fā)光電路圖第4章：軟件部分4.1：軟件思路總述 在完成硬件電路后軟件的設(shè)計(jì)成了整個(gè)設(shè)計(jì)的核心問(wèn)題，

36、本次設(shè)計(jì)默認(rèn)模式是自動(dòng)調(diào)控模式，也就是說(shuō)開(kāi)啟臺(tái)燈馬上進(jìn)入人體檢測(cè)，若檢測(cè)到有人靠近即進(jìn)入自動(dòng)調(diào)光，在這不斷的檢測(cè)之中插入按鍵及遙控的掃描，如果檢測(cè)到遙控或者按鍵動(dòng)作則優(yōu)先進(jìn)入相應(yīng)的處理程序，按鍵和遙控鍵各有三個(gè)，相對(duì)應(yīng)的功能分別是開(kāi)關(guān)、模式調(diào)節(jié)、臺(tái)燈亮度調(diào)節(jié)，開(kāi)關(guān)即臺(tái)燈的總開(kāi)關(guān)，開(kāi)關(guān)關(guān)閉則臺(tái)燈滅，無(wú)法對(duì)臺(tái)燈進(jìn)行任何調(diào)節(jié)，模式調(diào)節(jié)負(fù)責(zé)在自動(dòng)和手動(dòng)兩種方式之間調(diào)節(jié)，臺(tái)燈亮度調(diào)節(jié)只有在手動(dòng)模式下才能生效，用以手動(dòng)調(diào)節(jié)臺(tái)燈亮度，亮度分為四檔。4.2：pcf8591的a/d轉(zhuǎn)化的實(shí)現(xiàn)4.2.1：pcf8591程序介紹 pcf8591程序是基于iic協(xié)議的通信程序，它分為讀與寫(xiě)兩個(gè)部分。寫(xiě)程序包括了開(kāi)始信

37、號(hào)（iicstart），寫(xiě)字節(jié)（iicsendbyte），結(jié)束信號(hào)（iicstop）及應(yīng)答信號(hào)（ack=0），讀程序包括了開(kāi)始信號(hào)（iicstart），寫(xiě)字節(jié)（iicsendbyte），結(jié)束信號(hào)（iicstop），應(yīng)答信號(hào)（ack=0）和非應(yīng)答信號(hào)（ack=1）。4.2.2:iicstart程序 iicstart的時(shí)序圖如圖4.1所示，由時(shí)序圖可知，當(dāng)scl為高點(diǎn)平時(shí)，sda由高電平到低電平的跳變?yōu)槠鹗夹盘?hào)，且對(duì)高低電平持續(xù)時(shí)間有要求，具體過(guò)程如下：sda=1，scl=1，延時(shí)5us，sda=0，scl=0，延時(shí)5us。圖4.1：iicstart時(shí)序圖4.2.3:iicstop程序 iicst

38、op的時(shí)序圖如圖4.2所示，由時(shí)序圖可知，當(dāng)scl為高點(diǎn)平時(shí)，sda由低電平到高電平的跳變?yōu)榻K止信號(hào)，且對(duì)高低電平持續(xù)時(shí)間有要求，具體過(guò)程如下：sda=0，scl=1，延時(shí)5us，sda=1，延時(shí)5us。圖4.2：iicstop時(shí)序圖4.2.4：iicsendbyte程序 sda上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)必須在scl為高電平期間保持穩(wěn)定，只有當(dāng)scl=0時(shí)sda允許變化，由iic協(xié)議知，寫(xiě)數(shù)據(jù)總是先寫(xiě)入高位，最后寫(xiě)入低位。4.2.5：應(yīng)答信號(hào)ack應(yīng)答信號(hào)（ack）：處理器把數(shù)據(jù)發(fā)給外接iic設(shè)備，如何知道iic設(shè)備數(shù)據(jù)已經(jīng)收到呢？就需要外接iic設(shè)備回應(yīng)一個(gè)信號(hào)給處理器。處理器發(fā)完8bit數(shù)據(jù)后就不再驅(qū)動(dòng)

39、總線了（sda引腳變輸入），而sda和sdl硬件設(shè)計(jì)時(shí)都有上拉電阻，所以這時(shí)候sda變成高電平。那么在第8個(gè)數(shù)據(jù)位，如果外接iic設(shè)備能收到信號(hào)的話接著在第9個(gè)周期把sda拉低，那么處理器檢測(cè)到sda拉低就能知道外接iic設(shè)備數(shù)據(jù)已經(jīng)收到。其時(shí)序圖如圖4.3所示。其具體過(guò)程如下：sda=1,scl=0，延時(shí)2us，scl=1，延時(shí)5us，if（sda=0),則產(chǎn)生應(yīng)答信號(hào)，sda=1,scl=0。4.2.6：非應(yīng)答信號(hào)ack 在讀程序結(jié)束時(shí)設(shè)備發(fā)出非應(yīng)答信號(hào)（ack=1)，表明讀取結(jié)束。其時(shí)序圖如圖4.4所示。 圖4.3：應(yīng)答信號(hào)時(shí)序圖 圖4.4：非應(yīng)答信號(hào)時(shí)序圖4.2.7：iicreadby

40、te程序 iicresadbyte和iicwritebyte一樣，也是從高位先讀取數(shù)據(jù)，最后讀低位。4.2.8：寫(xiě)數(shù)據(jù)writeiic iic總線系統(tǒng)中的每一片 pcf8591通過(guò)發(fā)送有效地址到該器件來(lái)啟動(dòng)。該地址包括固定部分和可編 程部分。可編程部分必須根據(jù)地址引腳 a0、a1 和 a2 來(lái)設(shè)置。iic總線協(xié)議中地址必須是起始條件后作為第一個(gè)位元組發(fā)送。地址字節(jié)的最后一位是用于設(shè)置以后數(shù)據(jù)傳輸方向的讀/寫(xiě)位。如圖4.5所示，由于a0，a1，a2都接地，即都為0，寫(xiě)的時(shí)候最后一位為0，即寫(xiě)數(shù)據(jù)時(shí)寫(xiě)的第一個(gè)位元組為0x90。發(fā)送到 pcf8591 的第二個(gè)位元組將被存儲(chǔ)在控制寄存器，用于控制器件

41、功能。 控制寄存器的高半字 節(jié)用于允許模擬輸出，和將模擬輸入編程為單端或差分輸入。低半字節(jié)選擇一個(gè)由高半字節(jié)定義的 模擬輸入通道 。如果自動(dòng)增量（auto-increment）標(biāo)志置 1，每次 a/d 轉(zhuǎn)換后通道號(hào)將自動(dòng) 增加。 如果自動(dòng)增量（auto-increment）模式是使用內(nèi)部振蕩器的應(yīng)用中所需要的，那么控制字中模擬輸出 允許標(biāo)志應(yīng)置 1。 這要求內(nèi)部振蕩器持續(xù)運(yùn)行， 因此要防止振蕩器啟動(dòng)延時(shí)的轉(zhuǎn)換錯(cuò)誤結(jié)果。 模擬輸 出允許標(biāo)志可以在其他時(shí)候復(fù)位以減少靜態(tài)功耗。 選擇一個(gè)不存在的輸入通道將導(dǎo)致分配最高可用的通道號(hào)。所以，如果自動(dòng)增量（auto-increment） 被置 1，下一個(gè)被

42、選擇的通道將總是通道 0。兩個(gè)半字節(jié)的最高有效位（即 bit 7 和 bit 3）是留給未來(lái) 的功能，必須設(shè)置為邏輯 0?？刂萍拇嫫鞯乃形辉谏想姀?fù)位后被復(fù)位為邏輯 0。d/a 轉(zhuǎn)換器和振蕩 器在節(jié)能時(shí)被禁止。模擬輸出被切換到高阻態(tài)。其控制字的各個(gè)位如圖4.6所示，其中d0，d1是通道選擇位，本設(shè)計(jì)選擇01，d2為增量允許位，為1時(shí)，每對(duì)一個(gè)通道轉(zhuǎn)換后自動(dòng)切換到下一個(gè)通道進(jìn)行轉(zhuǎn)換，為0是不進(jìn)行自動(dòng)轉(zhuǎn)換。本設(shè)計(jì)選擇0，d3是固定位為0，d4，d5為模擬量輸入方式選擇位，00：輸入方式0，四路單端輸入；01：輸入方式1，三路差分輸入；10：輸入方式2，二路單端輸入，一路差分輸入；11：輸入方式3，

43、二路差分輸入，本設(shè)計(jì)選擇輸入方式0，d6為模擬輸出允許位，本設(shè)計(jì)置1，d7為固定位0，因此第二個(gè)位元組應(yīng)發(fā)送0x41。圖4.5：地址圖4.6：控制字4.2.9：讀數(shù)據(jù)readiic 由上可知地址的讀寫(xiě)方式和控制字的讀寫(xiě)方式，讀數(shù)據(jù)的第一個(gè)位元組寫(xiě)入0x91，然后是讀取數(shù)據(jù)。4.3：紅外遙控的實(shí)現(xiàn)4.3.1：nec協(xié)議 nec協(xié)議是眾多紅外遙控協(xié)議的其中一種，通過(guò)該協(xié)議實(shí)現(xiàn)了遙控器的紅外通信功能。nec編碼的一幀由引導(dǎo)碼，地址碼，地址反碼，數(shù)據(jù)碼，數(shù)據(jù)反碼組成，如圖4.7所示，把地址碼和數(shù)據(jù)碼取反的作用是加強(qiáng)數(shù)據(jù)的正確性。圖4.7：nec協(xié)議4.3.2：引導(dǎo)碼與連發(fā)碼 引導(dǎo)碼顧名思義就是起始碼，

44、引導(dǎo)碼一來(lái)，數(shù)據(jù)輸送就開(kāi)始了，在nec協(xié)議中，引導(dǎo)碼是由9ms高電平+4.5ms低電平組成，如圖4.8所示。當(dāng)一個(gè)鍵按下超過(guò)36ms，振蕩器使芯片啟動(dòng)，將發(fā)射一組108ms的編碼脈沖,這108ms發(fā)射代碼由一個(gè)引導(dǎo)碼,低8位地址碼（9ms18ms）,高8位地址碼（9ms18ms）,8位數(shù)據(jù)碼（9ms18ms）和這8位數(shù)據(jù)的反碼（9ms18ms）組成。如果鍵按下超過(guò)108ms仍未松開(kāi)，接下來(lái)發(fā)射的代碼將僅由起始碼（9ms）和結(jié)束碼（2.25ms）組成，這就是連發(fā)碼，連發(fā)碼波形如圖4.9所示。實(shí)際上人手的動(dòng)作是很慢的，即使你快速的按下按鍵，可能對(duì)于芯片來(lái)說(shuō)還是超過(guò)108ms，所以如何處理連發(fā)碼是很

45、關(guān)鍵的。圖4.8：引導(dǎo)碼 圖4.9：連發(fā)碼4.3.3：nec協(xié)議中的高低電平 當(dāng)發(fā)射器按鍵按下后，即有遙控碼發(fā)出，所按的鍵不同遙控編碼也不同。這種遙控碼具有以下特征：采用脈寬調(diào)制的串行碼，以脈寬為0.565ms、間隔0.56ms、周期為1.125ms的組合表示二進(jìn)制的“0”；以脈寬為0.565ms、間隔1.685ms、周期為2.25ms的組合表示二進(jìn)制的“1”，其波形如圖4.10所示。圖4.10：數(shù)據(jù)“1”和數(shù)據(jù)“0” 如圖可見(jiàn)，0與1前端的低電平持續(xù)都是0.56ms，那么就是后面的高電平持續(xù)時(shí)間不同，0為0.56ms，1為1.685ms，上述“0”和“1”組成的32位二進(jìn)制碼經(jīng)38khz的載

46、頻進(jìn)行二次調(diào)制以提高發(fā)射效率，達(dá)到降低電源功耗的目的，然后再通過(guò)紅外發(fā)射二極管產(chǎn)生紅外線向空間發(fā)射。4.3.4：地址碼和數(shù)據(jù)碼 地址碼的作用是識(shí)別不同的遙控器，而數(shù)據(jù)碼則是指按鍵的鍵碼，值得注意的是，在hs0038接收端所有的碼都是以反碼形式接收到，例如引導(dǎo)碼在hs0038接收端為9ms低電平+4.5ms高電平，如圖4.11所示。圖4.11：引導(dǎo)反碼4.3.5：定時(shí)器的應(yīng)用： 由于在nec協(xié)議中時(shí)間要求比較高，因此我選用定時(shí)器t0來(lái)采集時(shí)間。應(yīng)用定時(shí)器的時(shí)候我們必須設(shè)定有關(guān)的寄存器，其中定時(shí)器/計(jì)數(shù)器模式控制寄存器tmod是一個(gè)逐位定義的8位寄存器，各個(gè)數(shù)據(jù)位如圖4.12所示。其中低四位（即d

47、0 d3）定義定時(shí)器/計(jì)數(shù)器t0，高四位（即d4 d7）定義定時(shí)器/計(jì)數(shù)器t1。各個(gè)位的定義與置位如下： gate=1時(shí)，與門(mén)的輸出信號(hào)k由intx輸入電平和trx位的狀態(tài)一起決定(即此時(shí)k=trx.intx)，當(dāng)且僅當(dāng)trx=1,intx=1(高電平)時(shí)，計(jì)數(shù)啟動(dòng)；否則，計(jì)數(shù)停止。 當(dāng)int0引腳為高電平時(shí)且tr0置位，tr0=1；啟動(dòng)定時(shí)器t0； 當(dāng)int1引腳為高電平時(shí)且tr1置位，tr1=1；啟動(dòng)定時(shí)器t1。 gate=0時(shí)，或門(mén)輸出恒為1，與門(mén)的輸出信號(hào)k由trx決定(即此時(shí)k=trx)，定時(shí)器不受intx輸入電平的影響，由trx直接控制定時(shí)器的啟動(dòng)和停止，本設(shè)計(jì)選gate=0。 當(dāng)

48、tr0=1,啟動(dòng)定時(shí)器t0。 當(dāng)tr1=1,啟動(dòng)定時(shí)器t1。 c/t=0時(shí)為定時(shí)功能: 加1計(jì)數(shù)器對(duì)脈沖f進(jìn)行計(jì)數(shù)，每來(lái)一個(gè)脈沖，計(jì)數(shù)器加1，直到計(jì)時(shí)器tfx滿溢出。 c/t=1時(shí)為計(jì)數(shù)功能: 加1計(jì)數(shù)器對(duì)來(lái)自輸入引腳t0(p3.4)和t1(p3.5)的外信號(hào)脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，每來(lái)一個(gè)脈沖，計(jì)數(shù)器加1，直到計(jì)時(shí)器tfx滿溢出。本設(shè)計(jì)選擇c/t=0。 m1，m0：方式選擇，當(dāng)m1=m0=0時(shí)為13位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，此時(shí)為方式0。 當(dāng)m1=0，m0=1時(shí)為16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，此時(shí)為方式1。當(dāng)m1=1，m0=0時(shí)為自動(dòng)重裝8位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，此時(shí)為方式2。當(dāng)m1=m0=1時(shí)t0為2個(gè)8位計(jì)數(shù)器，此時(shí)為方式3，且t1無(wú)此方式。在這里選擇方式1。由此，tmod=0x01。 圖4.12：tmod寄存器 tcon是定時(shí)器控制寄存器，如圖4.13所示。 其各個(gè)位的定義與置位如下： tf0(tf1)計(jì)數(shù)溢出標(biāo)志位，當(dāng)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)溢出時(shí)，該位置1 tr0（tr1）定時(shí)器運(yùn)行控制位 當(dāng)tr0（tr1）0 停止定時(shí)器/計(jì)數(shù)器工作 當(dāng)tr0（tr1）1 啟動(dòng)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器工作ie0（ie1）外中斷請(qǐng)求標(biāo)志位當(dāng)cpu采樣到p3.2（p3.3）出現(xiàn)有效中斷請(qǐng)求時(shí)，此位由硬件置1。在中斷回應(yīng)完成后轉(zhuǎn)向中斷服務(wù)時(shí)，再由