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深圳大学考试答题纸(以论文、报告等形式考核专用)二○一二～二○一三 学年度第 一 学期课程编号2211291301课程名称电子线路设计主讲教师曾德怀评分学 号2010110074姓名曾泽锋专业年级10届机电与控制工程自动化教师评语：题目：红外编码发射与红外解码显示设计课题：红外编码发射与红外解码显示设计任务及技术要求：1、7V-18V电源供电，通过降压器将电压转化成5V和3.3V供电板芯片使用；2、3.3V电压供芯片UPD6121G_001使用，使其能够产生32个红外编码，并通过32个按键控制发射；3、5V电压供单片机52使用，接收红外射线后通过内部程序解读，并将解读出来的结果正确地显示在液晶显示屏上；4、液晶显示屏能正确显示内容；设计方案：UPD6121G键盘红外发射红外接收AT89S52液晶显示蜂鸣器 7V-18V 5V 反馈 5V 发射 3.3V 图1 总电路的组合框图 电板功能设计的组合框图如图1所示，整体设计方案主要有三个部分组成：电源供能模块电源供能模块主要使用了降压芯片7805以及降压芯片1117。芯片7805是5V的降压稳压，而芯片1117是3.3V的降压稳压；电源端口输入7V-18V电压，经7805降压输出5V后供单片机 以和红外接收管其他一些LED显示灯使用；另外7805输出的5V电压通过1117降压输出3.3V供红外编码芯片UPD6121G_001使用。红外编码发射模块红外发射模块主要由编码芯片UPD6121G_001和键盘及红外发射LED灯组成，具体工作如下，芯片UPD6121G_001的工作电压为3.3V，在正常工作下，芯片UPD6121G_001根据管脚之间的不同连接方式产生不同的红外码。当键盘上的其中一个键按下时候，使管脚之间导通的，每一个按键能使芯片UPD6121G_001管脚间产生不一样的连接，因为也同时生成了不一样的红外编码，经红外LED灯发射出去。红外接收解码显示模块红外接收显示模块主要由AT89S52单片机、LCD1602液晶显示屏、红外接收管组成。具体工作如下，红外接收管在5V供电电压下正常工作，当接收到红外码的时候会出发单片机AT89S52的INT0中断，单片机AT89S52在5V的供电电压下正常工作，被触发了中断后进入中断服务程序，解读所接收到的红外码，并将红外码显示在LCD1602液晶显示屏上，此外，当单片机AT89S52解读红外码成功的时候，会通过控制蜂鸣器响应一声。其中，红外码主要包括8位用户码，8位反用户码，8位操作码，8位反操作码。 图2 总电路图设计原理图芯片的工作原理UPD6121G_001芯片： 图3 UPD6121_001G图4 UPD6121_001G管脚介绍图5 UPD6121_001G内部电路 图6 REM输出代码 图7 各组合下的红外操作码 UPD_6121G芯片总共有20个管脚如图3，管脚1-4为KI0-KI3，管脚12-19为KIO0-KIO7，两类型管脚间总共形成了32个组合，分别代表的红外发射的32个不同红外码，见图7。例如，当脚KI0与脚KI00相连接的时候，芯片内部会形成“00H FFH OOH FFH”的红外码。5管脚为REM脚，当芯片UPD6121G_001内部想成了正确的红外码时，通过此管脚输出，此管脚外接红外发射头，输出后通过红外发射头将已经编好码的红外发射出去，见图6。6管脚为VDD电源输入端口，外接3.3V电压。7管脚为SEL功能选择端口，本次设计中次管脚外接高电平。8、9管脚分别为OSCO和OSCI，为芯片工作波特率输入口，与此芯片配对的晶振的波特率为455KHZ。10管脚为VSS外接地。11管脚为LMP,红外发射标识位，当芯片UPD6121G_001内部形成正确的红外码，并能通过5管脚REM正确输出的时候，次管脚会同时输出一个低电平，在本次设计之中，我利用这个管脚外接一个普通的LED灯，LED灯另一端接高电平，当红外发射成功的时候，这个LED灯会闪烁一下，由此可清晰的知道设计是否已经成功。AT89S52单片机：图8 AT89S52单片机图9 AT89S52单片机内部电路 AT89S52单片机总共有40个管脚，见图8。我在这里只分析我在设计实验中利用到的管脚的功能原理。首先是外部中断口INT0，12管脚，低电平触发。外接红外接收管的信号脚，当红外接收管接收到红外时，会触发中断，是单片机AT89S52进入中断处理程序，解读红外码。其次是9管脚复位脚REST,，外接一轻触开关，当开关按下时，高电平触发复位，是单片机AT89S52内部程序从头开始。40管脚为VDD，外接工作电压5V。20管脚为VSS，外接地。18、19管脚分别为XTAL1和XTAL2，为单片机AT89S52的工作波特率输入端，外接晶振，与