单片机的简易红外遥控器的设计
目 录
一、引言 1
二、设计目标 1
三、总体设计 1
（一）AT89S52单片机 2
（二）LED数码管 3
（三）HX1838红外接收管 3
（四）红外遥控器 4
（五）报警器 4
（六）小结 4
四、硬件部分 4
（一）单片机最小系统 4
（二）数码管显示 5
（三）报警电路 6
（四）红外接收电路 6
（五）电路总图 7
五、软件部分 8
（一）主流程 8
（二）数码管显示子程序 9
（三）红外信号接收子程序 9
（四）小结 10
六、系统调试 10
七、总结 11
参考文献 11
致谢 11
附录 13
(一）程序 13
(二）原理图 16
(三)PCB图 17
一、引言
在现今，我们主要就是用红外信号发射及接收的方式来满足我们对远程设备的遥控。我们生活中有好多例子，比如：电视机、空调、DVD机还有支持遥控的手机等等，都是利用的红外发射技术。红外之所以发展的如此之快，主要就是因为实现它的成本极低，所以红外遥控是我们日常电器远程遥控的首选方式。
人们的生活水平随着科技的发展也是越来愈高，各种红外遥控也是应运而生。为了防止其互相干扰，各大种类的解码方式也是一一出现，当然，这种方式的缺点就是其功能比较单一。本文的设计就可以对按键功能进行任意设定，从而实现对设备的多种操作，这也算是一个亮点吧。
处于是初学者的缘故，我选用了性价比 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥3^5`1^9`1^6^0`7^2$
较高的AT89S52单片机为主控，利用51单片机的定时器和中断系统等，来运行操控整个系统：检测接收信号，然后再对存储的红外信号时常进行解码，然后显示电路及发声电路工作。这里遥控发射器通过对红外光发射频率的控制来区别不同的操作。整个设计里面，硬件电路设计相对简单点，但胜在软件比较全面，可实现多种功能。
二、设计目标
1. 遥控器对5M左右的设备进行有效的操作；
2. 红外信号频率为38 KHz；
3.数码管显示红外接收头接收到的信号。
三、总体设计
本设计分为软件硬件两部分。硬件部分主要分四部分，下面会一一解释。通过红外发送遥控器按下0-9号键进行信号发送，单片机将红外接收头接收到的已经解码的信号用数码管显示。在完成解码时，发声电路工作。具体设计如图1所示。
图1 整体系统设计
（一）AT89S52单片机
AT89S52最初是由美国ATMEL公司生产，它凭借自身的的超高性价比，成为了好多人的首选。芯片系统可编程存储器的容量为8k bytes,有高密度、不易丢失等优点。它的指令系统和引脚定义和51单片机基本一致。对于我们这些初学单片机的新手来说，使用起来还是蛮方便的。
引脚定义：时钟振荡输入端口为19脚（XAL1）和18脚（XTAL2），连接外部晶振，计时用的。复位端口是第9个引脚（RST/Vpd），可复位系统。单片机的电源输入正端和电源输入负端分别是第40个引脚和20个引脚。它有三个可编程数据端口，分别为P0~P3。AT89S52具体的引脚定义如图2所示。
图2 AT89S52引脚图
（二）LED数码管
LED显示器具有低价高性能、方便适配、连接简单等优点。一般情况下，LED是我们学生党蛮不错的选择
LED数码管是字段型的显示器件，由若干个发光二级管组成。我用的是包含一位小数点的8字共阴数码管。
在工作原理上，一般正向所需电压是1.5～2V左右，额定工作电流为10MA，最大不能超过 40MA。
（三）HX1838红外接收管
随着科技的发展，此种型号的红外接收管的应用越来越广。而它优点又是极多，比如说：电压要求不高又省电；反应速度快且极能抗干扰。
红外接收器的工作波形如图3所示：
图3 HX1838测试波形
（四）红外遥控器
红外遥控器主要由以红外信号发射电路、发射信号调制电路、控制器、数据存储单元、键盘电路组成。
遥控器工作时，处理单元会先从对应的数据存储位置读取原先存储的码值数据，传输给数据保持电路，信号调制电路将该数据进行调制，信号进行放大，最后，红外信号发射电路发射红外信号。
供电用的是3V的纽扣电池，有效距离估计是5—10M。
（五）报警器
蜂鸣器有两类3大品种。压电式、铁振膜式和动圈式。铁振膜式和动圈式虽然结构不一样，但都拥有一样的原理，都属于电磁式。所有蜂鸣器也都分为纯蜂鸣器和带驱动的蜂鸣器。这里采用的就是电磁式蜂鸣器。
（六）小结
通过上面介绍的各各元器件的相互配合达到最终的控制及显示的效果。整个电路可以看成是AT89S52为核心控制、红外信号接收解码、数码管显示以及发声4大功能模块。
四、硬件部分
（一）单片机最小系统
正常的单片机系统，一般情况下必须由单片机，晶振电路，复位电路组成，电路如图4所示。
这次设计选用了12M的晶振作为时钟源，我在晶振的每个引脚上并联一只22pf的瓷片电容，保持稳定性。
单片机引脚上有一RST引脚，我们在这一引脚上外接一个复位电路。 AT89S52单片机的RST引脚有长于2个机器周期的高电平时，系统复位，通过在该引脚上对VCC接个电解电容来上电复位，在接了下拉电阻后，构成了RC电路。它放电完毕后，RST引脚恢复低电平，使系统重新回到正常的工作状态。
图4 单片机最小系统
（二）数码管显示
在红外控制数码管显示系统设计中，单片机的P0端口连接数码管的7个笔画段a~g，而数码管的公共极COM直接通过电阻与地相连。CPU向字段输出口送出字形码，然后对应高电平的数码管笔画段点亮。
电路连接方式如图5所示。数码管的显示代码如表1所示。
图5 数码管显示电路
表1数码管显示代码表
字符 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
代码 0x77 0x44 0x6b 0x6e 0x5c 0x3e 0x3f 0x64 0x7f 0x7e
（三）发声电路
解码完成时，蜂鸣器短响。本次设计选用了一个PNP型三极管来控制蜂鸣器的开启与否。具体的电路设计如图6所示。
图6 报警电路
（四）红外接收电路
这里HX1838将接收后的数据通过IR(P3.2)端口传送给单片机，其次，我在IR端接了一个起到稳定电路作用的上拉电阻。具体电路如图7所示。
1、 我总是要不停修改定义变量，才得以解决程序编译问题，以后要细心；
2、 C语言程序编写时字母大小写乱搞，搞的程序出错，要多多注意；
3、 在程序编写时总是用错字符，反复看了几次书籍，才得以改善；
一、引言 1
二、设计目标 1
三、总体设计 1
（一）AT89S52单片机 2
（二）LED数码管 3
（三）HX1838红外接收管 3
（四）红外遥控器 4
（五）报警器 4
（六）小结 4
四、硬件部分 4
（一）单片机最小系统 4
（二）数码管显示 5
（三）报警电路 6
（四）红外接收电路 6
（五）电路总图 7
五、软件部分 8
（一）主流程 8
（二）数码管显示子程序 9
（三）红外信号接收子程序 9
（四）小结 10
六、系统调试 10
七、总结 11
参考文献 11
致谢 11
附录 13
(一）程序 13
(二）原理图 16
(三)PCB图 17
一、引言
在现今，我们主要就是用红外信号发射及接收的方式来满足我们对远程设备的遥控。我们生活中有好多例子，比如：电视机、空调、DVD机还有支持遥控的手机等等，都是利用的红外发射技术。红外之所以发展的如此之快，主要就是因为实现它的成本极低，所以红外遥控是我们日常电器远程遥控的首选方式。
人们的生活水平随着科技的发展也是越来愈高，各种红外遥控也是应运而生。为了防止其互相干扰，各大种类的解码方式也是一一出现，当然，这种方式的缺点就是其功能比较单一。本文的设计就可以对按键功能进行任意设定，从而实现对设备的多种操作，这也算是一个亮点吧。
处于是初学者的缘故，我选用了性价比 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥3^5`1^9`1^6^0`7^2$
较高的AT89S52单片机为主控，利用51单片机的定时器和中断系统等，来运行操控整个系统：检测接收信号，然后再对存储的红外信号时常进行解码，然后显示电路及发声电路工作。这里遥控发射器通过对红外光发射频率的控制来区别不同的操作。整个设计里面，硬件电路设计相对简单点，但胜在软件比较全面，可实现多种功能。
二、设计目标
1. 遥控器对5M左右的设备进行有效的操作；
2. 红外信号频率为38 KHz；
3.数码管显示红外接收头接收到的信号。
三、总体设计
本设计分为软件硬件两部分。硬件部分主要分四部分，下面会一一解释。通过红外发送遥控器按下0-9号键进行信号发送，单片机将红外接收头接收到的已经解码的信号用数码管显示。在完成解码时，发声电路工作。具体设计如图1所示。
图1 整体系统设计
（一）AT89S52单片机
AT89S52最初是由美国ATMEL公司生产，它凭借自身的的超高性价比，成为了好多人的首选。芯片系统可编程存储器的容量为8k bytes,有高密度、不易丢失等优点。它的指令系统和引脚定义和51单片机基本一致。对于我们这些初学单片机的新手来说，使用起来还是蛮方便的。
引脚定义：时钟振荡输入端口为19脚（XAL1）和18脚（XTAL2），连接外部晶振，计时用的。复位端口是第9个引脚（RST/Vpd），可复位系统。单片机的电源输入正端和电源输入负端分别是第40个引脚和20个引脚。它有三个可编程数据端口，分别为P0~P3。AT89S52具体的引脚定义如图2所示。
图2 AT89S52引脚图
（二）LED数码管
LED显示器具有低价高性能、方便适配、连接简单等优点。一般情况下，LED是我们学生党蛮不错的选择
LED数码管是字段型的显示器件，由若干个发光二级管组成。我用的是包含一位小数点的8字共阴数码管。
在工作原理上，一般正向所需电压是1.5～2V左右，额定工作电流为10MA，最大不能超过 40MA。
（三）HX1838红外接收管
随着科技的发展，此种型号的红外接收管的应用越来越广。而它优点又是极多，比如说：电压要求不高又省电；反应速度快且极能抗干扰。
红外接收器的工作波形如图3所示：
图3 HX1838测试波形
（四）红外遥控器
红外遥控器主要由以红外信号发射电路、发射信号调制电路、控制器、数据存储单元、键盘电路组成。
遥控器工作时，处理单元会先从对应的数据存储位置读取原先存储的码值数据，传输给数据保持电路，信号调制电路将该数据进行调制，信号进行放大，最后，红外信号发射电路发射红外信号。
供电用的是3V的纽扣电池，有效距离估计是5—10M。
（五）报警器
蜂鸣器有两类3大品种。压电式、铁振膜式和动圈式。铁振膜式和动圈式虽然结构不一样，但都拥有一样的原理，都属于电磁式。所有蜂鸣器也都分为纯蜂鸣器和带驱动的蜂鸣器。这里采用的就是电磁式蜂鸣器。
（六）小结
通过上面介绍的各各元器件的相互配合达到最终的控制及显示的效果。整个电路可以看成是AT89S52为核心控制、红外信号接收解码、数码管显示以及发声4大功能模块。
四、硬件部分
（一）单片机最小系统
正常的单片机系统，一般情况下必须由单片机，晶振电路，复位电路组成，电路如图4所示。
这次设计选用了12M的晶振作为时钟源，我在晶振的每个引脚上并联一只22pf的瓷片电容，保持稳定性。
单片机引脚上有一RST引脚，我们在这一引脚上外接一个复位电路。 AT89S52单片机的RST引脚有长于2个机器周期的高电平时，系统复位，通过在该引脚上对VCC接个电解电容来上电复位，在接了下拉电阻后，构成了RC电路。它放电完毕后，RST引脚恢复低电平，使系统重新回到正常的工作状态。
图4 单片机最小系统
（二）数码管显示
在红外控制数码管显示系统设计中，单片机的P0端口连接数码管的7个笔画段a~g，而数码管的公共极COM直接通过电阻与地相连。CPU向字段输出口送出字形码，然后对应高电平的数码管笔画段点亮。
电路连接方式如图5所示。数码管的显示代码如表1所示。
图5 数码管显示电路
表1数码管显示代码表
字符 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
代码 0x77 0x44 0x6b 0x6e 0x5c 0x3e 0x3f 0x64 0x7f 0x7e
（三）发声电路
解码完成时，蜂鸣器短响。本次设计选用了一个PNP型三极管来控制蜂鸣器的开启与否。具体的电路设计如图6所示。
图6 报警电路
（四）红外接收电路
这里HX1838将接收后的数据通过IR(P3.2)端口传送给单片机，其次，我在IR端接了一个起到稳定电路作用的上拉电阻。具体电路如图7所示。
1、 我总是要不停修改定义变量，才得以解决程序编译问题，以后要细心；
2、 C语言程序编写时字母大小写乱搞，搞的程序出错，要多多注意；
3、 在程序编写时总是用错字符，反复看了几次书籍，才得以改善；
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