單片機紅外遙控發(fā)射+接收電路源程序及Proteus仿真設計有波形圖顯示

ID:791490 · 發(fā)表于 2020-7-7 11:49

設計一個基于單片機的嵌入式系統(tǒng)，要求具備以下功能:
紅外數據的接收及解碼,紅外發(fā)色電路
數碼管的顯示驅動控制
將接收到的紅外數據進行實時顯示(限于動態(tài)掃描方法)
請根據以上功能要求，進行硬件系統(tǒng)設計,編寫軟件程序并畫出流程圖。
利用單片機進行遙控系統(tǒng)的應用設計，相較于市面上遙控集成電路受功能鍵數及應用范圍限制，具有編程靈活多樣、操作碼個數可隨意設定的優(yōu)點。本設計利用AT89C52制作紅外遙控系統(tǒng)，使用Keil軟件編寫程序，在Proteus軟件中采用IRLINK模塊用于接收并解調紅外信號，進行程序的仿真。設計中，矩陣鍵盤充當遙控器，當我們按下某一個鍵時，經單片機識別，CPU向接有紅外發(fā)射管的端口發(fā)射一定頻率的脈沖，該脈沖與38KHz左右的載波脈沖進行調制，然后將已調制的脈沖進行緩沖放大，激勵紅外發(fā)光二極管將電能轉化為光能，使得紅外發(fā)光二極管發(fā)射出一定頻率的紅外線，當接收控制系統(tǒng)接收到該紅外光后，由單片機內定時/計數器得到該紅外光的頻率，然后將該頻率送往CPU，由CPU對該信號進行反編碼，識別出控制信號，控制LED燈亮，蜂鳴器發(fā)聲，并從數碼管顯示出按鍵值，同時示波器顯示紅外發(fā)射及接受端的脈沖波形，實現紅外數據的接收解碼與動態(tài)顯示。
以下為發(fā)射程序，接收見附件。信號波形解碼顯示都沒問題，LED燈和蜂鳴器設計是有點問題的，可以刪掉不用不影響。
自動的是壓縮包里第二個文件的程序，其他包里有額外的參考資料，可借鑒。

仿真原理圖如下（proteus仿真工程文件可到本帖附件中下載）

紅外波形圖:

單片機源程序如下:

#include <REG51.h>
#include <intrins.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
#define SBM 0xFF //用戶識別碼
#define m9 (65536-9000) //約9mS
#define m4_5 (65536-4500) //約4.5mS
#define m1_6 (65536-1630) //約1.65mS
#define m_65 (65536-580) //約0.65mS
#define m_56 (65536-560) //約0.56mS
#define m40 (65536-40000) //約40mS
#define m56 (65536-56000) //56mS
#define m2_25 (65536-2250) //約2.25mS
sbit IR = P3^6; //定義發(fā)射引腳（接PNP三極管基極）
sbit LED = P3^7; //發(fā)射指示燈
uchar KEY(void);
void SanZhuan(void);
void ZZ(uchar x);
void Z0(uchar temp);
void TT0(bit BT,uint x);
void YS(uchar time);
/*┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈
函數功能：主函數
┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈*/
void main(void)
{
TMOD = 0x01; //T0 16位工作方式
IR=1; //發(fā)射端口常態(tài)為高電平
while(1)
{
SanZhuan();
}
}
/***************************************************************
函數功能： 4×4矩陣鍵盤
鍵值
P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7
│ │ │ │ │ │ │ │ ┃
│ │ │ └────13 14 15 16 ┃
│ │ └─────────9 10 11 12 ┃
│ └──────────────5 6 7 8 ┃
└────────────────────1 2 3 4 ┃
***************************************************************/
uchar KEY(void)
{
uchar H,L; //行值，列值
H=0;
L=0;
P1 = 0xf0; //將鍵盤端口行值設為1，列值設為0
if(P1!= 0xf0) //檢測是否有按鍵按下，如果有則hangval必不為0x0f
{
YS(10); //按鍵去抖動，延時10毫秒
if(P1!=0xf0) //確實有按鍵按下
{
H = P1&0xf0; //按鍵后得到按鍵的行標志位，將行標志位賦值給hangval
P1 = 0x0f; //翻轉鍵盤接口輸出
L = P1&0x0f; //得到列標志位
}
return (H+L);
}
return 0;
}
/***************************************************************
函數功能：散轉程序
***************************************************************/
void SanZhuan(void)
{
uchar v;
v = KEY();
switch(v)
{
case 0x77:ZZ(0x01);v=0;break; //" "
case 0xb7:ZZ(0x02);v=0;break; //" "
case 0xd7:ZZ(0x03);v=0;break; //" "
case 0xe7:ZZ(0x04);v=0;break; //" "
case 0x7b:ZZ(0x05);v=0;break; //" "
case 0xbb:ZZ(0x06);v=0;break; //" "
case 0xdb:ZZ(0x07);v=0;break; //" "
case 0xeb:ZZ(0x08);v=0;break; //" "
case 0x7d:ZZ(0x09);v=0;break; //" "
case 0xbd:ZZ(0x10);v=0;break; //" "
case 0xdd:ZZ(0x11);v=0;break; //" "
case 0xed:ZZ(0x12);v=0;break; //" "
case 0x7e:ZZ(0x13);v=0;break; //" "
case 0xbe:ZZ(0x14);v=0;break; //" "
case 0xde:ZZ(0x15);v=0;break; //" "
case 0xee:ZZ(0x16);v=0;break; //" "
default:v=0;
}
}
/*┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈
函數功能：發(fā)送主程序
┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈*/
void ZZ(uchar x)
{
TT0(1,m9); //高電平9mS
TT0(0,m4_5); //低電平4.5mS
/*┈ 發(fā)送4幀數據 ┈*/
Z0(SBM);
Z0(~SBM);
Z0(x);
Z0(~x);
/*┈┈ 結束碼 ┈┈*/
TT0(1,m_65);
TT0(0,m40);
/*┈┈ 重復碼 ┈┈*/
while(KEY())
{
TT0(1,m9);
TT0(0,m2_25);
TT0(1,m_56);
TT0(0,m40);
TT0(0,m56);
}
}
/*┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈
函數功能：單幀發(fā)送程序
入口參數：1幀數據
┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈*/
void Z0(uchar temp)
{
uchar v;
for (v=0;v<8;v++) //循環(huán)8次移位
{
TT0(1,m_65); //高電平0.65mS
if(temp&0x01) TT0(0,m1_6); //發(fā)送最低位
else TT0(0,m_56);
temp >>= 1; //右移一位
}
}
/*┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈
函數功能：38KHz脈沖發(fā)射 + 延時程序
入口參數：（是否發(fā)射脈沖,延時約 x (uS)）
┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈*/
void TT0(bit BT,uint x)
{
TH0 = x>>8; //輸入T0初始值
TL0 = x;
TF0=0; //清0
TR0=1; //啟動定時器0
if(BT == 0) while(!TF0); //BT=0時不發(fā)射38KHz脈沖只延時；BT=1發(fā)射38KHz脈沖且延時；
else while(1) //38KHz脈沖，占空比5:26
{
IR = 0;
if(TF0)break;
if(TF0)break;
IR = 1;
if(TF0)break;
if(TF0)break;
if(TF0)break;
if(TF0)break;
if(TF0)break;
if(TF0)break;
if(TF0)break;
if(TF0)break;
if(TF0)break;
if(TF0)break;
}
TR0=0; //關閉定時器0
TF0=0; //標志位溢出則清0
IR =1; //脈沖停止后，發(fā)射端口常態(tài)為高電平
}
/***************************************************************
函數功能：按鍵消抖延時程序
入口參數：1ms×time （晶振=12MHz）
***************************************************************/
void YS(uchar time)
{
uchar i,j;
for(i=0; i<time; i++)
for(j=0; j<247; j++)_nop_();
}

復制代碼

全部資料51hei下載地址：

紅外遙控帶原理圖.rar (2.78 MB, 下載次數: 219)

ID:194006 · 發(fā)表于 2021-8-1 11:45

這個不錯,要是38K的載波用了輪循方式,如果單片機時序不一樣就要重新調.

用中斷方式應該更加精準.

ID:959166 · 發(fā)表于 2021-8-6 15:21

模擬時無論按那個按鈕波形都沒有變化

ID:943047 · 發(fā)表于 2021-8-6 16:54

本帖最后由 fengshakalaka 于 2021-8-6 17:01 編輯

樓主proteus用的哪個版本啊

ID:328014 · 發(fā)表于 2021-8-6 17:40

我用Proteus7.5打開的,模擬效果如下:

ID:585365 · 發(fā)表于 2021-8-10 16:57

還是看的不是很明白。還得加強學習啊

ID:1121795 · 發(fā)表于 2024-5-30 22:14

有仿真圖嗎

ID:1146327 · 發(fā)表于 2025-3-26 11:22

講得很好

ID:1146327 · 發(fā)表于 2025-3-26 11:37

這幾個功能都是獨立的，數據顯示，LED，蜂鳴器都可以自行調用

ID:38658 · 發(fā)表于 2025-4-1 17:49

非常感謝大佬的資料！

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