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1、 摘要 随着电子技术和自动化技术的发展，人们对生活质量的要求越米越高。家用电器产品也在不断的更新换代。从始初的晶体管、到电子管:由模拟到数字;由分立元件到集成电路;从普通向高性能、多功能型:由手动控制向红外线遥控、向智能化发展。此次要设计的就是红外遥控窗帘。它是采用89C2051单片机的最小系统设计，控制一个zzov的可逆、直流电动机控制窗帘的拉开和关闭 红外遥控的重点就在红外发送和接收及编码与解码问题。所以讨论的重点也就是这些个方面。当今专用的红外发送和接收器件非常多，编码与解码的方法也很多，所以要根据实际的情况来选取合适的发送、接收器件和编码、解码方法。除此之外，还要了解单片机的接口技术的
2、应用和单片机的抗干扰方法。接口方面主要介绍单片机的串口。抗干扰技术有:指令冗余，拦截技术、软件陷阱的设计、软件“看门狗”技术等口关键词:遥控，红外线，编码，抗干扰，智能，串行口ABSTEACT With the development of electronic technology and automatic technology, people have moreand more high expectations for life quality. The home electric equipment products are in constantupdate too. From t
3、he transistor of the beginning of beginning, to the electron tube;Imitated it tothe figure; From the discrete component to the integrated circuit; From ordinary to highperformance，multi-functional type; By manual to control to infrared ray remote control, tointelligent to develop. This one that desi
4、gned less important is an infrared remote control curtainIt adopt minimum system，89C2051 of MCU design，control one 220V reversible changingspeed the motor control to draw back and shut off the curtain E271 Infrared focal point of remote control in infrared to send with receiving and code and decodet
5、he issue. So focal point that discuss the. A special-purpose one infrared to send and receivedevice very more, code and method that decode too a lot of nowadays, so will choose suitablesending, receiving the device, code, decoding method according to the real situation. In addition,should understand
6、 the application of the interface technology of the one-chip computer andone-chip computer anti-interference method. Interface respect introduces one cluster of mouths ofthe one-chip computer mainly. Anti-interference technology is as follows, order redundancy,interception technology, design, softwa
7、re, software of trap guard the gate dog technology, etc.:Remote control. Infrared ray，Code，Anti-interference，Serialmouth 目录 1绪论 当今，计算机技术带来了科研和生产的许多重大飞跃，微型计算机的应用己渗透到生产、生活的各个方面。其中单片机问世不久，然而体积小、廉价、功能强，其销售额每年近80%的速度增长。它的性能不断提高，适用范围越来越宽，在计算机应用领域已占有日益重要的地位PI口 近几年来，随着科学技术的发展和人民生活水平的日益提高，城市建设步伐的加快，一栋栋居民楼、写字
8、楼、宾馆拔地而起。进入寻常百姓的家用电器品种与数量愈来愈多，这些家用电器有的能减轻人们的家务、有的能丰富人们的文娱生活，有的则能提高人们的生活质量一 为了进一步满足人们高水准生活的需要，家用电器产品性能也在不断的更新挽代，从始初的晶体管、到电子管;由模拟到数字:由分立元件到集成电路:从普通向高性能、多功能型:由手动控制向红外线遥控、向智能化发展。与此同时，窗帘作为装修业不可缺少的一部分，也日益火爆起来，目前，常用的窗帘轨逝都是钢丝绳手拉式或滑轮式，只有一部分高收入的家庭采用是电动遥控轨进。但价格相当昂贵，不能普及。所以设计的目标就是实现功能全、造价省。能够进入大众生活。一款使用微电脑管理的、红
9、外遥控器控制的多功能窗帘，控制器符合当今的发展趋势。该窗帘控制器采用89C2051单片机的最小系统设计，控制一个220V的可逆、直流电动机控制窗帘的拉开和关闭. 窗帘控制器可以使用红外遥控器进行远程手动开、手动关和手动停控制;可以执行事先输入的开启时间和关闭时间进行时间控制;还可以根据室外环境亮度实现环境亮度光控三种工作方式可以方便地进行选择，当选择时间控制的方案时，数码管还能显示当时小时和分钟时f11，不过时间数据只能顺序显示，显示一遍后，略等片刻再显示下一遍时间。另外、电机拉动窗帘的工作的时间长度，电机工作的时候是否有鸣响提示，以及光控状态下环境亮度的控制参数的调整等等都可以通过遥控器进行
10、设置ns 2概述 随着电子科学技术的发展，遥控技术在高科技研究、工农业生产、通讯技术、军事技术、家用电器等诸多领域得到了广泛地应用，特别是随着各类遥控专用集成电路的不断问世，使得各类遥控设各的性能也更加优越可靠，功能更加完善图。 遥控种类繁多，有声控、无线电控制、红外线控制等。其中还包含着各种不同类型的控制。我在木次设计中主要研究的是利用单片机的钊能红外线遥控电路的设计。2.1选题背景 随着科学的发展，社会的进步，人民生活水平的提高，工作压力也越来越大，人人都希望回到家或是在办公室都有一个舒适的环境。能得到很好的休息，这就使得自动化技术快速发展.当今，遥控已经很普遍。但不是说就没有他的研究价值
11、，为了进一步满足人们高水准生活的需要，家用电器产品性能也在不断的更新挽代，从始初的品体管、到电子管:由模拟到数字:由分立元件到集成电路:从普通向高性能、多功能型:由乎动控制向红外线遥控、向智能化发展.红外线遥控是目前应用最广泛的一种通信和遥控手段。山于红外线遥控器具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点。因此，彩电、录像机、音响设备、空调、玩具、门铃以及遥控汽车路牌等其它小型装置上也纷纷采用红外线遥控。与此同时，窗帘作为装修业不可缺少的一部分，也日益火爆起来，目前，常用的窗帘轨道都是钢丝绳手拉式或滑轮式，只有一部分高收入的家庭采用是电动遥控轨道。但价格相当昂贵，不能普及。所以，现在的重点是如何
12、研制出功能全、造价省的家用自动控制装置n气同时，单片机也有它突出的优点。从1974年开始，单片机就以它的体积小、质量轻、耗电省、可靠性高、价格低等特点，开始不断发展，并广泛应用于仪器仪表、家电电器、医用设各、航天航空、专用设各的智能化管理及过程控制等领域。单片机的发展经历了四个阶段。 可预见单片机的发展趋势将是向大容量、高性能话、外围电路内装化等方面发展，也就是对CPU、存储器、片内1/0的改进，低功耗，特别是系统的单片机是目前单片机发展的重要趋势。而从目前国内对单片机的需求来看:在未来几年里，8位、16位单片机将是单片机的发展主流，它的新发展表现在:(1) CPU功能的增加(2)内部资源的增
13、多(3)引脚的多功能化(4)低电压、低功耗 正因为单片机有着如此多的优点，单片机在工业控制中和家用电器等上的应用中独占鳌头，故又称为微控制器(Microcontroller)(1)因为它具有“小、轻、廉、省”的特点，尤其耗电少，又可使供电电源的体积 小、重量轻，所以特别适用于“电脑型产品”，在家电、玩具、游戏机、声像设 备、电子秤、收银机、办公设各、厨房设各等许多产品上得到应用。(2)适用于仪器仪表，不仅能完成测量，还其有处理、监控等功能，易于实现数字 化和智能化。(3)广泛应用于打印机、绘图仪等许多计算机外围设备，特别是用于智能终端，可 大减轻主机负担。(4)用于各种工业控制，如温度控制、液
14、面控制、生产线顺序控制等co 上述的归纳还不够完整，但己知单片机的应用己渗透到国民经济的各个领域，极 大地推动了计算机技术的普及，而且可以预见，随着单片机性能的进一步提高，它的应用将更趋广泛。它对我国许多产品的升级换代、工厂企业的设各更新都将起着十分巨大的作用。所以利用单片机可以实现较多的功能的前提下降低设计、生产成本口2.2设计思路2.1.1主要任务 课题名称是“红外通讯遥控电路”，课题设计的主要任务就是实现红外信号的发射和接收。保证发射出的信号要有足够的强度，在传播过程中要能有防止其他无线电信号的干扰能力。同时接收机要能够在足够远的距离上接收到准确的控制信号，起到控制电路工作的作用。2.1
15、.2工作原理 和用电磁波用作无线电遥控的信号传插媒介一样，在红外遥控电路中用红外线作为红外线遥控的信号传播媒介。借助于红外线具有直线传播的特性，利用专用的红外传感器具有灵敏度高，响应快和光谱范围窄的性能，制成灵敏度高，抗干扰性能良好的红外遥控装置。利用单片机控制的红外遥控电路，它是利用单片机的异步通讯口，用红外发射口和红外接收来实现发射和接收点信号功能。2.1.3设计方案 单通道遥控开关电路的红外线发射控制电路是利用脉冲发生器产生的高频脉冲方波驱动红外发光管，使其发射出一系列等幅的红外方波脉冲。方波的占空比用1: 1或1比几。其目的是在一定的电源电压下，达到尽可能高的脉冲峰值，提高发射机的效率
16、，以增大控制距离，而且节省电源。例如:一个峰值电流为3A的脉冲，占空比为1: 3，它的平均消耗电流只有IA。这对于使用干电池作电源的发射机是很有实用价值的 在接收机方面，由光电二极管或光电三极管将接收到的红外脉冲信号转换成微弱的脉冲电信号，由电压放大级将这个微弱的信号加以放大，使其能够可靠地出发双稳态电路的翻转，有的电路还加以限幅放大，以削去干扰尖脉冲口最后将双稳态电路输出的控制信号进行功率放大并驱动继电器，达到控制开关的目的。其结构如图2. 1 图2上红外遥社的些本凉理 由于一般的遥控电路，其控制距离都不超过10米。这不仅是由于发射机的发射功率一般都小的原因，而更重要的是因为红外线具有可见光
17、的散射特性，在经过一段距离后它的发射面积增大，使控制信号的能量分散，单位面积上的能量强度减弱，因而失去控制功能。如果在增大发射机发射功率的同时，又将发射光或接收光聚焦，则控制距离可大大增加本次设计的要求是控制距离为40-50米，所以，一般的遥控电路不能满足要求。所以就要求我们能设计出能适用于中远距离遥控的电路. 3红外遥控电路原理及编码解码3.1电路原理3.1.1基本电路原理 通常红外遥控系统由发射和接收两部分组成，应用编j解码电路专用集成电路芯片来进行控制操作，如图3.1所示，发射部分包括键盘矩阵、编码调制、红外发送器。接收部分包括光电转换放大器、解调、解码电路。红外发送每次编码的发送是一个
18、键值，即一个十六进制的数据。为了达到一次能发送一组数据(如车次号，通常为三位十进制数)，我们可以采用89C2051的软件编码/解码的方法，先一次性输入一组车号，按下发送键后，全部发送出:同时在接收时，用连续接收方法，一次性解码所有数据6通控发刘器匣弓扭弓赴困图31控制系框图3.1.2遥控发射器及其编码 现在专用的发射与接收器件越来越多，在这就不做过多的介绍。下面介绍一款用AT89C2061单片机来实现的遥控装置.工作原理:图3.2为红外线发射电路原理图，KO至K7为遥控按钮，单片机P3. 4端口控制红外线的发射。T1作为发射时间控制器，TO作为红外线发射频率控制器。当有按键按下时，控制软件启动
19、定时器T0, Tl, TO定时溢出，中断程序使P3. 4端口状态反转一次，写入定时器的初值不同，在输出端口就可得到不同的发射频率。T1定时溢出，中断程序关闭TO定时器，停止红外线发射。程序见清单。软件设计参数为:T1定时时间为looms, KO至K7按钮所对应的红外线发射频率分别为300, 600, 900, 1200, 1500, 1800, 2100, 2400112口 图3z红外线发射电路原ffm程序清单见附录1下面介绍另外一种编码方法: 遥控发射器专用芯片很多，根据编码格式可以分成脉冲宽度调制和脉冲相位调制两大类。当发射器按键按下后，即有遥控码发出，所按的键不同遥控编码也不同。这种遥控
20、码具有以下特征: 采用脉宽调制的串行码，以脉宽为0. 565-、间隔0. 56.s、周期为1. 125.s的组合表示二进制的“0:以脉宽为0. 565-,问隔1.685.s、周期为2.25.s的组合表示二进制的.1.，其波形如图3. 3所示。bit 0 图33披形图上述，0”和“1”组成的32位二进制码经38kHz的载频进行二次调制以提高发射效率，达到降低电源功耗的目的。然后再通过红外发射二极管产生红外线向空间发射，如图图3.4所示。IH3刁 图35发射波形图UPD6121G产生的遥控编码是连续的32位二进制码组，其中前16位为用户识别码，能区别不同的电器设备，防止不同机种遥控码互相干扰。该芯
21、片的用户识别码固定为十六进制OIHo后16位为8位操作码(功能码)及其反码。LPD6121G最多额128种不同组合的编码。遥控器在按键按下后，周期性地发出同一种32位二进制码，周期约为100-。一组码本身的持续时间随它包含的二进制“。”和，1”的个数不同而不同，大约在45-63-之间，图3.5为发射波形图当一个键按下超过36-,振荡器使芯片激活，将发射一组108-的编码脉冲，这108.s发射代码由一个起始码(9.s)，一个结果码(4.5.s)，低8位地址码(9ms18ms)，高8位地址码(9-18ms) , 8位数据码(9ms-18.s)和这8位数据的反码(9.s-18ms)组成。如果键按下超
22、过lO8ms仍未松开，接下来发射的代码(连发代码)将仅由起始码(9.s)和结束码(2.5.s)组成D代码格式(以接收代码为准，接收代码与发射代码反向)困位定义 amnp.io肖xaa卜单发代码格式zataxm(s-)(A0.A15-D-0助，注:代码宽度算法:16位地址码的最短宽度:1. 12 X 16=1 8- 16位地址码的最长宽度:2. 24-X 16=36ms易知8位数据代码及其8位反代码的宽度和不变:(1.12ms+2.24ms) X8=27ms:.32位代码的宽度为(18ms+27ms)-(36ms+27ms)1.解码的关键是如何识别“0”和“1，从位的定义我们可以发现.0、1”均
23、以 0.56.s的低电平开始，不同的是高电平的宽度不同，.0为0.56.s, 1为1.68.s, 所以必须根据高电平的宽度区别“0”和，.1。如果从0. 56ms低电平过后，开始延 时，0.56.s以后，若读到的电平为低，说明该位为“0，反之则为“1，为了可靠 起见，延时必须比0. 56ms长些，但又不能超过1. 12ms，否则如果该位为“0，读到 的已是下一位的高电平，因此取(1. 12ms+0. 56ms) /2=0. 84ms最为可靠，一般取0. 84ms左右均可2.根据码的格式，应该等特9ms的起如码和4.5.:的结果码完成后才能读码Isl3.2红外遥控解码原理3.2. 1红外接收电路
24、 先介绍一款接收电路。电路原理:本电路见图3.6，主要由红外接收头和工C 4 0 69组成的红外控制开关电路。红外接收头静态时输出高电平。当收到遥控发射器送来的红外脉冲信号时，接收头的第脚输出低电平(脉冲信号)。经工C a整形、放大、倒相而得到负脉冲信号，再由D5, C4, R3检波，延时送至工Cb(达到反相器的闭值电压)，致使工Cb输出低电平，然后C4端电压经R3放电，使I Cb输入端低于反相器的闭值电压，工Cb输出端恢复高电平。这样，每按动一次红外发射器，在I C 6输出端就得到一个负脉冲信号，去触发由工C。和工Cd组成的双稳态电路，促使双稳态电路翻转，输出H或L电平，通过R8控制单向可控
25、硅的导通或截止 图3.E红外接收电路3.2.2遥控编码脉冲的串并转换 红外遥控接收头解调出的编码是串行二进制码，包含着遥控器按键信息。但它还不便于CPU读取识别，因此需要先对这些串行二进制码进行解码。 3.2.3基于EPROM的遥控解码原理 经过串并转换，我们得到了8位并行遥控码。为了让CPU读取这个并行遥控码，通常的方法是在转换完成后产生一个中断，通知CPU来读取遥控信息。但这样做要占用CPU一个外部中断资源并需编写额外的中断服务程序，显得比较烦琐。尤其是当仪器系统的软件不是由自己开发而又要加装遥控时更是无能为力.因此，我们想寻求一种不占用仪器CPL的软、硬件资源而实现遥控的方法，使键盘输入
26、和遥控输入统一起来，占用同一个端口、同一个中断、同一个中断服务程序。简言之，要做到对CPU是透明的，似乎只有一个键盘输入单元在工作，只须访问它来进行键盘扫描、键码读出操作。但实际上却有遥控器与键盘两套键输入硬件在同时而独立地工作。 考察一下智能仪器的键盘扫描输入原理。在这种方式下，CPU通过输出指令使键盘矩阵的行扫描线依次为“0(低电平)，同时监测键盘矩阵的列扫描线。若无键按下，则列扫描线输出全勺”(高电平);若有键按下，则此键所在列线输出为“o0，再结合行扫描线此时的状态，就可具体定位按键。 我们设想，可否将遥控接收头输出的含有按键信息的8位遥控码通过某种转换，并入键盘矩阵电路，当遥控器有键
27、按下时，就会在机上键盘对应键处产生一个“模拟”按键动作，产生一个键码可供CPU读取。所谓“模拟”是指并没有机械按键动作，但对于键盘矩阵电路而言却产生一个低电平，效果和机械按键动作完全一样。这样就将遥控键盘和本机键盘统一起米，二者的键数和键功能定义都一样，一个相同的键在遥控器上按下和在本机键盘上按下对CPU而言没有任何区别，只不过对键盘矩阵来说前者是软接触，后者是硬接角虫。 根据遥控器上按键与本机键盘按键的一一对应方案，我们可以导出实现“模拟”按键的逻辑真值表(其中CO C4为列扫描线)。 这是一个12变量输入S变量输出的组合逻辑函数，最小项总数为16X20=320个。若用普通逻辑门电路来实现这
28、样的功能将是十分麻烦的，用PLO(可编程逻辑器件)来做就要简单得多。EPROM就是一种与阵列固定、或阵列可编程的逻辑器件。如果把EPROM的输入地址A0, Al, -AN视为输入逻辑变量，同时把输出数据Do, Dl, -DM视为一组多输出逻辑变量，那么输出与输入之间也就是一组多输出的组合逻辑函数。而且，EPROM地址译码器的输出包含了全部输入变量的最小项，每一位数据输出又都是这些最小项之和，因而任何形式的组合逻辑函数均能通过向EPROM中写入相应的数据来实现。不难推想，具有N位输入地址和M位数据输出的EPROM可以获得一组(最多为M个)任何形式的N变量组合逻辑函数。 根据这个原理，选用4K X
29、 8EPROM2732，可以实现任意12变量输入、8变量输出的组合逻辑函数。在本机遥控系统中，利用了EPROM的DO-D4五根数据线和全部12根地址线，通过向2732中固化上表所示的逻辑真值表，从而实现了关键的遥控解码，使遥控器上按键与本机键盘按键一一对应起来。需要指出的是，EPROM的地址译码是全译码，而在本方案中占据地址线AO-A7的8位遥控码只有20种有效码值(20个键)，即一页(2S6字节)中只有20个有效数据，则应将剩余空间填入OFFHe 由解码电路图3可见EPROh42732的地址线AO-A7接至8位输出锁存移位寄存器74HCS9S的输出(即8位遥控码)，A8-All接至键盘矩阵的
30、行扫描线RO-R3: 2732的8根数据线使用了其中的S根DO D4，接至键盘矩阵的列扫描线CO-C4, 2732的(片选端)接地，(读信号)接至施密特与非门4093的3脚愉出，此输出为双单稳74HC123的1Q、与非的结果。 当遥控器上没有按键按下时，EPROM2732的端为，l”，使得2732的数据线DO-D4为高阻态与键盘矩阵线脱离，而本机键盘的扫描与读出照常进行不受影响，若遥控器上有键按下时，经红外发射、接收对应的8位遥控码出现在74HC595的输出端，并作为EPROM2732的AO A7输入，此时的行扫描码(CPD发出)作为A8认11输入，2732的端为低电平，读出AO All指定单
31、元的数据，将其中DO-D4放在键盘矩阵列线上。DO D4中只有一位为“0，指示着哪一列有键按下，这样就由遥控接收、解码电路模拟了一次“按键”动作。接下来CPU对这个“按键”动作的响应、处理就和本机键盘完全一样了。3.2.4解码程序 红外一开始发送一段13. 5.s的引导码，引导码由9m:的高电平和4. 5ms的低电平组成，跟着引导码是系统码，系统反码，按键码，按键反码，如果按着键不放，则遥控器则发送一段重复码，重复码由9ms的高电平，2.25.s的低电平，跟着是一个短脉冲。程序流程图下: 解码程序在比较器中断服务程序中实现。第一个下降沿表明编码输出开始，这时将时间记录为last_ time，当
32、比较器输出跳为高电平时，记录当前时问为curren七_time，并且记录脉冲宽(current_ time-last_ time)判断收到的是宽脉冲还是窄脉冲，如果是宽脉冲记录为01窄脉冲记录为1 每一组有效的编码山24为组成，因此程序中需要有一个脉冲计数变量来记录是否有24位码，只有确认收到24位码后，才认为这次按键有效。同时需要防止将用户的一次按键解释为多次按键，需要有去抖功能。可以设一个变量来记录同一个键值收到的次数，当它的记录小于某一预定的值时，表示用户在进行同一操作。完整的接收到一组编码后，在中断程序中将键值有效标志key flag置1，主程序循环中如果查询到key_ flag为1则
33、保存这个键码，即完成一次解码操作。 4单片机介绍4.1单片机简介与接口技术4.1.1主要功能 h1CS-51系列单片机是美国工ntel公司在1980年推出的高性能8位单片微机，较原来的MCS-48系列结构更为先进，功能增强，它包括51和52两个子系列。 在51系列中，主要有8031, 8051, 8751三种机型，它们的指令系统与芯片引脚完全兼容，仅片内ROM有所不同。51子系列的主要功能为: 8为CPU.O片内带振荡器，振荡频率fosc范围为1. 2 -12MHZ:可有时钟输出。3128个字节的片内数据存储器。.4K字节的片内程序存储器(8031无)程序存储器的寻址范围为64K字节。0片外数
34、据存储器的寻址范围为64K字节。021个字节专用寄存器。.4个8位并行工/0接口:P0, P1, P2, P3o.1个全双工串行工/0接口，可多机通讯。.2个16位定时/计数器。O中断系统有5个中断源，可编程为两个优先级。口H1条指令，含乘法指令和除法指令口有强的位寻址、位处理能力。已片内采用单总线结构。C5用单一+5V电源 52子系列主要有8032, 8052两种机型。与51子系列的不同在于:片内数据存储器增至256个字节:片内程序存储器增至8KB (8032无);有3个16位定时器/计数器;有6个中断源。其他胜能均与51子系列相同。4.1.2内部结构 它含运算器、控制器、片内存储器、4个工
35、/0接口、串行接口、定时器/计数器、中断系统、振荡器等功能器件口4.1.3外部引脚说明 h4CS-51系歹单片机芯片有40个引。见图。用limos工艺制造的芯片采用双列直插式封装.低功耗的、采用CIIMOS工艺制造的机型(在型号中间家一“C字作为识别，如80C31,SOC51, 87C51)也有用方型封装结构的。 现将各引脚分别说明如下: 1.主电源引脚 Vcc:接+5V电源正端。 Vss:接+5V电源地端。 2.外接晶体引脚 XTAL1:片内反相放大器输入端。 XTAL2:片内反相放大器输出端。外接晶体时，XTAL1与XTAL2各接警惕的一端，借外接晶体与片内反相放大器构成振荡器。 3.输入
36、/输出引脚 P0.0P0.7: PO口的8个引脚。在不接片外存储器与不扩展I/0接口时，可作为准双向输入/输出接口。在接有片外存储器或扩展I/0接口时，PO口分时复用为低8位地址总线和双向数据总线。 P1.0-P1.7: P1口的8个引脚.可作为准双向工/0接口使用。对于52子系列，P1.0与P1. 1还有第二种功能:P1.0可作为定时器/计数器2的计数脉冲输入端T2; Pl. 1可作为定时器/计数器2的外部控制端T2EXo P2.0P2.7: P2口的8个引脚一般可作为准双向工/0接口:在接有片外存储器或扩展1/0接口且寻址范围超过256字节时，P2口用为高8为地址总线。 P3.0-P3.7
37、: P3口的8个引脚，除了作为准双向工/0接口使用外，还具有第二功能，具体如下: P3.0: RXD(串行输入口) P3. 1: TXD(串行输出口) P3. 2:工NTO(外部中断0请求输入端) P3. 3:工NTl(外部中断1请求愉入端) P3.4: TO(定时器/计数器。计数脉冲愉入端) P3.5: TI(定时器/计数器1计数脉冲输入端)P3. 6: WR(片外数据存储器写选通信号输出端) P3. 7: RD(片外数据存储器读选通信号输出端)FOZ/WPOtwFO4jdsPOwtFO6jWPO7/mFsan黯栅栅AINgPZO/m 0 1234575，01 23456了e勺1111111
38、1112曰曰曰J曰曰曰J曰曰曰J曰曰曰J曰曰曰J曰曰曰J曰曰曰司曰曰U刁曰JU曰曰曰曰0 123456了roi之3456T2i皿卜IL卜L卜卜卜陇认乞歇东歇氏孰.U妩行，P，他黔嘿瓢灯盯MCS-51系列单片机外部引脚图4.1.4单片机接口技术80C51的串行通信口是一个功能强大的通信口，而且是相当好用的通信口，用于显示驱动电路再合适不过了，下面我们就根据这种需要设计一个用两个串行通信口线加上两根普通工/0口，设计一个4位LED显示电路。当然只要再加上两根工/0口线即可轻易实现8位LED的显示电路m 图吐1申行动态L印扫描电路 图是电原理图，我们还是采用C2051单片机，同时用廉价易得的74LS
39、164和74LS138作为扩展芯片。74LS164(详细技术手册)是一个8位串入并出的移位寄存器，其此处的功能是将C2051串行通信口输出的串行数据译码并在其并口线上输出，从而驱动LED数码管。74LS138是一个3-8译码器，它将单片机输出的地址信号译码后动态驱动相应的LED。但74LS138电流驱动能力较小，为此，我们使用了未级驱动三极管2SA1015作为地址驱动。 将4只LED的段位都连在一起，它们的公共端则由74LS138分时选通，这样任何一个时刻，都只有一位LED在点亮，也即动态扫描显示方式，其优点在上一节中我们已经阐述.使用串行口进行LED通信，程序编写相当简单，用户只需将需显示的
40、数据直接送串口发送缓冲器，等待串行中断即可，看看下面的程序。 程序清单形取MAIN:LOOP:DELAY:DISPLAY:ORGM04湘VMYACALLDJNZINCCJNEAJMPCLRCLRACALLACALLSEIBACALLACALLSETBCLRACALLACALLSETBSETBACALLACALLRETMOVMOYMOWMOVJNICLRRETMOYMOYDJNZDJNZRETDBDBENDOIOOHSCON, #0011 #00H #OE8HDISPLAYR4, DELAYR3R3, #OAIL LOOPMAINP3. 2P3. 3DISPDELAYIP3. 3DISPDELA
41、YLP3. 3P3. 2DISPDELAYIP3. 2P3. 3DISPDELAYL串行口工作方式0字型码初始地址循环显示某个字符显示延时时间未到继续显示下个字符未显示到“9继续返回主程序选中第一位显示延时IONIS选中第二位选中第三位选中第四位DISWAIT:A, R3DPTR, #TABLEA, NA十DPTRBUFF, ATI, WAITTI查表送发送缓冲器等待串行中断DELAYILOOP1:LOOP2:R6, #10HR7, #3811R7, LOOP2R6, LOOM延时子程序TABLE:OCOH, OF9H, OA4H, OBOH, 99H92H, 82H, OF8H, 80H,
42、90H ;程序结束uo4.2单片机抗干扰技术4. 2. 1MCS-51单片机抗干扰技术在提高硬件系统抗干扰能力的同时，软件抗干扰以其设计灵活、节省硬件资Dp、可靠性好越来越受到重视。下面以MCS-51单片机系统为例，对微机系统软件抗干扰方法进行研究。4.2.1.1软件抗干扰方法的研究 在工程实践中，软件抗干扰研究的内容主要是:一、消除模拟输入信号的嗓声(如数字滤波技术);二、程序运行混乱时使程序重入正轨的方法。本文针对后者提出了几种有效的软件抗干扰方法。4.2.1.1.1指令冗余 CPU取指令过程是先取操作码，再取操作数。当PC受干扰出现错误，程序便脱离正常轨道“乱飞”，当乱飞到某双字节指令，若取指令时刻落在操作数上，误将操作数当作操作码，程序将出错。若“飞”到了三字节指令，出错机率更大 在关键地方人为插入一些单字节指令，或将有效单字节指令重写称为指令冗余.通常是在双字节指令和三字节指令后插入两个字节以上的NOP。这样即使乱飞程序飞到操作数上，山于空操作指令NOP的存在，避免了后面的指令被当作操作数执行，程序自动纳入正轨。 此外，对系统流向起重要作用的指令如RET. RETI. LCALL. LJMP. JC等指令之前插入两条N
