自动启闭光控窗帘(2)

2020-06-03 10:44

表2.1 P3口第二功能

端口引脚 P3.0 P3.1 P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6 P3.7

________________各个功能 RXD(串行口输入端) TXD(串行口输出端) INT0(外部中断0请求输入端,低电平有效) ________INT1(外部中断1请求输入端,低电平有效) T0(定时器/计数器0计数脉冲输入端) T1(定时器/计数器1计数脉冲输入端) WR(外部数据存储器写选通信号输入端,低电平有效) ______RD(外部数据存储器读选通信号输入端,低电平有效) 2.1.3 STC89C52的时钟电路和复位电路 (1)时钟产生电路

本电路选用的电容为30pF,晶振频率为12MHz,振荡周期=112?s,机器周期

Sm?1?s,

指令周期=1~4?s。XTAL1和XTAL2:片内振荡电路输入线,这两个端子用来外接石英晶体和微调电容。在石英晶体的两个管脚加交变电场时,它将会产生一定频率的机械变形,而这种机械振动又会产生交变电场。石英晶振起振后要能在XTAL2线上输出一个3V左右的正弦波,以便使STC89C52RC片内的OSC电路按石英晶振相同频率自激振荡,如图2.1所示。

图2.1 时钟电路

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(2)单片机复位电路

图2.2为单片机复位电路。单片机在开机时都需要复位,以便中央处理CPU以及其他

功能部件都处于一个确定的初始状态,并从这个状态开始工作。单片机的复位后是靠外部电路实现的,在时钟电路工作后,只要在单片机的RST引脚上出现24个时钟振荡脉冲(2个机器周期)以上的高电平,单片机便可实现初始化状态复位。STC89C52RC单片机的RST引脚是复位信号的输入端。

图2.2 复位电路

2.2红外线接收模块——TOSP1838

近年来,随着信息技术的飞速发展,无线通信技术正在向各个领域渗透,特别是利用红外线进行通信无论从小型化、轻量化、还是从安全性等方面考虑,其可行性都比较高。红外数据通讯实际是利用红外线作为通讯载体,由红外发射器和红外接收器来完成信号的无线收发。在发射端,对发送的数字信号经适当的调制后,送入电光变换电路,驱动红外发光二极管发射红外光脉冲;在接收端,红外接收器对收到的红外信号进行光电变换,并进行解调后,恢复出原信号。在红外数据通讯中,红外接收器件的选择是红外数据通讯中至关重要的因素。

2.2.1红外线一体化接收头

TSOP1838系列是Temic公司推出的一体化红外线接收模块,集红外线接收、放大、解调于一体,不需要任何外接元件,就能完成从红外线接收到输出与TTL电平信号兼容的所有工作;而体积只有普通三极管大小一样,适合各种红外线遥控和红外线数据传输,其传输距离大于4米。

红外线接收模块TSOP1838系列的管脚分布如图2.3所示,1、2分别为电源和地,3为信号输出端,其输出电平和TTL电平兼容。TSOP1838系列的特性如下:

多种接收频率可供选择:30KHz、33KHz、36KHz、36.7K Hz、38KHz、40KHz、56KHz;大范围工作电压:(3-6) V;遥控距离:大于4m。

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图2.3 TSOP1838引脚图

TSOP1838系列红外线模块接收器的受光面一侧为黑色环氧聚焦滤波透镜,此透镜消除了可见光对它的干扰,对于提高可靠性及滤除光噪声至关重要。模块内含红外线 PIN接收管、前置放大器和解调器。当红外线发射器发出的信号经空间传送到 TSOP1838系列模块时,模块内部 PIN红外线接收管将红外光转换为电信号,该信号经前置放大、解调后由 3脚输出与 TTL电平兼容的电信号,该信号能直接送入到微控器等要求 TTL电平信号输入的芯片中。

2.2.2 红外线发射码组成

要使用红外线一体化接受头接受遥控器发射的红外线,再通过单片机解码,那就,必须先了解红外线发射器所发射的红外线码的组成。

一般的彩电、VCD遥控器的编码采用的格式为1913、9012、1621格式;要识别一个遥控器的格式很简单,只要把遥控器拆开,看它所用的集成块型号就知道,比如uPD1621、SAA3010,其格式就是1621、3010格式。这种格式以1621为例,当按下遥控器上的某个按键时,遥控器将发射出一帧数据,帧数据的编码格式由三部分组成:引导码(Lead code)、客户码(Custom code)和数据码(Data code),对于一个遥控器来说,每个按键所发射的帧数据的客户码总是一样的,有区别的只是数据码。其中9012和1913、1621格式的唯一区别就是引导码的高电平宽度不一样,9012格式为4.5ms,1913和1621格式为9ms。帧结构中的客户码和数据码各有两个字节,第一个字节和第二个字节互为按位取反,其中客户码的高4 位与低4位又互为按位取反。‘0’码由0.56ms高电平和0.565ms低电平组合而成、‘1’码由0.56ms高电平和1.69ms低电平组合而成。码元的高电平信号采用38kHz矩形波(载波)调制发射,载波占空比(Duty)为1/3,低电平无信号发射。

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2.3 时钟芯片——DS1302

DS1302 是美国DALLAS公司推出的一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟电路,它可以对年、月、日、周日、时、分、秒进行计时,具有闰年补偿功能,工作电压为2.5V~5.5V。

2.3.1 DS1302简介

DS1302的引脚排列,其中Vcc1为后备电源,VCC2为主电源。在主电源关闭的情况下,也能保持时钟的连续运行。DS1302由Vcc1或Vcc2两者中的较大者供电。X1和X2是振荡源,外接32.768kHz晶振。RST是复位/片选线,通过把RST输入驱动置高电平来启动所有的数据传送。RST输入有两种功能:首先,RST接通控制逻辑,允许地址/命令序列送入移位寄存器;其次,RST提供终止单字节或多字节数据的传送手段。当RST为高电平时,所有的数据传送被初始化,允许对DS1302进行操作。如果在传送过程中RST置为低电平,则会终止此次数据传送,I/O引脚变为高阻态。上电运行时,在Vcc>2.0V之前,RST必须保持低电平。只有在SCLK为低电平时,才能将RST置为高电平。I/O为串行数据输入输出端(双向)。SCLK为时钟输入端。 下图2.4为DS1302的引脚功能图:

图2.4 DS1302引脚功能图

2.4 AD转换器ADC0809

2.4.1 ADC0809的内部逻辑结构

模数转换部分主要由ADC0809芯片负责,读入模拟信号的管脚我们选用的是IN0,输

出数字信号是D0~D7,与单片机相连接ADC0809是带有8位A/D转换器、8路多路开关以及微处理机兼容的控制逻辑CMOS组件。它是逐次逼近式A/D转换器,可以和单片机直接接口。

由图2.5可知,ADC0809由一个8路模拟开关、一个地址锁存与译码器、一个A/D转

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换器和一个三态输出锁存器组成。多路开关可选通8个模拟通道,允许8路模拟量分时输入,共用A/D转换器进行转换。三态输出锁器用于锁存A/D转换完的数字量,当OE端为高电平时,才可以从三态输出锁存器取走转换完的数据。

图2.5 ADC0809功能引脚图

ADC0809对输入模拟量要求:信号单极性,电压范围是0-5V,若信号太小,必须进行放大;输入的模拟量在转换过程中应该保持不变,如若模拟量变化太快,则需在输入前增加采样保持电路。

ALE为地址锁存允许输入线,高电平有效。当ALE线为高电平时,地址锁存与译码器将A,B,C三条地址线的地址信号进行锁存,经译码后被选中的通道的模拟量进入转换器进行换。A,B和C为地址输入线,用于选通IN0-IN7上的一路模拟量输入。

ST为转换启动信号。当ST上跳沿时,所有内部寄存器清零;下跳沿时,开始进行A/D转换;在转换期间,ST应保持低电平。EOC为转换结束信号。当EOC为高电平时,表明转换结束;否则,表明正在进行A/D转换。OE为输出允许信号,用于控制三条输出锁存器向单片机输出转换得到的数据。OE=1,输出转换得到的数据;OE=0,输出数据线呈高阻状态。D7-D0为数字量输出线。

CLK为时钟输入信号线。因ADC0809的内部没有时钟电路,所需时钟信号必须由外界提供,通常使用频率为500KHZ, VREF(+),VREF(-)为参考电压输入。

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