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1、长春工业大学人文信息学院毕业设计（论文） 信息工程系摘 要随着社会的发展和科技的进步，遥控技术开始越来越多的进入人们的视野，这些遥控技术给人们带来了很多方便和享受，电动常见的遥控电路一般有如下几种类型：声控、光控、无线电遥控、红外遥控等等。红外遥控接收器的主要作用是将遥控发射器发来的红外光信号转换成电信号，再放大、限幅、检波、整形，形成遥控指令脉冲，输出至遥控微处理器。本设计使用通用的红外遥控器，一体化红外接收头接收红外信号并转换成电平信号。STC12C2052单片机作为遥控微处理器，处理接收到的信号并完成遥控器的命令要求，红外遥控模块的作用是接收红外接收头传来的，遥控器发出的指令，并输出指令
2、控制X9511数字电位器阻值大小达到控制音频信号输出信号电压，从而控制功率放大器信号放大倍数控制扬声器输出音量。关键词 单片机 微处理器 红外遥控 扬声器Abstract With the development of society and the advancement of technology, remote control technology beginning more and more into peoples vision, these remote control technology to bring a lot of convenience and enjoyment,
3、 General Electric common remote control circuit has the following categories: voice, light control, radio remote control, infrared remote control, and so on. Infrared remote control receivers main function is to remote control transmitter from the infrared signal into electrical signal, and amplific
4、ation, limiting, detection, plastic, form the remote control instruction pulse, the output to remote microprocessor. STC12C2052 SCM as a remote microprocessor and command requirements and complete remote control of the signal received, role of infrared remote-control module is receiving from the IR
5、receiver, remote control issued directives, directive controls the size X9511 digital potentiometer resistance and output to control the audio signal output signal voltage, signal amplification control to control power amplifier speaker output volume.Keywords SCM Microprocessor infrared remote contr
6、ol speakerII目 录第1章 绪论11.1 遥控技术种类11.2 音频功率放大器的研究背景与发展现状21.3 设计思想21.4 本章小结3第2章 元器件选择42.1 STC12C2052单片机42.2 X9511按键式非易失性电位器152.3 TEA2025双声道功率放大集成电路182.4 LM7805三端稳压器212.5 MAX232222.6 红外收发装置242.7 本章小结25第3章 硬件电路设计263.1 硬件设计方框图263.2 红外遥控模块263.3 音频信号输入模块273.4 功率放大模块283.5 电源模块293.6 程序烧写模块303.7 本章小结30第4章 软件设计
7、及装置调试314.1 Cx51程序314.2 红外遥控系统的编码324.3 软件设计思想及流程344.4 硬件系统调试364.5 本章小结36结 论37参 考 文 献38附录1 （系统原理图）39附录2 （程序代码）40长春工业大学人文信息学院毕业设计(论文) 信息工程系第1章 绪论1.1 遥控技术种类电动常见的遥控电路一般有如下几种类型：声控、光控、无线电遥控、红外遥控等等。 1、声控方式声控就是用声音去控制对象动作，一般采用驻极体话筒或压电陶瓷片作为传感元件来拾取声音，通过电路放大驱动后级电子开关动作。为防止外界音频干扰，可以采用超声波控制，但也有故意选用声频来进行控制的，比如用小孩发出的
8、声音频率去控制声控玩具娃娃的哭笑动作等。2、光控方式简单的单通道光控电路是利用光敏管受光以后内阻发生变化使电子开关的状态发生变化，传感器有光敏二极管、光敏三极管、光敏电阻、光敏电池等等（早期生产的玻璃壳封装晶体管，刮掉外面黑色遮光油漆后就是一个不错的光敏管。）。这个光源既可以是可见光，也可以是红外线等不可见光源，不同的光敏元件有着不同的光谱。复杂一些的光控电路则能够完成多通道开关或模拟量变化控制，应用极其广泛，可以说家家都有。因为带遥控的电视机、功放音响、VCD录像机等家用电器的遥控器都是利用红外线光源进行遥控的典例。现在有许多居民楼的走廊照明灯都采用了光控与声控相结合的电路，利用路过的人发出
9、的脚步声、谈话声或其他声音去触发照明灯的声控电子开关，用光控电路使得照明灯在白天自动关闭停止响应。 3、无线电遥控方式无线电遥控电路比起声控或光控电路复杂多了，但控制距离也更远是它的主要特点，光控、声控电路一般仅有几米到十几米的作用距离，而无线电遥控视不同的应用场合近可以是零点几米，远则可以超越地球到达太空！它由发射电路和接收电路2部分组成，当接收机收到发射机发出的无线电波以后驱动电子开关电路工作。所以它的发射频率与接收频率必须是完全相同的。根据其发射的高频波形有等幅、调幅、调频、数字脉冲发射机，根据其控制的开关数目有单通道遥控和多通道遥控等。但是无线电遥控电路的重点就是抗干扰和稳定性问题，所
10、以电路里为了安全可能会设置了许多的附加电路成本高。1.2 音频功率放大器的研究背景与发展现状在半导体设计潮流走向轻薄短小之际，不仅半导体组件本身的封装要小，整个模块的尺寸也变成决定系统客户接受与否的关键规格。全球音视频领域的数字化浪潮以及人们对音视频设备节能环保的要求，迫使人们尽快研究开发高效、节能、易于与数字化设备接口的音频功率放大器。D类数字音频放大器2就是在这样的背景下兴起的。D类数字音频功率放大器是一种将输入模拟音频信号或PCM(Pulse Code Modulation，脉冲编码调制)数字信息变换成PWM(脉冲宽度调制)或PDM(脉冲密度调StJ)的脉冲信号，然后用PWM或PDM的脉
11、冲信号去控制大功率开关器件通/断音频功率放大器，也称为开关放大器。由于其开关管工作于开关状态，因此具有高效率、低功耗等优点。目前，D类音频功率放大器在移动电话、平面电视、LCD显示器以及各种以电池供电的便携式游戏设备等消费类电子产品中已获得广泛的应用。在手机、PDA、MP3Player等应用中，以D类取代AB类放大器的趋势便已相当明了。数字音频功放的概念早在20世纪60年代已被提出，但由于当时技术条件的限制，进展一直较慢。1983年，MBSandier等学者提出了D类放大的PCM数字音频功放的基本结构，主要技术要点是如何把PCM信号变成PWM。1999年意大利POWERSOFT公司推出了数字音
12、频功放的商业产品，从此，第4代音频功率放大器一数字音频功率放大器进入了工程应用领域，并获得了世界同行的广泛认可，市场日益扩大，D类音频功率放大器已经成为近年来的研究热点之一。1.3 设计思想使用通用的红外遥控器，一体化红外接收头接收红外信号并转换成电平信号。STC12C2052单片机作为遥控微处理器，处理接收到的信号并完成遥控器的命令要求，通过控制X9511数字电位器阻值大小达到控制音频信号输出信号电压，从而控制功率放大器信号放大倍数控制扬声器输出音量。1.4 本章小结本章首先介绍了选择红外遥控技术意义，以及音频功率放大器的研究背景与发展现状，引出本课题研究的目的和意义。接着叙述了本课题的主要
13、设计思想和所选择的主要电子器件，为下面章节对遥控扩音系统的设计和研究作好准备。第2章 元器件选择2.1 STC12C2052单片机STC12C2052系列单片机是单时钟/机器周期(1T)的兼容8051内核单片机，是高速/低功耗的新一代8051单片机，全新的流水线/精简指令集结构,内部集成MAX810专用复位电路。STC12C2052特点：(1)增强型8051CPU，单时钟/机器周期，指令代码完全兼容传统8051；(2)工作电压：5.5V3.5V（5V单片机）/3.8V2.2V（3V单片机）；(3)工作频率范围：035MHz，相当于普通8051的0420MHz，实际工作频率可达48MHz；(4)
14、用户应用程序空间512/1K/2K/3K/4K/5K字节；(5)片上集成256节RAM；(6)通用I/O口（15个），复位后为：准双向口/弱上拉（普通8051传统I/O口）可设置成四种模式：准双向口/弱上拉，推挽/强上拉，仅为输入/高阻，开漏,每个I/O口驱动能力均可达到20mA，但整个芯片最大不得超过55mA；(7)ISP（在系统可编程）/IAP（在应用可编程），无需专用编程器，可通过串口随着直接下载用户程序，数秒即可完成一片；(8)EEPROM功能；(9)看门狗；(10)内部集成MAX810专用复位电路；(11)时钟源：外部高精度晶体/时钟，内部R/C振荡器用户在下载用户程序时，可选择是使
15、用内部R/C振荡器还是外部晶体/时钟。常温下内部R/C振荡器频率为：5.65MHz5.95MHz精度要求不高时，可选择使用内部时钟，但因为有制造误差和温漂，应认为是4MHz8MHz；(12)共6个16位定时器/计数器；(13)外部中断2路,下降沿中断或低电平触发中断,PowerDown模式可由外部中断唤醒；(14)PWM(2路）/PCA（可编程计数器阵列）；(15)通用全双工异步串行口(UART)，由于STC12系列是高速的8051，也可再用定时器软件实现多串口；(16)SPI同步通信口，主模式/从模式；(17)工作温度范围：075/-4085；I/O口配置：STC12C2052系列单片机5其所有I/O口均可由软件配置成4种工作类型之一，如下表
