单片机设计报告单片机课程设计单片机串口红外双机通信Word文档格式.docx
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②用两根杜邦线将两个开发板相连接，实现有线的双机通信（单工通信），再实现双机通信（半双工通信）
③在以上两个内容的基础上来做无线通信，还是先实现单工的双机通信，在实现半双工的双机通信（即红外通信）
2.整体电路原理图
开发板的整体电路图（包括：
矩阵键盘、数码管显示（总线型）、单片机最小系统、红外电路）
3.设计原理图
用PROTEL99设计原理图（计算机打印）
4.设计PCB版图
用PROTEL99设计PCB板图（计算机打印）
指导教师签字：
年月日
摘要
通过相关专业课的学习，实现两块单片机板子的串口和红外双机通信，利用各个模块的功能来实现最后的结果，如：
最小系统，键盘设计，显示设计，串口设计，红外设计，软件设计，延时子程序设计，键盘设计，显示软件，设计串口，软件设计，红外软件设计。
调试各个模块的功能，最后实现最后的通信，达到预期的效果。
关键词：
键盘显示；
串口通信；
红外通信
目录
1硬件部分1
1.1单片机的最小系统原理及电路图1
1.1.1单片机最小系统及芯片介绍1
1.1.2最小系统电路图2
1.2矩阵键盘的原理及电路图2
1.2.1矩阵键盘的原理2
1.2.2矩阵键盘的电路图3
1.3数码管的显示及原理及电路图3
1.3.1数码管的原理3
1.3.2数码管的电路图4
1.4有线通信的原理及电路图4
1.4.1有线通信的原理4
1.4.2有线通信的电路图4
1.5红外发射的原理及电路图5
1.5.1红外通信的原理5
1.5.2红外通信的电路图5
2软件部分6
2.1矩阵键盘6
2.1.1矩阵键盘实现的流程图6
2.1.2矩阵键盘实现的程序6
3有线和无线通信8
3.1有线通信实现的流程图8
3.2有线通信实现的程序8
3.3无线通信8
3.4无线通信实现的流程图8
3.5无线通信实现的程序8
总结11
参考文献12
1硬件部分
1.1单片机的最小系统原理及电路图
1.1.1单片机最小系统及芯片介绍
1.单片机最小系统是有一块单片机、电源、复位电路、晶振电路组成。
单片机实物图：
单片机（AT89S52）管脚图：
2.此单片机共有40个管脚，40个管脚可以分为四类：
1、电源部分：
VCC与GND；
3.晶振部分：
XTAL1和XTAL2；
3、控制部分：
/EA和ALE和/PSEN；
4、通信口部分：
Ｐ０口、Ｐ１口、Ｐ２口、Ｐ３口。
其中，Ｐ３口最为特殊它有两种功能，不仅可以作为通信口使用，而且可以作为中断口，读写口。
而Ｐ０口在读数据是需要外接电阻。
4.单片机系统框图：
1.1.2最小系统电路图
1.2矩阵键盘的原理及电路图
1.2.1矩阵键盘的原理
确定矩阵式键盘上何键被按下介绍一种“行扫描法”。
行扫描法行扫描法又称为逐行（或列）扫描查询法，是一种最常用的按键识别方法，如上图所示键盘，介绍过程如下。
1、判断键盘中有无键按下将全部行线Y0-Y3置低电平，然后检测列线的状态。
只要有一列的电平为低，则表示键盘中有键被按下，而且闭合的键位于低电平线与4根行线相交叉的4个按键之中。
若所有列线均为高电平，则键盘中无键按下。
2、判断闭合键所在的位置在确认有键按下后，即可进入确定具体闭合键的过程。
其方法是：
依次将行线置为低电平，即在置某根行线为低电平时，其它线为高电平。
在确定某根行线位置为低电平后，再逐行检测各列线的电平状态。
若某列为低，则该列线与置为低电平的行线交叉处的按键就是闭合的按键。
1.2.2矩阵键盘的电路图
1.3数码管的显示及原理及电路图
1.3.1数码管的原理
数码管是一种半导体发光器件，其基本单元是发光二极管。
数码管按段数分为七段数码管和八段数码管，八段数码管比七段数码多一个发光二极管单元（多一个小数点显示）：
按能显示多少个“8”可分为1位、2位、4位等等数码管：
按发光二极管单元连接方式分为共阳极数码管和共阴极数码管。
共阳极数码管是指将所有发光二极管的阳极接到一起形成公共阳极（COM）的数码管。
共阴极数码管在应用是应将公共极COM接到+5V，当某一字段发光二极管的阴极为低电平时，相应字段就点亮。
当某一字段的阴极为高电平时，相应字段就不亮。
共阴极数码管是指将所有发光二极管的阴极接到一起形成公共阴极（COM）的数码管。
共阴极数码管在应用时应将公共极COM接到底线GND上，当某一字段发光二极管的阳极为高电平时，相应字段就点亮。
当某一字段的阳极为低电平时，相应字段就不亮
而本实验用的是动态驱动方式驱动二极管。
动态驱动就是将所有数码管的8个显示笔划“a,b,c,d,e,f,g,dp”的同名端连在一起，另外为每个数码管的公共极COM增加位选通控制电路，位选通由各自独立的I/O线控制，当单片机输出字型码时，所有数码管都接收到相同的字型码，但究竟是哪个数码管会显示出字形，取决于单片机对位选通COM端电路的控制，所以我们只要将需要显示的数码管的选通控制打开，该位就显示出字形，没有选通的数码管就不会亮。
1.3.2数码管的电路图
此电路的数码管显示是动态驱动的，字形码是受Ｐ０口控制的，字位码是受７４ＬＳ１３８输出端控制的，也是受Ｐ１．１~Ｐ１．２口控制的。
1.4有线通信的原理及电路图
1.4.1有线通信的原理
有线通信是一种通信方式，狭义上现代的有线通信是指有线电信，即利用金属导线、光纤等有形煤质传送信息的方式。
有线通信与红外通信原理是差不多的，一个是利用有形的煤质传送信息，另一个是利用无形的煤质（电磁波、红外等等）传送信息，而在调制与解调方面基本是一样的。
1.4.2有线通信的电路图
有线通信就是将第一块单片机板得RXD口与第二块单片机板的TXD口相连，但这样只是单工通信，若要实现半双工通信，则将第二块单片机板的RXD口与第一块单片机板的TXD口相连，再加上相应的程序就可以啦。
1.5红外发射的原理及电路图
1.5.1红外通信的原理
红外通信是利用950nm近红外波段的红外线作为传递信息的媒体，即通信信道。
发送端采用脉时调制（PPM）方式，将二进制数字信号调制成某一频率的脉冲序列，并驱动红外发射管以光脉冲的形式送出去；
接收端将接收到的光脉转换成电信号，再经过放大、滤波等处理后送给解调电路进行解调，还原为二进制数字信号后输出。
简而言之，红外通信的实质就是对二进制数字信号进行调制与解调，以便利用红外信道进行传输；
红外通信接口就是针对红外信道的调制解调器。
1.5.2红外通信的电路图
2软件部分
2.1矩阵键盘
2.1.1矩阵键盘实现的流程图
2.1.2矩阵键盘实现的程序
#include<
reg52.h>
#include<
ABSACC.h>
#defineucharunsignedchar
#defineuintunsignedint
#defineFont_codeXBYTE[0xefff]//字符码写地址
#definereg_codeXBYTE[0xdfff]//字位码写地址
#definekey_addrXBYTE[0xf7ff]//读按键地址
ucharkey_n;
unsignedcharconstdofly[]={0X3f,0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,
0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};
//0-F
voiddelay（ucharx）
{
uchari;
while（x--）
for（i=0;
i<
100;
i++）;
}
voidget_key（void）
{
uchartemp;
Font_code=0x00;
reg_code=0xfe;
temp=key_addr&
0x0f;
//仅需要低四位
if（temp==0x0e）key_n=1;
if（temp==0x0d）key_n=5;
if（temp==0x0b）key_n=9;
if（temp==0x07）key_n=13;
reg_code=0xfd;
if（temp==0x0e）key_n=2;
if（temp==0x0d）key_n=6;
if（temp==0x0b）key_n=10;
if（temp==0x07）key_n=14;
reg_code=0xfb;
if（temp==0x0e）key_n=3;
if（temp==0x0d）key_n=7;
if（temp==0x0b）key_n=11;
if（temp==0x07）key_n=15;
reg_code=0xf7;
if（temp==0x0e）key_n=4;
if（temp==0x0d）key_n=8;
if（temp==0x0b）key_n=12;
if（temp==0x07）key_n=16;
}
voiddesplay（）
{
Font_code=dofly[key_n];
reg_code=0x80;
}
voidmain（void）
reg_code=0xff;
while
（1）
get_key（）;
desplay（）;
delay（10）;
}
3有线和无线通信
3.1有线通信实现的流程图
3.2有线通信实现的程序
3.3无线通信
3.4无线通信实现的流程图
3.5无线通信实现的程序
主机程序：
（串口发）
reg51.h>
unsignedcharcodeTab[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,
sbitP32=P3^2;
voidSend（unsignedchardat）
SBUF=dat;
while（TI==0）
;
TI=0;
voiddelay（void）
unsignedcharm,n;
for（m=0;
m<
200;
m++）
for（n=0;
n<
250;
n++）
voidmain（void）
unsignedchari;
TMOD=0x20;
SCON=0x40;
PCON=0x00;
TH1=0xfd;
//515us定时
TL1=0xfd;
TR1=1;
if（P32==0）
{
delay（）;
if（P32==0）
{
delay（）;
Send（Tab[i]）;
}
i++;
if（i==16）i=0;
}
辅机程序：
（串口收）
#include<
//包含单片机寄存器的头文件
absacc.h>
#definereg_codeXBYTE[0xdfff]//字位码写地址
unsignedcharReceive（void）
unsignedchardat;
while（RI==0）
RI=0;
dat=SBUF;
returndat;
SCON=0x50;
//PCON=00000000B，波特率9600
//515us
REN=1;
Font_code=Receive（）;
reg_code=0x80;
总结
本学期的两周的技能考核，让我认识到了自己的很多的不足，不论在专业知识上，还是在其他方面。
我深深感到了自己知识的缺乏，感到自己平时积累的太少，导致在后期课程上的学习的吃力。
在实现单片机的通信中，我从最初的51单片机的结构和功能开始学习，到键盘显示，数码管显示，串口的通信，红外的通信等，每个模块的完成都给我带来了成功的喜悦和学习的动力，我逐渐对本专业的兴趣加强了，我们专业的学生学习氛围也浓厚了。
所以我想在以后的课程学习中，一定要注意和实践相结合，注意平时的积累，努力的配合实验室老师的安排，积极的参加各种学科竞赛，为自己的就业和考研增添成功的砝码，实现自己的目标。
最后感谢指导老师的耐心的讲解，使我收获了许多的知识。
参考文献
[1]《单片机原理及接口技术》作者：
胡汉才出版社：
清华大学出版社
[2]《C语言设计》作者：
谭浩强出版社：
[3]李勋.单片机实用教程[M].北京:
北京航空航天大学出版社,2000.
[4]胡健.单片机原理及接口技术[M].北京:
机械工业出版社,2004.
[5]C51学习教程（C语言编写的实例）作者：
聂小猛
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