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基于单片机的红外遥控信号解码的新方法 (1)

基于单片机的红外遥控信号解码的新方法 (1)
来源:21IC 时间:2012-10-11
引言
随着家用电器、试听产品的普及, 红外遥控 器已经被广泛应用在各种类型的家电产品中(如遥控开关、智能开关等)。红外遥控是一种把红外线作为载体的控制方式,由于其波长远小于无线电的波长,因此在采用红外遥控方式时不会干扰其他电器的正常使用,也不会影响临近的无线电设备。另外,红外遥控器件具有体积小、功耗低、性价比高的优点,是理想的人机输入设备,非常适合电子工程师和电子爱好者DIY开发与制作。红外遥控系统主要由发射和接收两大部分组成,由于发射部分使用的是购买来的遥控器成品,所以本文的重点是红外接收、解码部分。下面将从硬件结构和软件编程两个方面出发,介绍一种基于51系列 单片机 汇编语言的红外遥控解码新方法。

1 硬件构成
红外接收头的种类很多,本文使用的是市场上常见的VS1838B,外观如图1所示。它采用内、外双屏蔽直捅式封装,输出匹配TTL、CMOS电平,灵敏度高,抗干扰性能好,接收距离可达20 m。从正面看,其3个引脚分别是信号输出端、电源地与电源正。硬件电路连接非常简单,如图2所示。图中0.1μF瓷片电容用来滤波,供电引脚与电源之间接入100Ω的电阻以进一步降低电源干扰。在本文中信号输出端接51单片机小系统的外部中断1口(即P3.3),这样一个简单的硬件电路就搭好了。




2 软件编程方法


2.1 基本方法介绍
大多数人使用的方法是在两次外部中断下降沿中,通过软件手动开启与关闭定时器得到时间宽度。本文的思路是通过51单片机固有的外部中断与定时器自动配合的“门控方式”来获得红外信号波形信息。具体做法如下:参考表1,设置51单片机定时器工作方式寄存器(TMOD)
Bit7=1,即定时器T1为门控方式。此时只有当T1运行控制化TR1=1并且外部中断1为高电平时,定时器T1才启动;TR1=0或者外部中断1为低电平时T1就自动停止计数。



每次当信号是高电平时定时器1自动开始计时,下降沿信号来临的时候,在外部中断1中自动获取TH1与TL1的值,这样就得到了信号的时间宽度,从而可以区分出引导码、重复码、位0、位1的信息,再经过后续的软件处理就可以得到红外遥控按键的键码了。红外遥控器解码的关键在于对发射器波形规范的理解,常见的遥控器编码有32位和42位两种模式,主要区别在于系统码的位数不一样。值得注意的是,同样位数模式的遥控器的结束码也可能会不同。另外在按键连按状态下,不同遥控器发出的重复码各异,这些都会影响到程序的编写。下文将列举出两款不同位数的遥控器,分别阐述其门控方式下的软件编程思路。


2.2 32位编码

硬件使用的是购置的超薄型遥控器,内置芯片为uPD6121G,采用NEC32位格式。其数据格式如图3所示,包括了起始码、用户码、数据码和数据反码。其中,起始码由9 ms高电平和4.5 ms低电平构成,后接16位用户码、8位数据码以及8位数据反码。数据反码是数据码取反后的编码,编程时可以用于数据纠错。位定义如图4所示,位1用高电平0.56 ms加低电平1.68 ms表示。位0用高电平0.56 ms加低电平0.56 ms表尔。要注意的是当一直按住按键时,芯片发出一次键码后就不停地发重复码了,写程序时对重复码要有特别的区分,其重复码的波形如图5所示。
[1] [2] [3]
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编辑:什么鱼
本文引用地址: //www.eeworld.com.cn/mcu/2012/1010/article_10656.html
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