跟我學(xué)51單片機(jī)(六):?jiǎn)纹瑱C(jī)外部中斷及紅外遙控器解碼
上講介紹并應(yīng)用了單片機(jī)動(dòng)態(tài)掃描驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管,并給出了實(shí)例。這一講將重點(diǎn)介紹單片機(jī)如何通過(guò)捕獲來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)紅外遙控器解碼。通過(guò)該講,讀者可以掌握紅外遙控器的編碼原理以及如何通過(guò)單片機(jī)對(duì)遙控器進(jìn)行解碼。
二、原理簡(jiǎn)介
隨著家用電器、視聽(tīng)產(chǎn)品的普及,紅外線遙控器已被廣泛使用在各種類型的家電產(chǎn)品上(如遙控開(kāi)關(guān)、智能開(kāi)關(guān)等)。其具有體積小、抗干擾能力強(qiáng)、功耗低、功能強(qiáng)、成本低等特點(diǎn),在工業(yè)設(shè)備中也得到廣泛應(yīng)用。
一般而言,一個(gè)通用的紅外遙控系統(tǒng)由發(fā)射和接收兩大部分組成,如圖1 所示:
圖1 紅外遙控系統(tǒng)框圖
其中發(fā)射部分主要包括鍵盤(pán)矩陣、編碼調(diào)制、紅外發(fā)射管;接收部分包括光、電信號(hào)的轉(zhuǎn)換以及放大、解調(diào)、解碼電路。舉例來(lái)說(shuō),通常我們家電遙控器信號(hào)的發(fā)射,就是將相應(yīng)按鍵所對(duì)應(yīng)的控制指令和系統(tǒng)碼( 由0 和1 組成的序列),調(diào)制在32~56kHz 范圍內(nèi)的載波上,然后經(jīng)放大、驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)射管將信號(hào)發(fā)射出去。此外,現(xiàn)在流行的控制方法是應(yīng)用編/ 解碼專用集成電路芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)(如下文提到的SAA3010 紅外編碼芯片和HS0038 紅外接收頭)。
不同公司的遙控芯片,采用的遙控碼格式也不一樣。在此介紹目前廣泛使用較普遍的兩種,一種是NEC Protocol 的PWM( 脈沖寬度調(diào)制) 標(biāo)準(zhǔn),一種是Philips RC-5 Protocol 的PPM( 脈沖位置調(diào)制) 標(biāo)準(zhǔn)。
NEC 標(biāo)準(zhǔn):遙控載波的頻率為38kHz( 占空比為1:3) ;當(dāng)某個(gè)按鍵按下時(shí),系統(tǒng)首先發(fā)射一個(gè)完整的全碼,然后經(jīng)延時(shí)再發(fā)射一系列簡(jiǎn)碼,直到按鍵松開(kāi)即停止發(fā)射。簡(jiǎn)碼重復(fù)為延時(shí)108ms,即兩個(gè)引導(dǎo)脈沖上升沿之間的間隔都是108ms。一個(gè)完整的全碼如圖2所示。
圖2 NEC標(biāo)準(zhǔn)下的全碼表示
其中,引導(dǎo)碼高電平4.5ms,低電平4.5ms ;用戶碼8 位,數(shù)據(jù)碼8 位,共32 位;數(shù)據(jù)0 可用“高電平0.56ms +低電平0.56ms”表示,數(shù)據(jù)1 可用“高電平0.56ms +低電平1.68ms”表示,如圖3 所示。一個(gè)簡(jiǎn)碼可等同于引導(dǎo)碼、系統(tǒng)碼位0 的反碼和結(jié)束位(0.56ms) 高電平時(shí)間總和。
圖3 NEC標(biāo)準(zhǔn)下的數(shù)據(jù)0和1的表示
評(píng)論