紅外遙控信號的解碼

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1、紅外線遙控是目前使用最廣泛的一種通信和遙控手段。由于紅外線遙控裝置具有體積小、功耗低、功能強、成本低等特點，因而，繼彩電、錄像機之后，在錄音機、音響設(shè)備、空凋機以及玩具等其它小型電器裝置上也紛紛采用紅外線遙控。工業(yè)設(shè)備中，在高壓、輻射、有毒氣體、粉塵等環(huán)境下，采用紅外線遙控不僅完全可靠而且能有效地隔離電氣干擾。1紅外遙控系統(tǒng)??????通用紅外遙控系統(tǒng)由發(fā)射和接收兩大部分組成。應(yīng)用編/解碼專用集成電路芯片來進行控制操作，如圖1所示。發(fā)射部分包括鍵盤矩陣、編碼調(diào)制、LED紅外發(fā)送器；接收部分包括光、電轉(zhuǎn)換放大器、解調(diào)、解碼電路

2、。?圖1紅外線遙控系統(tǒng)框圖?2遙控發(fā)射器及其編碼???????遙控發(fā)射器專用芯片很多，根據(jù)編碼格式可以分成兩大類，這里我們以運用比較廣泛，解碼比較容易的一類來加以說明，現(xiàn)以日本NEC的uPD6121G組成發(fā)射電路為例說明編碼原理（一般家庭用的DVD、VCD、音響都使用這種編碼方式）。當發(fā)射器按鍵按下后，即有遙控碼發(fā)出，所按的鍵不同遙控編碼也不同。這種遙控碼具有以下特征：??????采用脈寬調(diào)制的串行碼，以脈寬為0.565ms、間隔0.56ms、周期為1.125ms的組合表示二進制的“0”；以脈寬為0.565ms、間隔1.68

3、5ms、周期為2.25ms的組合表示二進制的“1”，其波形如圖2所示。圖2遙控碼的“0”和“1”（注：所有波形為接收端的與發(fā)射相反）??????上述“0”和“1”組成的32位二進制碼經(jīng)38kHz的載頻進行二次調(diào)制以提高發(fā)射效率，達到降低電源功耗的目的。然后再通過紅外發(fā)射二極管產(chǎn)生紅外線向空間發(fā)射，如圖3所示。圖3遙控信號編碼波形圖??????UPD6121G產(chǎn)生的遙控編碼是連續(xù)的32位二進制碼組，其中前16位為用戶識別碼，能區(qū)別不同的電器設(shè)備，防止不同機種遙控碼互相干擾。該芯片的用戶識別碼固定為十六進制01H；后16位為8位

4、操作碼（功能碼）及其反碼。UPD6121G最多額128種不同組合的編碼。??????遙控器在按鍵按下后，周期性地發(fā)出同一種32位二進制碼，周期約為108ms。一組碼本身的持續(xù)時間隨它包含的二進制“0”和“1”的個數(shù)不同而不同，大約在45～63ms之間，圖4為發(fā)射波形圖。圖4遙控連發(fā)信號波形???????當一個鍵按下超過36ms，振蕩器使芯片激活，將發(fā)射一組108ms的編碼脈沖,這108ms發(fā)射代碼由一個引導碼（9ms）,一個結(jié)果碼（4.5ms）,低8位地址碼（9ms~18ms）,高8位地址碼（9ms~18ms）,8位數(shù)據(jù)碼（

5、9ms~18ms）和這8位數(shù)據(jù)的反碼（9ms~18ms）組成。如果鍵按下超過108ms仍未松開，接下來發(fā)射的代碼（連發(fā)碼）將僅由起始碼（9ms）和結(jié)束碼（2.25ms）組成。圖5引導碼?????????????????圖6連發(fā)碼?3遙控信號接收???????接收電路可以使用一種集紅外線接收和放大于一體的一體化紅外線接收器，不需要任何外接元件，就能完成從紅外線接收到輸出與TTL電平信號兼容的所有工作，而體積和普通的塑封三極管大小一樣，它適合于各種紅外線遙控和紅外線數(shù)據(jù)傳輸。??????接收器對外只有3個引腳：Out、GND、V

6、cc與單片機接口非常方便，如圖7所示。??圖7??????①脈沖信號輸出接，直接接單片機的IO口。??????②GND接系統(tǒng)的地線（0V）；??????③Vcc接系統(tǒng)的電源正極（+5V）；?4?遙控信號的解碼???????下面是一個對51實驗板配套的紅外線遙控器的解碼程序，它可以把紅外遙控器每一個按鍵的鍵值讀出來，并且通過實驗板上P1口的8個LED顯示出來，在解碼成功的同時并且能發(fā)出“嘀嘀嘀”的提示音。??????;=================================================;紅外遙控接

7、收????;=================================================;??ew51仿真編程器???配套實驗板學習例程;;??中山單片機學習網(wǎng)???智佳科技??逸風;;??http://www.zsMCU.com;??E-mail:info@zsmcu.com;=================================================ORG0000H?MAIN:???JNB???P2.2,IR??????;遙控掃描???LJMP??MAIN?????????;在

8、正常無遙控信號時，一體化紅外接收頭輸出是高電平，程序一直在循環(huán)。?;=================================================;??解碼程序IR:???;以下對遙控信號的9000微秒的初始低電平信號的識別，波形見圖５。??MOV??R6,#10IR_