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单片机红外遥控器设计.doc

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数码管显示32位红外遥控按键编码值（原创）:

看了工人大哥关于红外遥控器的帖子，打算自己也做一个，但是自己没有LCD屏幕，所以用LED数码管代替，还有和工人大哥的遥控器不同的是我手上是32位的遥控器。所以在网络上找了32编码遥控器的资料；

红外线遥控是目前使用很广泛的一种通信和遥控技术。由于红外线遥控装置具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点，因而，继彩电、录像机之后，在录音机、音响设备、空凋机以及玩具等其它小型电器装置上也纷纷采用红外线遥控。工业设备中，在高压、辐射、有毒气体、粉尘等环境下，采用红外线遥控不仅完全可靠而且能有效地隔离电气干扰。

红外线是太阳光线中众多不可见光线中的一种，由德国科学家霍胥尔于1800年发现，又称为红外热辐射,他将太阳光用三棱镜分解开，在各种不同颜色的色带位置上放置了温度计，试图测量各种颜色的光的加热效应。结果发现，位于红光外侧的那支温度计升温最快。因此得到结论：太阳光谱中，红光的外侧必定存在看不见的光线，这就是红外线。也可以当作传输之媒界。太阳光谱上红外线的波长大于可见光线，波长为0.75～1000μm。红外线可分为三部分，即近红外线，波长为0.75～1.50μm之间；中红外线，波长为1.50～6.0μm之间；远红外线，波长为6.0～l000μm 之间。
真正的红外线夜视仪是光电倍增管成像，与望远镜原理全完不同，白天不能使用，价格昂贵且需电源才能工作。
　【红外遥控系统】　　通用红外遥控系统由发射和接收两大部分组成，应用编/解码专用集成电路芯片来进行控制操作，如图1所示。发射部分包括键盘矩阵、编码调制、LED红外发送器；接收部分包括光、电转换放大器、解调、解码电路。

【遥控发射器及其编码】　　红外遥控发射器专用芯片很多，根据编码格式可以分成两大类，这里我们以运用比较广泛，解码比较容易的一类来加以说明，现以日本NEC的uPD6121G组成发射电路为例说明编码原理。当发射器按键按下后，即有遥控码发出，所按的键不同遥控编码也不同。这种遥控码具有以下特征：

　　采用脉宽调制的串行码，以脉宽为0.565ms、间隔0.56ms、周期为1.125ms的组合表示二进制的“0”；以脉宽为0.565ms、间隔1.685ms、周期为2.25ms的组合表示二进制的“1”，其波形如图2所示。

上述“0”和“1”组成的32位二进制码经38kHz的载频进行二次调制以提高发射效率，达到降低电源功耗的目的。然后再通过红外发射二极管产生红外线向空间发射，如图3所示，连发波形如图4所示。

UPD6121G产生的遥控编码是连续的32位二进制码组，其中前16位为用户识别码，能区别不同的电器设备，防止不同机种遥控码互相干扰。该芯片的用户识别码固定为十六进制01H；后16位为8位操作码（功能码）及其反码。UPD6121G最多额128种不同组合的编码。

　　当遥控器在按键按下后，周期性地发出同一种32位二进制码，周期约为108ms。一组码本身的持续时间随它包含的二进制“0”和“1”的个数不同而不同，大约在45～63ms之间，图4为发射波形图。

　　当一个键按下超过36ms，振荡器使芯片激活，将发射一组108ms的编码脉冲,这108ms发射代码由一个起始码（9ms）,一个结果码（4.5ms）,低8位地址码（9ms~18ms）,高8位地址码（9ms~18ms）,8位数据码（9ms~18ms）和这8位数据的反码（9ms~18ms）组成。如果键按下超过108ms仍未松开，接下来发射的代码（连发代码）将仅由起始码（9ms）和结束码（2.5ms）组成。
　代码格式（以接收代码为准，接收代码与发射代码反向）
　　　　①位定义

②单发代码格式

③连发代码格式

注：代码宽度算法：

　　16位地址码的最短宽度：1.12×16=18ms 16位地址码的最长宽度：2.24ms×16=36ms

　　已知8位数据代码及其8位反代码的宽度和不变：（1.12ms+2.24ms）×8=27ms

　　∴ 32位代码的宽度为（18ms+27ms）~(36ms+27ms)

　　1．解码的关键是如何识别“0”和“1”，从位的定义我们可以发现“0”、“1”均以0.56ms的低电平开始，不同的是高电平的宽度不同，“0”为0.56ms,“1”为1.68ms,所以必须根据高电平的宽度区别“0”和“1”。如果从0.56ms低电平过后，开始延时，0.56ms以后，若读到的电平为低，说明该位为“0”，反之则为“1”，为了可靠起见，延时必须比0.56ms长些，但又不能超过1.12ms,否则如果该位为“0”，读到的已是下一位的高电平，因此取（1.12ms+0.56ms）/2=0.84ms最为可靠，一般取0.84ms左右均可。

　　2．根据码的格式，应该等待9ms的起始码和4.5ms的结果码完成后才能读码。

　

下面是我写的程序，程序分成两个部分，分开写的，一个部分是主程序数码管显示main()，一个部分是遥控器解码程序IRInit()，

第一部分；

/*注意这里在数码管上显示的是十进制数字，把其转换为十六进制就是遥控器的各个按键的编码*/

#include<reg52.h>
sbit key=P1^3;
unsigned int number=0;
unsigned char j,n,i=0;
unsigned int ledout[10];
unsigned char code led_num[]={0xfc,0x60,0xda,0xf2,0x66,
0xb6,0xbe,0xe0,0xfe,0xf6 }; //共阳数码管的0-9编码
unsigned char code led_duan[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,
0xef,0xdF,0xbF,0x7F}; //段选信号编码，我这里是直接用一个i/o口接的八个数码管的共阴极

extern void IRInit();//外部函数申明
void main()
{
while(1)
{ ledout[7]=led_num[number%10];
ledout[6]=led_num[number/10%10];
ledout[5]=led_num[number/100%10];
ledout[4]=led_num[number/1000%10];
ledout[3]=led_num[number%10];
ledout[2]=led_num[number/10%10];
ledout[1]=led_num[number/100%10];
ledout[0]=led_num[number/1000%10];
for(j=0;j<9;j++) //数码管动态显示，number的值；
{
P0=led_duan[j];
P2=ledout[j];
for(n=0;n<200;n++);
}
IRInit(); //调用解码程序,把遥控编码负值给number;
}

}

下面是第二部分；

#include <reg51.h>
sbit IRIN = P3^2; //红外接收器数据线
void IRdelay(char x); //x*0.14MS
unsigned char IRCOM[7];
extern unsigned int number; //外部变量声明

void IRInit()
{
IE |= 0x81; //允许总中断中断,使能 INT0 外部中断
TCON |= 0x01; //触发方式为脉冲负边沿触发

IRIN=1; //I/O口初始化
}

void IR_IN() interrupt 0
{
unsigned char j,k,N=0;
EX0 = 0;
IRdelay(15);
if (IRIN==1)
{ EX0 =1;
return;
}
//确认IR信号出现
while (!IRIN) //等IR变为高电平，跳过9ms的前导低电平信号。
{IRdelay(1);}

for (j=0;j<4;j++) //收集四组数据
{
for (k=0;k<8;k++) //每组数据有8位
{
while (IRIN) //等 IR 变为低电平，跳过4.5ms的前导高电平信号。
{IRdelay(1);}
while (!IRIN) //等 IR 变为高电平
{IRdelay(1);}
while (IRIN) //计算IR高电平时长
{
IRdelay(1);
N++;
if (N>=30)
{ EX0=1;
return;} //0.14ms计数过长自动离开。
} //高电平计数完毕
IRCOM[j]=IRCOM[j] >> 1; //数据最高位补“0”
if (N>=8) {IRCOM[j] = IRCOM[j] | 0x80;} //数据最高位补“1”
N=0;
}
}

if (IRCOM[2]!=~IRCOM[3]) //判断接收的第三组数据和四组数据是否相反
{ EX0=1;
return; }
EX0 = 1;
}
/**********************************************************/
void IRdelay(unsigned char x) //x*0.14MS
{
unsigned char i;
while(x--)
{
for (i = 0; i<13; i++) {}
}
}

一下是实物效果图；因为一个手要拿手机，所以效果不好！

因为本人刚刚学习单片机不久，所以编程能力可能不怎么的，希望大家看看给点意见，谢谢，在这里还要谢谢工人大哥！！

这里面是图片资料

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