紅外線遙控器解碼程序
這里我們以紅外線遙控編碼芯片為LC7461等芯片為例來說明用單片機實現(xiàn)紅外遙控解碼的詳細過程，站長琢磨這個解碼程序花了相當多的精力，期間幾經修改逐步完善，后來還用它開發(fā)了幾個小產品，希望能對網(wǎng)友學習單片機有所幫助。
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、編碼調制、LED紅外發(fā)送器；接收部分包括光、電轉換放大器、解調、解碼電路。
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)編碼格式可以分成脈沖寬度調制和脈沖相位調制兩大類，這里我們以運用比較廣泛，解碼比較容易的脈沖寬度調制來加以說明，現(xiàn)以LC7461組成發(fā)射電路為例說明編碼原理。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1.685ms、周期為2.25ms的組合表示二進制的“1”
上述“0”和“1”組成的42位二進制碼經38kHz的載頻進行二次調制以提高發(fā)射效率，達到降低電源功耗的目的。然后再通過紅外發(fā)射二極管產生紅外線向空間發(fā)射，
7461產生的遙控編碼是連續(xù)的42位二進制碼組，其中前26位為用戶識別碼，能區(qū)別不同的紅外遙控設備，防止不同機種遙控碼互相干擾。后16位為8位的操作碼和8位的操作反碼用于核對數(shù)據(jù)是否接收準確。
當遙控器上任意一個按鍵按下超過36ms時，LC7461芯片的振蕩器使芯片激活，將發(fā)射一個特定的同步碼頭，對于接收端而言就是一個9ms的低電平,和一個4.5ms的高電平，這個同步碼頭可以使程序知道從這個同步碼頭以后可以開始接收數(shù)據(jù)。
解碼的關鍵是如何識別“0”和“1”，從位的定義我們可以發(fā)現(xiàn)“0”、“1”均以0.56ms的低電平開始，不同的是高電平的寬度不同，“0”為0.56ms,“1”為1.68ms,所以必須根據(jù)高電平的寬度區(qū)別“0”和“1”。如果從0.56ms低電平過后，開始延時，0.56ms以后，若讀到的電平為低，說明該位為“0”，反之則為“1”，為了可靠起見，延時必須比0.56ms長些，但又不能超過1.12ms,否則如果該位為“0”，讀到的已是下一位的高電平，因此�。�1.12ms+0.56ms）/2=0.84ms最為可靠，一般取0.84ms左右即可。
根據(jù)紅外編碼的格式，程序應該等待9ms的起始碼和4.5ms的結果碼完成后才能讀碼。
如果郵購我們開發(fā)的51單片機試驗板和擴展元件的網(wǎng)友，可以獲得如上圖所示的紅外遙控手柄，這種遙控器的編碼格式符合上面的描述規(guī)律，而且價格低廉，有32個按鍵，按鍵外形比較統(tǒng)一，如果用于批量開發(fā)，可以把遙控器上貼膜換成你需要的字符，這為開發(fā)產品提供了便利。
接收器及解碼
LT0038是塑封一體化紅外線接收器，它是一種集紅外線接收、放大、整形于一體的集成電路，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，沒有紅外遙控信號時為高電平，收到紅外信號時為低電平，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。
下面是一個對51實驗板配套的紅外線遙控器的解碼程序，它可以把上圖32鍵的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。
ORG 0000H
AJMP MAIN;轉入主程序
ORG 0003H ;外部中斷P3.2腳INT0入口地址
AJMP INT ;轉入外部中斷服務子程序（解碼程序）
;以下為主程序進行CPU中斷方式設置
MAIN:SETB EA ;打開CPU總中斷請求
SETB IT0 ;設定INT0的觸發(fā)方式為脈沖負邊沿觸發(fā)
SETB EX0 ;打開INT0中斷請求
;以下對單片機的所有引腳進行初始化，全部設置成高電平
MOV P2,#11100111B
AJMP $
;以下為進入P3.2腳外部中斷子程序，也就是解碼程序
INT: CLR EA ;暫時關閉CPU的所有中斷請求
MOV R6,#10
SB: ACALL YS1;調用882微秒延時子程序
JB P3.2,EXIT;延時882微秒后判斷P3.2腳是否出現(xiàn)高電平如果有就退出解碼程序
DJNZ R6, SB;重復10次，目的是檢測在8820微秒內如果出現(xiàn)高電平就退出解碼程序
;以上完成對遙控信號的9000微秒的初始低電平信號的識別。
JNB P3.2, $ ;等待高電平避開9毫秒低電平引導脈沖
ACALL YS2 ;延時4.74毫秒避開4.5毫秒的結果碼
MOV R7,#26;忽略前26位系統(tǒng)識別碼
JJJJA:JNB P3.2,$;等待地址碼第一位的高電平信號
LCALL YS1;高電平開始后用882微秒的時間尺去判斷信號此時的高低電平狀態(tài)
MOV C,P3.2;將P3.2引腳此時的電平狀態(tài)0或1存入C中
JNC UUUA;如果為0就跳轉到UUUA
LCALL YS3;檢測到高電平1的話延時1毫秒等待脈沖高電平結束
UUUA: DJNZ R7,JJJJA
MOV R1,#1AH ;設定1AH為起始RAM區(qū)
MOV R2,#2;接收從1AH到1BH的2個內存,用于存放操作碼和操作反碼
PP: MOV R3,#8;每組數(shù)據(jù)為8位
JJJJ: JNB P3.2,$;等待地址碼第一位的高電平信號
LCALL YS1;高電平開始后用882微秒的時間尺去判斷信號此時的高低電平狀態(tài)
MOV C,P3.2;將P3.2引腳此時的電平狀態(tài)0或1存入C中
JNC UUU;如果為0就跳轉到UUU
LCALL YS3;檢測到高電平1的話延時1毫秒等待脈沖高電平結束
UUU: MOV A,@R1;將R1中地址的給A
RRC A;將C中的值0或1移入A中的最低位
MOV @R1,A;將A中的數(shù)暫時存放在R1數(shù)值的內存中
DJNZ R3,JJJJ;接收滿8位換一個內存
INC R1;對R1中的值加1，換下一個RAM
DJNZ R2,PP ;接收完8位數(shù)據(jù)碼和8位數(shù)據(jù)反碼，存放在1AH/1BH中
MOV A,1AH
CPL A;對1AH取反后和1BH比較
CJNE A,1BH,EXIT;如果不等表示接收數(shù)據(jù)發(fā)生錯誤,放棄
MOV P1,1AH;將按鍵的鍵值通過P1口的8個LED顯示出來!
CLR P2.5;蜂鳴器鳴響－嘀嘀嘀－的聲音，表示解碼成功
LCALL YS2
LCALL YS2
LCALL YS2
SETB P2.5;蜂鳴器停止
EXIT: SETB EA ;允許中斷
RETI ;退出解碼子程序
YS1: MOV R4,#20 ;延時子程序1，精確延時882微秒
D1: MOV R5,#20
DJNZ R5,$
DJNZ R4,D1
RET
YS2: MOV R4,#10 ;延時子程序2，精確延時4740微秒
D2: MOV R5,#235
DJNZ R5,$
DJNZ R4,D2
RET
YS3: MOV R4,#2;延時程序3，精確延時1000微秒
D3:MOV R5,#248
DJNZ R5,$
DJNZ R4,D3
RET
END
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這是按照紅外遙控器按鍵的實際位置給出的32個按鍵的鍵值（16進制）
下一篇文章：紅外遙控電子密碼鎖
備注：如果不需要AT89C51實驗開發(fā)板中的12伏電源變壓器，價格可以降低10元
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