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文檔簡介

1、 ??飘厴I(yè)設(shè)計(論文)題 目 基于RC5 編碼的紅外遙控器的設(shè)計 系(院) 物理與電子工程學(xué)院 年 級 06 級 專 業(yè) 應(yīng)用電子 班 級 06應(yīng)用電子 學(xué) 號 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師 職 稱 講師 論文提交日期 2009.5.27 基于RC5編碼的紅外遙控器的設(shè)計摘要紅外線遙控具有結(jié)構(gòu)簡單、制作方便、成本低廉、抗干擾能力強(qiáng)、工作可靠性高等一系列優(yōu)點(diǎn),是近距離遙控、特別是室內(nèi)遙控的優(yōu)選遙控方式。該文介紹了基于RC5協(xié)議的紅外遙控器的設(shè)計,紅外遙控器由紅外遙控發(fā)射電路和紅外遙控接收電路組成。紅外遙控發(fā)射電路使用了MSP430F2274單片機(jī),用RC5協(xié)議將鍵盤采集到的信號進(jìn)行編碼,并通過發(fā)送電路將信

2、號發(fā)送出去;紅外遙控接收電路中有MSP430F2274單片機(jī),一體化紅外接收管,輸出控制組成,一體化接收管接收發(fā)送來的紅外信號,輸入到單片機(jī)后采用RC5協(xié)議進(jìn)行解碼,最后輸出控制信號。本設(shè)計在IAR Embedded Workbench開發(fā)環(huán)境中運(yùn)行,采用C語言進(jìn)行編程。關(guān)鍵詞:紅外遙控 MSP430單片機(jī) 一體化紅外接收頭 RC5協(xié)議The Design of Infrared Remote Control Based on the RC5 CodingAbstractInfrared remote control has many advantages, for example, simp

3、le structure, making convenient, low-cost, anti-interference capability and high reliability work. It is close quarters remote control, particularly the preferred indoor remote control mode.The paper describes the design of infrared remote control, which is based on the RC5 protocol. Infrared remote

4、 control includes transmitter and receiver circuit. Infrared remote control transmitter uses MSP430F2274 microcontroller. The keyboard collects singal, then the controller encodes it to send infrared signals by the circuit using RC5 protocol. Infrared remote control receiver circuit includes MSP430F

5、2274 microcontroller, the integration of the infrared receiver and output control. Integration of the receiver to receive infrared signals enters into the SCM and then decode by RC5 protocol. Finally it outputs control signals. The design operation is in the IAR Embedded Workbench development enviro

6、nment, using C-language programming.Key Words:Infrared Remote Control; MSP430 MCU; The integration infrared receiver; RC5 Protocol目錄基于RC5編碼的紅外遙控器的設(shè)計摘要. Abstract 目錄.第一章 緒 論11.1 紅外遙控的發(fā)展.21.2 本文的研究內(nèi)容.3第二章 紅外遙控器總體結(jié)構(gòu).42.1 系統(tǒng)總體框架及工作流程.42.2 紅外遙控器的開發(fā)環(huán)境.4第三章 紅外遙控器的硬件結(jié)構(gòu)及設(shè)計.63.1 MSP430單片機(jī)介紹.63.2 紅外遙控發(fā)射電路.63.2.

7、1 MSP430單片機(jī).63.2.2電源.73.2.3鍵盤電路.73.2.4紅外發(fā)送電路.73.3 紅外遙控接收電路.83.3.1 MSP430單片機(jī).93.3.2一體化紅外接收頭.103.3.3輸出控制.11第四章 紅外遙控器的軟件結(jié)構(gòu)及設(shè)計114.1 RC5協(xié)議 .114.2紅外遙控發(fā)射程序 . 124.2.1鍵盤掃描程序.134.2.2紅外信號發(fā)送程序.134.3紅外遙控接收程序.14結(jié)束語16參考文獻(xiàn)17第一章 緒 論紅外線IrDA,簡稱IR,是一種無線通訊方式,常??梢允褂眉t外線進(jìn)行無線數(shù)據(jù)傳輸,能夠取代復(fù)雜的連接線。自1974年發(fā)明紅外線以來,它已經(jīng)過風(fēng)風(fēng)雨雨二十多年的發(fā)展,如今,

8、已經(jīng)是一種很成熟的傳輸技術(shù)。不光我們可以在手機(jī)上找到IR口,我們還可以在一些很普遍的地方找到紅外線,最好的例子就是電視機(jī)或VCD機(jī)上的遙控。所謂遙控,就是指對被控對象,按照所規(guī)定的意圖對其內(nèi)部參數(shù)、工作狀態(tài)等進(jìn)行遠(yuǎn)距離操縱。遙控技術(shù)在現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科研、國防等領(lǐng)域均有非常廣泛的應(yīng)用,隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展,它們的應(yīng)用也越來越普遍。遙控技術(shù)一般應(yīng)用于操作者不能或難以到達(dá)受控對象的場合。而對于移動式的受控對象,則更不得不使用遙控技術(shù),例如在惡劣環(huán)境下作業(yè)的機(jī)器,人難以到現(xiàn)場操作,就必須使用遙控技術(shù)進(jìn)行遠(yuǎn)距離操縱?,F(xiàn)代遙控技術(shù)也十分普遍的應(yīng)用于各類家用電器中,例如電視遙控、電燈遙控、電風(fēng)扇遙控、空調(diào)器

9、遙控等。這類應(yīng)用提高了家電的功能和檔次,更重要的是給使用者帶來極大的方便。設(shè)有遙控功能的電視機(jī)使用者不必離開座位只需使用手持紅外遙控器就可以進(jìn)行節(jié)目切換,以及對音量、對比度、亮度等的調(diào)節(jié)。在這些應(yīng)用中,操作者與受控者之間并非“遙”,也非“難以到達(dá)”,僅為方便而已,因此對“遙控”的定義,應(yīng)廣義的理解為操作者沒有直接對受控對象進(jìn)行操作。遙控的種類有很多,若以遙控信息傳送方式區(qū)分,可以分為有線遙控和無線遙控兩大類,而無線遙控又包含了紅外線遙控、超聲波遙控和無線電遙控三類。有限遙控和無線電遙控可以達(dá)到很遠(yuǎn)的距離,而紅外線和超聲波遙控只能在十幾米之內(nèi),因此多用于家用電器方面。1由于紅外線為不可見光,因此

10、對環(huán)境影響很小。由于紅外光波的波長遠(yuǎn)小于無線電波的波長,所以紅外線遙控不會干擾其他家用電器,也不會影響鄰近的無線電設(shè)備。另外,波長小于1.5us的近紅外光,在透明大氣中的傳輸特性要比可見光好的多。而且由于它靠近可見光的紅光邊緣,其直線傳播、反射、折射和被物質(zhì)吸收等物理特性與可見光非常相似。因此,它可以使用與可見光類似的聚焦透鏡等光學(xué)裝置。紅外線遙控不具有像無線電遙控那樣穿過遮擋物去控制被控對象的能力。正是由于這個特點(diǎn),工廠設(shè)計生產(chǎn)電視機(jī)、錄像機(jī)、電風(fēng)扇等家用電器的紅外線遙控器時,不必像制作鎖那樣,每套(鎖和鑰匙)必須有一種新的結(jié)構(gòu)(否則,鑰匙就變?yōu)橥ㄓ?,鎖的作用便會失去);也不必像無線電遙控那

11、樣,每套(發(fā)射器與接收器)要有不相同的遙控頻率或編碼(否則,就會隔墻去控制或干擾鄰居的家用電器),所有同類產(chǎn)品的遙控器可以有相同的遙控頻率或編碼,而不會出現(xiàn)遙控信號“串門”的情況。這對于工廠大批量生產(chǎn)以及在家用電器上普及紅外線遙控提供了極大的方便。紅外線為不可見光線,具有很強(qiáng)的隱蔽性和保密性,因此,在防盜、警戒等安全保衛(wèi)裝置中也得到了廣泛的應(yīng)用。1.1 紅外遙控的發(fā)展隨著人們生活水平的提高,人們對生活環(huán)境和生活質(zhì)量的要求也在不斷提高??照{(diào)、音響、以及一些電動玩具應(yīng)運(yùn)而生,與此同時,這些電器都會配備一個遙控器以方便用戶使用。而紅外遙控在其中扮演了不可或缺的角色。紅外遙控有二十五年的歷史了,是控制

12、電子設(shè)備的一種經(jīng)濟(jì)有效的方法。60年代初,一些發(fā)達(dá)國家開始研究民用產(chǎn)品的遙控技術(shù),但由于受當(dāng)時技術(shù)條件的限制,遙控技術(shù)發(fā)展很緩慢。70年代末,隨著大規(guī)模集成電路和計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,遙控技術(shù)才得到快速的發(fā)展。在遙控方式上大體上從有線到無線的超聲波、從振動子到紅外線、再到使用總線的微機(jī)紅外遙控這樣幾個階段。無論你采用何種方式,準(zhǔn)確無誤傳輸信號,最終達(dá)到滿意的控制效果是非常重要的。最初的無線遙控裝置采用的是電磁波傳輸信號,由于電磁波容易產(chǎn)生干擾,也易受干擾,因此逐漸采用超聲波和紅外線媒介來傳輸信號。與紅外線相比,超聲傳感器頻帶窄,所能攜帶的信息量少,易受干擾而引起誤動作。較為理想的是光控方式,逐漸采

13、用紅外線的遙控方式取代了超聲波遙控方式,出現(xiàn)了紅外線多功能遙控器,成為當(dāng)今時代的主流。由于紅外線在頻譜上居于可見光之外,所以抗干擾性強(qiáng),具有光波的直線傳播特性,不易產(chǎn)生相互間的干擾,是很好的信息傳輸媒體。1.2 本文的研究內(nèi)容本文研究的主要內(nèi)容是紅外遙控器的設(shè)計,在查閱了相關(guān)的文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,利用德州儀器公司的MSP430F2274單片機(jī)芯片設(shè)計電路,包括紅外發(fā)射電路、紅外接收電路,其中有鍵盤電路、紅外發(fā)送電路以及一體化紅外接收頭等電路。發(fā)送與接收之間采用RC5協(xié)議。第二章 紅外遙控器總體結(jié)構(gòu)本章主要描述了紅外遙控器的總體框圖,包括發(fā)射電路框圖和接收電路框圖。接著說明了紅外遙控器的開發(fā)環(huán)境。2.

14、1 系統(tǒng)總體框架及工作流程遙控器在現(xiàn)代社會的使用是非常廣泛的。例如紅外遙控電視機(jī)或VCD機(jī)等電器產(chǎn)品。紅外遙控器需要有發(fā)射電路來發(fā)送紅外信號,其中電源給單片機(jī)供電,使單片機(jī)能夠正常工作。鍵盤主要是用來采集信號,單片機(jī)接收到鍵盤采集的信號后,通過RC5協(xié)議進(jìn)行編碼,再由單片機(jī)去控制紅外信號的發(fā)送。發(fā)送的總體框圖見圖2.1:圖2.1 紅外發(fā)射電路框圖發(fā)送出來的紅外信號,通過一體化紅外接收管接收,并將接收到的紅外信號進(jìn)行放大和濾波,把中心頻率38KHz附近的信號保留,帶通之外的信號被濾除。單片機(jī)實際獲得的是濾除紅外載波的RC5編碼信號,再根據(jù)RC5協(xié)議進(jìn)行解碼,得到控制功能碼,最終單片機(jī)輸出控制信號

15、來控制電器。接收的總體框圖見圖2.2:圖2.2 紅外接收電路框圖2.2 紅外遙控器的開發(fā)環(huán)境對紅外遙控器的設(shè)計,需要一定的開發(fā)環(huán)境。MSP430單片機(jī)通常使用IAR公司的集成環(huán)境IAR Embedded Workbench嵌入式工作平臺以及調(diào)試器C-SPY來編譯程序并直接下載到片內(nèi)Flash存儲器。它的C編譯器可以生成高效可靠的可執(zhí)行代碼,并且應(yīng)用程序規(guī)模越大,效果明顯。IAR Embedded Workbench工作平臺同時支持匯編和C語言,這里僅采用C語言進(jìn)行編譯,來實現(xiàn)紅外遙控發(fā)射的編碼和紅外遙控接收的解碼。同時MSP430系列單片機(jī)支持C語言開發(fā)。采用C語言開發(fā)可以大大提高開發(fā)效率,縮

16、短開發(fā)周期,并且開發(fā)的程序具有較好的可讀性和移植性。3MSP430系列單片機(jī)是一款具有高性能模擬功能的超低功耗16位單片機(jī),由于手頭資源的欠缺,以現(xiàn)有的MSP430F2274單片機(jī)為設(shè)計的芯片,它屬于MSP430F22X系列,其片內(nèi)外設(shè)模塊豐富,而且,學(xué)習(xí)板上已經(jīng)集成了仿真調(diào)試電路,無需另購仿真器,我通過一根并口線將主機(jī)和學(xué)習(xí)板連接起來,就可以很輕松地進(jìn)行仿真調(diào)試。由圖2.3可以很清楚的看到MSP430F2274單片機(jī)與整個學(xué)習(xí)板的結(jié)構(gòu)。4圖2.3 學(xué)習(xí)板實物圖第三章 紅外遙控器的硬件結(jié)構(gòu)及設(shè)計本章主要介紹了紅外遙控器的硬件設(shè)計,包括紅外遙控發(fā)射電路的設(shè)計和紅外遙控接收電路的設(shè)計,其中還詳細(xì)說

17、明了鍵盤電路、紅外發(fā)送電路和一體化紅外接收頭等電路。這兩個電路都是在MSP430單片機(jī)上實現(xiàn)設(shè)計的,在此先對MSP430單片機(jī)進(jìn)行簡單了解。3.1 MSP430單片機(jī)介紹MSP430系列是一個16位的。具有精簡指令集的、超低功耗的混合型單片機(jī)。它的迅速發(fā)展和應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大,主要取決于以下的特點(diǎn):強(qiáng)大的處理能力,MSP430系列單片機(jī)是一個16位的單片機(jī),采用了精簡指令集(RISC)結(jié)構(gòu),具有豐富的尋址方式(7種源操作數(shù)尋址、4種目的操作數(shù)尋址)、簡潔的27條內(nèi)核指令以及大量的模擬指令;大量的寄存器以及片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器都可參加多種運(yùn)算,還有高效的查表處理指令;有較高的處理速度,在8MHz晶體驅(qū)

18、動下指令周期為125ns。這些特點(diǎn)保證了可編制出高效率的源程序。超低功耗MSP430單片機(jī)之所以有超低的功耗,是因為其在降低芯片的電源電壓及靈活而可控的運(yùn)行時鐘方面都有其獨(dú)到之處。首先,MSP430系列單片機(jī)的電源電壓采用的是1.83.6V電壓。因而可使其在1MHz的時鐘條件下運(yùn)行時,芯片的電流會在200400uA左右,時鐘關(guān)斷模式的最低功耗只有0.1uA。其次,獨(dú)特的時鐘系統(tǒng)設(shè)計。在MSP430系列中有兩個不同的系統(tǒng)時鐘系統(tǒng):基本時鐘系統(tǒng)和鎖頻環(huán)(FLL和FLL+)時鐘系統(tǒng)或DCO數(shù)字振蕩器時鐘系統(tǒng)。有的使用一個晶體振蕩器(32768Hz),有的使用兩個晶體振蕩器。由系統(tǒng)時鐘系統(tǒng)產(chǎn)生CPU和

19、各功能所需的時鐘。并且這些時鐘可以在指令的控制下,打開和關(guān)閉,從而實現(xiàn)對總體功耗的控制。53.2 紅外遙控發(fā)射電路圖3.1所示為紅外遙控的發(fā)射電路。它由電源、鍵盤、紅外發(fā)送等部分組成,電源給單片機(jī)供電。鍵盤是必不可少的部分,它用來確定遙控功能。發(fā)送部分是通過三極管的截止與飽和來控制紅外信號的發(fā)送與停止。當(dāng)紅外信號被發(fā)送時,與紅外發(fā)送二極管并聯(lián)的發(fā)光二極管被點(diǎn)亮;如果發(fā)光二極管未被點(diǎn)亮,則不發(fā)送紅外信號。圖3.1 紅外遙控發(fā)射電路63.2.1 MSP430單片機(jī)在圖3.1紅外遙控發(fā)射電路中所標(biāo)注的1為 MSP430F2274單片機(jī)。由于MSP430單片機(jī)具有強(qiáng)大的處理能力,它將鍵盤采集到的信號通

20、過RC5協(xié)議進(jìn)行編碼,再將信號通過P2.3管腳輸出到紅外發(fā)送部分,進(jìn)行紅外發(fā)送。3.2.2 電源如圖3.1中所標(biāo)注的2所示,它是紅外發(fā)射電路的電源部分。在這個設(shè)計中所用到的電源是CR2032鋰電池,它給單片機(jī)供電,使單片機(jī)能夠正常工作。3.2.3 鍵盤電路如圖3.1中所標(biāo)注的3所示,鍵盤電路在紅外發(fā)射部分起著重要作用。此為兩列三行的鍵盤掃描電路。行值和列值的組合就是識別這個按鍵的編碼。每個按鍵的狀態(tài)都有數(shù)字“0”和“1”。當(dāng)值為“1”時,鍵盤被按下;反之,則沒有鍵盤被按下。鍵盤處理程序的任務(wù)是:確定有無鍵按下,判斷哪一個鍵被按下,鍵的功能是什么。P2.0,P2.1,P2.2作為鍵盤的行信號,為

21、輸出。P1.0,P1.1作為鍵盤的列信號,為輸入。其中的二極管有保護(hù)作用,當(dāng)P2口有低電平輸出時,二極管利用單向?qū)щ娦?,就可以首先判斷出這一行不會產(chǎn)生輸出。該電路在程序處理時,先定義P1口值為低電平,P2口輪流輸出0x01,0x02,0x04。在此基礎(chǔ)上逐列判斷是否有鍵按下。如果有鍵按下,就記錄此時的行值和列值,行值放在低四位,列值放在高四位。當(dāng)沒有鍵按下的時候,P1.0,P1.1通過R4,R5電阻接地,顯示為低電平。各按鍵所對應(yīng)的功能和鍵值如下表:鍵號功能鍵值1自然風(fēng)、睡眠風(fēng)、正常風(fēng)的調(diào)節(jié)0x112彩燈的開啟與關(guān)閉0x213低檔、中檔、高檔的調(diào)節(jié)0x124定時調(diào)節(jié)0x225開啟與關(guān)閉電風(fēng)扇0

22、x143.2.4 紅外發(fā)送電路如圖3.1中所標(biāo)注的4所示,它是紅外發(fā)射電路的紅外信號發(fā)送部分,單片機(jī)將鍵盤所采集到的紅外信號,通過紅外發(fā)送部分發(fā)送出去,用來實現(xiàn)控制功能。P2.3作為紅外數(shù)據(jù)發(fā)送管腳。IR LED為紅外發(fā)送二極管,由于紅外數(shù)據(jù)發(fā)送時具有突發(fā)性,為了滿足發(fā)送瞬時的電流要求,在電路中并聯(lián)了一個電容C1,起到輔助電源的作用。由圖3.1中可以看出, CR2032鋰電池給MSP430單片機(jī)供電時,當(dāng)紅外發(fā)送部分的MMBT2222三極管處于截止?fàn)顟B(tài)時,紅外信號不被輸出,此時的電容C1和電阻R3組成充電電路;當(dāng)MMBT2222處于飽和狀態(tài)時,三極管可看作近似接地,此時紅外發(fā)送二極管被接通,同

23、樣的發(fā)光二極管也被接通。如果判斷出RC5碼的位信號為“0”,則先要輸出38KHz載波信號,此時電容C1作輔助電源,和電阻R2組成放電電路,使紅外信號可被完全發(fā)送,同時發(fā)光二極管也被點(diǎn)亮;再輸出低電平,表示紅外信號不被輸出,此時電容C1繼續(xù)充電,發(fā)光二極管也不被點(diǎn)亮。如果判斷出RC5碼的位信號為“1”,則先輸出低電平,不發(fā)送紅外信號,電容C1充電,發(fā)光二極管不被點(diǎn)亮;再輸出38KHz載波,由電容C1輔助供電,發(fā)送紅外信號,同時發(fā)光二極管被點(diǎn)亮。7電阻R3決定了充電的快慢,該阻值的選擇非常重要,因為它不僅影響充放電的時間,還影響電池的壽命。電阻R2決定了放電的快慢,因此該阻值的選擇同樣很重要。此外

24、,電容的值應(yīng)該足夠大,以保證能夠在一次充電的情況下發(fā)送完數(shù)據(jù)包。3.3 紅外遙控接收電路圖3.2所示為紅外遙控接收電路。它由一個晶振、MSP430F2274單片機(jī)芯片、TPS77033、一體化紅外接收頭、發(fā)光二極管組成。紅外遙控接收電路的主要作用是將遙控發(fā)射器發(fā)來的紅外光信號轉(zhuǎn)換成電信號,再放大、限幅、檢波、整形,形成遙控指令脈沖,輸出至遙控處理器。由于紅外發(fā)送二極管的發(fā)射功率較小,一體化紅外接收頭收到的信號較弱,所以接收端就要增加高增益放大電路。TPS77033是一個低壓電壓調(diào)節(jié)器,起著低功耗的作用。 圖3.2 紅外遙控接收電路83.3.1 MSP430單片機(jī)在紅外遙控接收電路中的單片機(jī)同樣

25、采用MSP430F2274單片機(jī),它的作用是將一體化紅外接收頭接收到的紅外信號,通過RC5協(xié)議進(jìn)行解碼,再將紅外信號輸出到被遙控的電器上進(jìn)行控制。3.3.2 一體化紅外接收頭以前的紅外接收頭主要由CX20106、uPC1373等集成電路加電容元件、紅外接收管、濾光片(防光干擾)、金屬屏蔽罩(防電磁干擾)組成,體積較大。這里我們使用HS0038A2接收頭。圖3.3是它的原理圖:圖3.3 一體化紅外接收頭原理圖9由圖3.3可知,HS0038A2系列是紅外線遙控系統(tǒng)的小型化接收器。它將接收頭、輸入給定信號、自動增益控制、控制電路、帶通濾波器、解調(diào)器、三極管放置在金屬屏蔽盒內(nèi)。僅有電源、接地和輸出三個

26、管腳。它將紅外接收電路簡單化,使用也非常方便。僅將輸出接到適當(dāng)位置即可,這里接到P1.2。電源與接地分別接到電源端與地端。當(dāng)一體化紅外接收頭接收到紅外信號,由接收頭內(nèi)部的自動增益控制器自動放大紅外信號到一個信號范圍內(nèi),使紅外裝置可以很容易的實現(xiàn)控制,再通過帶通濾波電路,它的中心頻率是38KHz,所以中心頻率附近的頻率將被保存。然后再輸出到三極管,由三極管判斷輸出高低電平。如果三極管基極為高電平,則輸出的是低電平;反之,基極為低電平,則輸出為高電平。第四章 紅外遙控器的軟件結(jié)構(gòu)及設(shè)計本章主要介紹了紅外遙控器的軟件設(shè)計,包括紅外發(fā)射電路和紅外接收電路的軟件設(shè)計。整個程序都是采用C語言進(jìn)行編程的。在

27、進(jìn)行編程之前,首先要理解RC5協(xié)議。4.1 RC5協(xié)議來自飛利浦的RC-5碼可能是愛好者使用最多的協(xié)議,可能是因為便宜的遙控裝置的廣泛實用性。它具有以下特征:5位地址和6位命令的長度(RC-5有7個指令位)、雙相編碼(又名曼徹斯特編碼)、載波頻率為36KHz、恒定位時間1.778ms(64周期的36KHz)、飛利浦制造該協(xié)議使用雙相位調(diào)制(或者是所謂的曼徹斯特譯碼)一個36KHz的紅外載波頻率。在這個協(xié)議里所有位是平等的長度都等于1.778ms,位時間的一半填滿一個脈沖是36KHz的載波,另外一半被閑置。邏輯“0”代表一個脈沖位時間的前半時。邏輯“1”代表后半時。36KHz載波的占空比是1/3

28、或是1/4,可以減少能量消耗。如下圖所示:前兩個脈沖是開始脈沖,都是邏輯“1”。廣大的RC-5僅僅使用一個開始位。S2位被轉(zhuǎn)換成命令位6,倘若有7個命令位。S2值必須被反向的給第7個命令位。第3位是一個觸發(fā)位。這位在一個鍵被釋放和被重新按下總是反向的。這種情形接收器可區(qū)別按鍵保持按下或者是被重復(fù)按下。其余5位代表紅外設(shè)備地址,它首先發(fā)送最高有效位。地址遵循6位命令,再一次發(fā)送最高有效位。一個信息包含總的14位,總的持續(xù)時間合計達(dá)25ms。有時出現(xiàn)短缺因為開始位S1上半時保持短缺。如果信息最后位是邏輯“0”,那信息的最后半位也空閑。一個按鍵保持按下足夠長時間信息將每114ms重復(fù)一次??刂莆粚⒈?/p>

29、留一樣的邏輯電平在所有重復(fù)信息期間。它從事接收軟件來解釋自動重復(fù)特征。114.2 紅外遙控發(fā)射程序如圖4.1所示,是紅外遙控發(fā)射總程序,可以很清楚的看出程序的總體步驟。圖4.1 紅外遙控發(fā)射程序流程圖4.2.1 鍵盤掃描程序如圖4.2所示,為鍵盤掃描子程序流程圖。圖4.2 鍵盤掃描子程序流程圖4.2.2 紅外信號發(fā)送程序如圖4.3所示,此為紅外信號發(fā)送部分的流程圖。圖4.3 紅外信號發(fā)送流程圖當(dāng)鍵盤被按下后,單片機(jī)通過鍵盤采集到信號,采用RC5協(xié)議進(jìn)行編碼,最后將采集到的鍵盤信號通過紅外發(fā)送二極管發(fā)送出去。首先要獲得按鍵的指令代碼,判斷發(fā)送控制位是否被控制,如果是,則表示要進(jìn)行紅外信號的發(fā)送。

30、這里的載波頻率為38KHz。首先通過RC5協(xié)議進(jìn)行編碼,由于RC5協(xié)議采用雙相編碼(又名曼徹斯特碼),它的每一位都有兩個電平組成,“1”包含“0”和“1”;“0包含”1“和”0“。所以當(dāng)發(fā)送位為邏輯“0”時,則先將38KHz的載波頻率輸出,再輸出低電平,則示38KHz的載波不被輸出。當(dāng)采集到的鍵盤信號為“1”時,則先輸出低電平,再輸出38KHz的載波。4.3 紅外遙控接收程序如圖4.4所示,它為紅外遙控接收流程圖。圖4.4 紅外接收流程圖紅外信號被發(fā)送出來之后,要進(jìn)行紅外信號接收,同樣這里采用C語言進(jìn)行編程。同樣首先要初始化程序,設(shè)置看門狗,初始化管腳的輸出與輸入,使P1.2為紅外接收端,接收

31、發(fā)送端發(fā)來的紅外信號。通過一體化紅外接收頭,已經(jīng)將接收來的紅外信號進(jìn)行了濾波,只將在中心頻率38KHz附近的信號保留,其他的信號被濾除,所以輸入到單片機(jī)的信號是一個矩陣脈沖。通過RC5協(xié)議進(jìn)行解碼,RC5碼是由曼徹斯特編碼的,所以它的每一位由兩個電平“0“和”1“組成。如果是”0“、“1”組合的話,則RC5碼為“1”;如果是“1”、“0”組合的話,則RC5碼是“0“。所以判斷接收位是否為“1”,如果為“1”,則記錄低電平;如果為“0”,則記錄高電平,然后將寄存器移到下一位。同樣也是采用RC5協(xié)議,所以也要判斷它的14位碼是否都解碼完成,如果沒有,則繼續(xù)返回判斷接收位是否為“1”。解碼完成后,由

32、單片機(jī)輸出控制信號。結(jié)束語2008年12月,我開始了我的畢業(yè)論文,時至今日,論文已經(jīng)完成。從最初的茫然,再到對思路逐漸地清晰,整個寫作過程難以用語言來表達(dá)。歷經(jīng)了幾個月的奮戰(zhàn),緊張而又充實的畢業(yè)設(shè)計終于落下了帷幕?;叵脒@段日子的經(jīng)歷和感受,我真是感慨萬千,在這次畢業(yè)設(shè)計的過程中,也擁有了無數(shù)難忘的回憶和收獲。從最初的課題選定,再到搜集相關(guān)的資料,撰寫文獻(xiàn)綜述、開題報告,最后到畢業(yè)論文,期間遇到了很多的困難,在這兒我要感謝一下我的指導(dǎo)老師,都是因為在她的幫助下,我才能掌握各部分的重點(diǎn)和方法,并克服了一個個的困難。當(dāng)我終于完成了所有打字、排版、校對的任務(wù)后整個人都很累,但同時看著電腦熒屏上的畢業(yè)設(shè)

33、計稿件我的心里是甜的,我覺得這一切都值了。這次畢業(yè)論文的制作過程是我的一次再學(xué)習(xí),再提高的過程。在論文中我充分地運(yùn)用了大學(xué)期間所學(xué)到的知識。我不會忘記這難忘的幾個月的時間。畢業(yè)論文的制作給了我難忘的回憶。在我徜徉書海查找資料的日子里,面對無數(shù)書本的羅列,最難忘的是每次找到資料時的激動和興奮;為了論文我曾趕稿到深夜,但看著親手打出的一字一句,心里滿滿的只有喜悅毫無疲憊。這段旅程看似荊棘密布,實則蘊(yùn)藏著無盡的寶藏。我從資料的收集中掌握了紅外遙控器的知識,并且讓我對當(dāng)今紅外遙控器的最新發(fā)展有所了解。在整個過程中,我學(xué)到了新知識,增長了見識。在今后的日子里,我仍然要不斷地充實自己,爭取在所學(xué)領(lǐng)域有所作

34、為。腳踏實地,認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn),實事求是的學(xué)習(xí)態(tài)度,不怕困難、堅持不懈、吃苦耐勞的精神是我在這次設(shè)計中最大的收益。我想這是一次意志的磨練,是對我實際能力的一次提升,也會對我未來的學(xué)習(xí)和工作有很大的幫助。在此要感謝我的導(dǎo)師,是你的細(xì)心指導(dǎo),使我能夠順利的完成畢業(yè)論文。老師的嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)態(tài)度、淵博的知識、無私的奉獻(xiàn)精神使我深受啟迪。從尊敬的導(dǎo)師身上,我不僅學(xué)到了扎實、寬廣的專業(yè)知識,也學(xué)到了做人的道理。在此我要向我的導(dǎo)師致以最衷心的感謝和深深的敬意。參考文獻(xiàn)1 蘇常贊,鄒殿貴.紅外線與超聲波遙控M.修訂本.北京.人民郵電出社.20012 何書森.使用遙控電器原理與設(shè)計速成M.福建科學(xué)技術(shù)出版社.20023 秦龍.MSP430單片機(jī)常用模塊與綜合系統(tǒng)M.北京.電子工業(yè)出版社。20074 430F22X學(xué)習(xí)套件說明Z5 admin.http/6 Neal Brenner.Ultra-Low Power TV IR Remote Control Transmitter

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