【正文】 L_time = 8。// } } else { Funtion_Code=(Funtion_Code1)。 //結(jié)束碼高電平 PW_data[16] = PW_data2[length2]。 第 27 頁(yè) 共 45 頁(yè) H_time = 8。 i++) { L_time = PW_data2[length++]。 } //算出功能碼 length = 0。// //length++。// //length++。// //length++。 H_time = 8。 i++) { L_time = PW_data[length]。 //L_time = 8。 //功能碼 Funtion_Anti_Code = 0。)。W39。 數(shù)據(jù)壓縮編碼部分程序設(shè)計(jì)： 第 25 頁(yè) 共 45 頁(yè) /********************************************************************** ** 函數(shù)名稱： Data_Process ** 入口參數(shù)： 緩沖區(qū) ** 出口參數(shù)： 緩沖區(qū) ** 功能描述：處理脈寬緩沖數(shù)據(jù) **********************************************************************/ void Data_Process(void) { uchar i。 } 數(shù)據(jù)壓縮編碼 在軟件設(shè)計(jì)時(shí)采用了脈寬測(cè)量技術(shù)，但在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí)發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)占用的內(nèi)存容量太大，讀寫 EEPROM時(shí)間很長(zhǎng)，應(yīng)尋求一種數(shù)據(jù)無(wú)損壓縮的方法，既可降低內(nèi)存和 E PROM占用容量，又能提高系統(tǒng)運(yùn)行速度。 } //數(shù)據(jù)處理部分：對(duì)數(shù)據(jù)幀的正脈寬判斷，是 0還是 1。 //定時(shí)器 1關(guān)閉計(jì)數(shù) PW_data2[PW_pt++] = TH1。 { timeout++。 } if(PW_data2[PW_pt2]20)//檢測(cè)是否到了結(jié)束幀 { End_flag = 0。 //定時(shí)器 1開始計(jì)數(shù) timeout = 0。 TH1 = 0。 break。 RX_flag = 1。 u8_i2。 TH1 = 0。 break。 } RX_flag = 1。amp。 //步驟四：定時(shí)器 1對(duì)數(shù)據(jù)幀的正脈寬測(cè)量。 //定時(shí)器 1關(guān)閉計(jì)數(shù) PW_data2[PW_pt++] = TH1。 { timeout++。這里做成循環(huán)形式 TR1=1。 PW_pt = 0。//定時(shí)器 1計(jì)數(shù)值，負(fù)脈寬計(jì)數(shù)值 PW_data[PW_pt++] = TL1。 第 21 頁(yè) 共 45 頁(yè) if (timeout10000)//超過(guò)時(shí)間直接退出 { RX_flag = 0。 if(RX_flag) { length++。 //清零 TL1 = 0。 } } TR1=0。 while(ir_in == 0)//檢測(cè)是否還是低電平，高電平到來(lái)才退出循環(huán)。 u8_i++)//系統(tǒng)碼 這里有 26個(gè)脈沖，用掉 104個(gè)存儲(chǔ)單元 { //步驟三：定時(shí)器 1對(duì)數(shù)據(jù)幀的負(fù)脈寬測(cè)量。 TH1 = 0。 break。 } else { Head_flag = 0。 //定時(shí)器 1開始計(jì)數(shù) timeout = 0。 TH1 = 0。 break。 End_flag=0。 //數(shù)組指針 timeout = 0。 //清零 TL1 = 0。 在設(shè)計(jì)中選擇 24 MHz晶振，一個(gè)機(jī)器周期是 ，計(jì)數(shù)器采用 16 位計(jì)數(shù)器，可以記錄的最大時(shí)間間隔為 ；每次學(xué)習(xí)結(jié)束后，都將學(xué)習(xí)到的存儲(chǔ)在 單片機(jī) 內(nèi)部存儲(chǔ)區(qū)的遙控命令數(shù)據(jù)壓縮，并根據(jù)按鍵和 LCD顯示屏的顯示數(shù)據(jù)統(tǒng)一編碼再存入 EEPROM。盡管通信 協(xié)議中有不同的幀格式，如幀頭、系統(tǒng)碼、操作碼、同步碼、幀間隔碼、幀尾等，根據(jù)記錄下降沿間的間隔時(shí)間來(lái)測(cè)量紅外遙控信號(hào)的高低電平的脈寬值的原理，用戶甚至不需要了解通信協(xié)議的具體內(nèi)容，只需知道低電平 (有紅外發(fā)送載波 )信號(hào)時(shí)長(zhǎng)和高電平 (無(wú)紅外發(fā)送載波 )信號(hào)時(shí)長(zhǎng)就可以實(shí)現(xiàn)遙控命令的學(xué)習(xí)和存儲(chǔ)。此時(shí)要繼續(xù)按下編號(hào)為 36的某個(gè)按鍵，然后可以用紅外遙控器對(duì)準(zhǔn)接收頭按下遙控器上需要學(xué)習(xí)的鍵，將學(xué)到的紅外信號(hào)綁定到該編號(hào)鍵，并將學(xué)習(xí)到的紅外解碼數(shù)據(jù)存到 EEPROM中。 由于受到存儲(chǔ)空間和代碼長(zhǎng)度的限值，硬件中的按鍵并沒(méi)有完全充分使用。另外重要的一點(diǎn)，只要看一下編譯后生成的匯編代碼，就能體會(huì)到 Keil C51 生成的目標(biāo)代碼效率非常之高，多數(shù)語(yǔ)句生成的匯編代碼很緊湊，容易理解。故在本系統(tǒng)中，單片機(jī)程序采用 C 語(yǔ)言編寫， 使用 Keil C51 編譯軟件來(lái)編程 。 （ 8） C 語(yǔ)言可移植性好且非常普及。 （ 4）可使用與人的思維更相近的關(guān)鍵字和操作函數(shù)。 C 語(yǔ)言是一種通用的計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，它既有高級(jí)語(yǔ)言的各種特征，又能直接操作系統(tǒng)硬件。 9. Pin29:當(dāng)訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器時(shí)，此腳輸出負(fù)脈沖選通信號(hào)， PC的 16 位地址數(shù)據(jù)將出現(xiàn)在 P0和 P2口上，外部程序存儲(chǔ)器則把指令數(shù)據(jù)放到 P0 口上，由 CPU 讀 入并執(zhí)行。此外， RESET/Vpd 還是一復(fù)用腳， Vcc 掉 電期間，此腳可接上備用電源，以保證單片機(jī)內(nèi)部 RAM 的數(shù)據(jù)不丟失。 Pin1Pin8 為 輸入輸出腳。 4. Pin18:時(shí)鐘 XTAL2 腳，片內(nèi)振蕩電路的輸出端。 40 個(gè)引腳中，正電源和地線兩根，外置石英振蕩器的時(shí)鐘線兩根， 4組 8位共 32 個(gè) I/O 口，中斷口線與 P3口 線復(fù)用。片內(nèi) 8K Flash 存儲(chǔ)器可在線重新編程，或使用通用的非易失性存儲(chǔ)器編程器。 R/W 決定數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆较?，?dāng) R/W＝ 1時(shí)，是從 存儲(chǔ)器讀出數(shù)據(jù)，當(dāng) R/W＝ 0 時(shí)，是向存儲(chǔ)器寫入數(shù)據(jù)。 SDA（引腳 5）：數(shù)據(jù)總線引腳。 圖 AT24C02 引腳圖 第 12 頁(yè) 共 45 頁(yè) 圖 AT24C02 時(shí)序圖 引腳功能介紹如下： A0（引腳 1）：器件地址的 A0 位。所以就需要合適大小的外存儲(chǔ)器來(lái)存儲(chǔ)所學(xué)習(xí)到的代碼。本紅外遙控接收電路如圖 。 HS0038 為直立側(cè)面收光型。在本系統(tǒng)中我們采用紅外一體化接收頭 HS0038，外觀圖如圖 所示。 圖 。通過(guò)對(duì)識(shí)別碼的檢驗(yàn)，每個(gè)遙控器只能控制一個(gè)設(shè)備動(dòng)作，有效的防止了多個(gè)設(shè)備之間的串?dāng)_。 圖 遙控碼的“ 0”和“ 1” 控器所產(chǎn)生的脈沖編碼的格式一般為： 引導(dǎo)脈沖 (頭 )─ 識(shí)別碼 (用戶碼 )─ 鍵碼 ─ 鍵碼的反碼 其引導(dǎo)脈沖為寬度是 10 ms 左右的一個(gè)高脈沖和一個(gè)低脈沖的組合，用來(lái)標(biāo)識(shí)指令碼的開始。 在應(yīng)用系統(tǒng)中，要完成對(duì)遙控器信號(hào)的解碼并實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)功能的控制，必須了解遙控器信號(hào)碼 (即遙控器所發(fā)射脈沖流 )的格式，即信號(hào)的引導(dǎo)脈沖高低脈沖的寬度、 “0”，“1”的表示法，以及遙控器識(shí)別碼、各個(gè)功能鍵的鍵碼。它是衡量發(fā)光二極管調(diào)制能力的重要參數(shù)。 對(duì)于紅外光通信，除了紅外遙控距離外，調(diào)制頻率、調(diào)制帶寬也是發(fā)光二極管的兩個(gè)重要參數(shù)。一般用這種驅(qū)動(dòng)方式的紅外光電二極管功率較小（大都小于 100mV）、功耗較大、抗干擾能力也很差。紅外發(fā)光二極管一般有黑色、深藍(lán)、透明三種顏色。紅外線的波長(zhǎng)較短，更適合用于短距離控制系統(tǒng)中。m）、和遠(yuǎn)紅外（ 20～ 1000181。 圖 顯示電路 紅外發(fā)射電路及其編碼 （ 1）紅外發(fā)射電路 紅外光是電磁波的一種，其頻率高于微波而低于可見光，是一種人的肉眼看不到的光線。 第 6 頁(yè) 共 45 頁(yè) 圖 鍵盤電路 （ 2）顯示 模塊電路 顯示部分 采用了 1602 型 LCD 顯示模塊 。 3 硬件電路設(shè)計(jì) 系統(tǒng)硬件基本組成 基于單片機(jī) 的智能化遙控器的系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)主要有以下六部分組成： 單片機(jī)系統(tǒng)電路、紅外接收電路、紅外發(fā)送電路、存儲(chǔ)電路、鍵盤電路、顯示電路。片內(nèi) 8K Flash 存儲(chǔ)器可在線重新編程，或使用通用的非易失性存儲(chǔ)器編程器。 本系統(tǒng)所使用的紅外接收頭的型號(hào)是常用的 HS0038，即其載波的頻率是用 38KHZ()。 方案二：采用一體化紅外接收頭。接收電路的紅外接收管是一種光敏二極管，使用時(shí)要給紅外接收二極管加反向偏壓，它才能正常 工作而獲得高的靈敏度。液晶顯示屏 (LCD)具有輕薄短小，耗電量低，無(wú)輻射危險(xiǎn)，平面直角顯示以及影像穩(wěn)定不閃爍等優(yōu)勢(shì)，可視面積大，畫面效果好，分辨率高，抗干擾能力強(qiáng)和顯示形式靈活等優(yōu)點(diǎn)。數(shù)碼管價(jià)錢較便宜，對(duì)環(huán)境因素要求較低，顯示明亮，采用 BCD 編碼顯示數(shù)字，程序編譯相對(duì)容易，資源占用少。在按鍵較多時(shí)，可以節(jié)省 I/O 口線。獨(dú)立式按鍵與單片機(jī)接口圖如 所示： R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8S1S W P BS2S W P BS3S W P BS4S W P BS5S W P BS6S W P BS7S W P BS8S W P BV C CV C Ck1k2k3k4k5k6k7k8 圖 獨(dú)立式鍵盤 第 4 頁(yè) 共 45 頁(yè) 方案 2：使用矩陣鍵盤管理專用芯片，比如 HD7279。獨(dú)立式按鍵電路配置靈活。而且客戶碼、命令碼也是由不同廠商自行規(guī)定的。 ② 分析信號(hào)，對(duì)采集到的信號(hào)進(jìn) 行分析，比如對(duì)信號(hào)發(fā)送的的高低電平的時(shí)間，等參數(shù)進(jìn)行細(xì)致分析，便于下一步的壓縮。 (2)波形拷貝式學(xué)習(xí)型遙控器。這類學(xué)習(xí)型遙控器 采用了“不完全歸納法”，也就是說(shuō)對(duì)市場(chǎng)上所使用的遙控器信號(hào)大量的收集總結(jié)，對(duì)收集的信號(hào)分類，然后“分而治之”—— 對(duì)每種類別都預(yù)制一種解碼程序和發(fā)射程序。當(dāng)要發(fā)射紅外信號(hào)時(shí)，根據(jù)掃描鍵盤電路獲取的鍵盤值，從與鍵值相對(duì)應(yīng)的外存儲(chǔ)器存儲(chǔ)區(qū)中還原出相應(yīng)的紅外遙控編碼 ，并調(diào)制到 38KHz 的載波信號(hào)上。 （其中的主要模塊是單片機(jī)控制系統(tǒng)模塊，主要的功能實(shí)現(xiàn)都是由單片機(jī)程序控制，鍵盤的掃描，液晶的顯示，紅外遙控信號(hào)的接收、學(xué)習(xí)以及發(fā)射都是由單片機(jī)的程序來(lái)控制 。在接收端，通過(guò)光電二極管將紅外光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，經(jīng)放大、整形、解調(diào)等步驟 ，最后還原成原來(lái)的脈沖編碼信號(hào)，并根據(jù)遙控指令完成相應(yīng)的動(dòng)作。 (4)編寫和調(diào)試軟件系統(tǒng)。學(xué)習(xí)型遙控器更是實(shí)現(xiàn)對(duì)各被控設(shè)備的統(tǒng)一控制和管理的重要條件，是實(shí)現(xiàn)智能家居系統(tǒng)的基礎(chǔ)。但由于各種紅外遙控編碼格式的不同， 使得各種產(chǎn)品的遙控器不能相互兼容 ， 這給 人們的日常生活帶來(lái)了諸多不便。由于紅外線遙控裝置具有體積小、功耗微、功能強(qiáng)、成本低等特點(diǎn)，繼彩電、空調(diào)等電器設(shè)備上采用了紅外遙控技術(shù)之后，在汽車、保險(xiǎn)柜的門鎖上以及一些常用工具的操作上都采用了紅外遙控技術(shù)。 本文通過(guò)研究 紅外編解碼、紅外發(fā)射接收、 MCU 控制、液晶顯示等技術(shù) ， 利用單片機(jī)對(duì)遙控器的發(fā)射信號(hào)的波形進(jìn)行測(cè)量，然后將測(cè)量的數(shù)據(jù)回放，由于只關(guān)心 發(fā)射信號(hào)波形中的高低電平的寬度，不管其如何編碼，因此做到了真正的 “ 萬(wàn)能 ” 。 摘 要 在電子化的世界中，紅外遙控技術(shù)廣泛的應(yīng)用于我們的生活。 本設(shè)計(jì)以單片機(jī)為主要控制中心，外圍電路主要包括接收電路、發(fā)射電路、鍵盤電路、顯示電路以及存儲(chǔ)電路。一些自動(dòng)控制裝置采用紅外線遙控不僅具有可靠、便利的優(yōu)點(diǎn)，而且還能有效地隔離電氣干擾。最近市場(chǎng)上出現(xiàn)了能夠遙控不同家用電器的萬(wàn)能紅外遙控器， 但這些萬(wàn)能紅外遙控器多存在可遙控的家用電器種類不多、 操作復(fù)雜等缺點(diǎn)。