红外遥控实验.docx

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1、红外遥控通信系统现在家电产品大部分配有红外线遥控器，在PC上也有红外传输的接口，有些鼠标加了红外控制接口，变成了无线鼠标。所以说使用红外已经是一种非常广泛的通信方式。红外通信知识的概述。实验内容简介实验目的1、掌握红外通信系统的知识。2、学会对接收到的红外信号进行解码操作。3、学会如何使用单片机来控制红外发射器发射红外信号。4、了解NEC码的编码方式等相关知识。实验要求1、使用开发板上的红外发射器TSAL6200模拟一个采用NEC码的红外遥控器进行红外信号的发射。2、红外的编码使用开发板上的矩阵键盘实现（按键扫描实验）。3、开发板通过红外接收模块（HS0038）完成红外数据的接受，同时进

2、行解码等操作。4、MCU对解码后的数据进行处理，将其显示在数码管上。简单硬件需求分析1、一般的红外通信系统都由发射与接收两个部分组成，所以我们需要一个发送红外信号的发射器和一个红外接收器，由于我们需要对接收到的红外信号进行解码，然后送给单片机进行处理，所以选择的接收器应该可以解码出单片机可以直接处理的数据。2、选择一个MCU对红外发射器进行控制，得到想要的红外数据。3、由于我们实验需要显示接收到的红外数据，所以需要一个显示器件，数码管就能够满足显示的需求。开发板设计·HS0038模块：HS0038是一个直接输出MCU可以处理的数字信号，所以在电路连接中，可以直接将它的OUT引脚接在单片机

3、的I/O口上，进行红外数据的处理，但是在我们的开发板上，不仅接在了I/O口上，同时也将其接在了8259A中断控制器上，这样做，可以让我们在编写程序时有多种做法。这里的OUT引脚默认情况下为高电平的，这是上拉电阻所起到的作用。·TSAL6200模块:该器件是一个红外发射器，发射器的一端接在5V电源上，另一段接在PNP型三极管的发射极上，三极管主要起到一个电流放大的作用。这里的IR_OUT信号通过电阻接在电源上，除了让IR_OUT信号线在默认情况下输出高电平的作用外（IR_OUT=1红外发射管不工作），还起到了分压的作用，因为TSAL6200的正向压降只有1.35V（详细内容见TSAL620

4、0）。在默认情况下，由于IR_OUT为高电平，所以三极管的基极是高电平，此时三极管不导通，TSAL6200没有工作，不会发射红外信号，只有当IR_OUT信号输出低电平时，才会有红外信号发出。·8259A中断控制器模块：8259A中断控制器是分为奇地址以及偶地址(主要通过8259A的A0引脚进行控制)：它们分别是0x6001、0x6000。由于这里我们只用到单片8259A，所以SP/EN引脚接高电平表示为单片，CAS0~CAS2是级联使用的，单片8259A时这些引脚都无用，所以直接悬空了。1、INT引脚：这里我们用8051控制8259，由于8259有中断请求时INT引脚变为高电平，而805

5、1中断外部中断只有下降沿和低电平触发方式，为了满足两者之间的兼容性，使用该信号与地线接在或非门上，实现一个反向的功能。2、INTA引脚处理：由于8051没有中断应答引脚，所以这里我们要借助8051的RD引脚和8259的INT引脚模拟出中断应答信号，由于中断应答也是变为低电平有效，而8051的RD为低电平有效，开发板的设计如下：RD信号线通过一个与非门之后，再和INT一起接在另一个与非门的输入端，然后与非门的输出端接在8259A的26号引脚INTA#上作为中断响应的应答信号。（注：由于需要将RD信号线取反，我们使用一个与非门实现了一个非门的功能，这样做可以节约成本，因为一个74LS00芯片

6、上包含了多个与非门。与非门的输入引脚接相同的信号就相当是给这个信号取反。）各个部件与MCU的连接：IR_IN（P1.2）与红外接收器的OUT引脚相连，单片机可从该引脚获取红外数据信息；IR_OUT（P1.3与红外发射器相连）单片机对此引脚进行控制，可以改变TSAL6200的工作状态，以达到进行红外数据的发送功能;P3.3引脚是单片机的外部中断1引脚，与中断控制器8259A相连,单片机的P0口是8位数据的传输线，分别与8259A的数据线相连；单片机的P1.0和P1.1用来当I2C总线，使用软件进行I2C的模拟，详细内容可见IIC。程序流程分析1、先进行初始化操作，包括数码管驱动芯片CH45

7、2、数码管、定时器0、定时器1、8259A中断控制器的初始化。2、当有按键时，会产生8259A中断，在中断服务函数中，把1赋给Flag1，用来标志有键按下，并且进行按键值的查找，并用一个全局变量Keycode记录按键值。3、主程序中检测到Flag1=1后（为了不影响接收程序，此时先关闭按键中断的允许位，等本次发送过程结束再打开允许位），就会调用红外发送程序，发送的内容为引导码、地址码以及命令，对于同一个遥控器件来说，它们的地址码应该