單片機(jī)控制系統(tǒng)的紅外線遙控器接口

給單片機(jī)控制系統(tǒng)加兩個(gè)紅外線遙控接口，用手持紅外遙控器來(lái)輔助或代替鍵盤(pán)的操作，給使用者帶來(lái)了極大的方便。本節(jié)根據(jù)我們的實(shí)際開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)，介紹紅外線遙控發(fā)射接收芯片BA5048和BA5050的性能及其與51系列單片機(jī)系統(tǒng)的接口電路，給出軟件識(shí)別鍵碼的方法和匯編子程序。

1. 36.1 紅外線遙控發(fā)射接收芯片BA5048和BA5050的特性

BA5048和BA5050是配對(duì)使用的紅外線遙控發(fā)射接收芯片。BA5048是發(fā)射器，采用CMOS結(jié)構(gòu)，功耗極低，工作電壓范圍寬（1.5～5．O V）；內(nèi)置振蕩電路，外圍電路也極為簡(jiǎn)單；具有18種功能及75種指令；可以單鍵觸發(fā)、多鍵觸發(fā)（最高達(dá)6鍵）。

BA5048引腳圖：

BA5048的按鍵輸入是由Kl-K6及Tl～T3組成的6×3矩陣構(gòu)成的。K1～K6與Tl組合成的按鍵輸出的是連續(xù)性信號(hào)，通過(guò)給Tl到K1～K6加編碼二極管可實(shí)現(xiàn)63種按鍵編碼。連續(xù)性信號(hào)的輸出特點(diǎn)是，當(dāng)有一連續(xù)性按鍵按下時(shí)，指令發(fā)射2次信號(hào)，每次信號(hào)的周期是20. 25 ms，2次信號(hào)之間相隔33.8 ms，然后有87.8 ms的暫停，之后另一周期開(kāi)始直到按鍵抬起。K1～K6與T2～T3組合成的按鍵輸出的是一次性觸發(fā)信號(hào)，按一次鍵盤(pán)只對(duì)應(yīng)一次輸出。一次性觸發(fā)信號(hào)的輸出特點(diǎn)是，當(dāng)有一次性觸發(fā)按鍵按下時(shí)，指令僅發(fā)射2次信號(hào)，每次信號(hào)的周期是20. 25 ms，2次信號(hào)之間相隔33.8 ms，然后便停止。

信號(hào)每周期的發(fā)射指令是一串12位的字碼，如圖1 - 129所示。圖中，C1～C3是代碼位，不同型號(hào)的解碼器對(duì)應(yīng)不同的代碼；H、Sl、S2對(duì)應(yīng)Tl、T2、T3，表示連續(xù)信號(hào)或一次性觸發(fā)信號(hào)；D1～D6對(duì)應(yīng)K1～K6按鍵而成的6位信息碼。

BA5050在接收信號(hào)時(shí)要連續(xù)接收2組發(fā)射信號(hào)，以確定信號(hào)是否正常。首先第一組信號(hào)的數(shù)碼被存入片內(nèi)的12位轉(zhuǎn)換寄存器；然后，當(dāng)接收到第二組信號(hào)碼時(shí)，立即與轉(zhuǎn)換寄存器中的數(shù)碼進(jìn)行比較，看其是否相同：如果不同，系統(tǒng)馬上被重置；反之當(dāng)所有接收碼正常時(shí)，各相應(yīng)的輸出端就從低電平升到高電平。

為防止其他機(jī)型的干擾，BA5050提供CODE1和CODE2兩個(gè)碼位來(lái)核對(duì)發(fā)射器與接收器代碼是否一致。只有當(dāng)兩種代碼一致時(shí)，后面的數(shù)據(jù)位才有效產(chǎn)生相應(yīng)的輸出；否則不產(chǎn)生輸出。

單脈沖輸出引腳SP1～SP10在連續(xù)接收到兩組信號(hào)后立即輸出一個(gè)寬度為107 ms的正脈沖。持續(xù)脈沖輸出引腳HP1～HP6只要接收到有效的連續(xù)信號(hào)，相應(yīng)的輸出端就保持高電平。當(dāng)松開(kāi)按鍵連續(xù)信號(hào)終止后，再過(guò)大約160 ms，輸出才變?yōu)榈碗娖?。HP1～HP6能同時(shí)并行地輸出高電平。反向電平輸出引腳CP1和CP2，每當(dāng)收到一次有效的信號(hào)時(shí)，輸出端電平就反一下向。

BA5050對(duì)電視機(jī)、日光燈、節(jié)能燈等干擾具有極強(qiáng)的抑制能力。

圖1 - 132是BA5050與51單片機(jī)系統(tǒng)的接口電路。該電路用兩個(gè)端口來(lái)處理接收到的鍵碼數(shù)據(jù)。HPRO端口用來(lái)讀取連續(xù)按鍵信號(hào)（HP1～HP6）和反轉(zhuǎn)按鍵信號(hào)（CP1和CP2）。HP1～HP6可有63種排列組合，其鍵碼值的范圍是OIH～3FH。在實(shí)際應(yīng)用系統(tǒng)中，一般將HP1～HP6的排列組合按鍵設(shè)置成各種功能按鍵，CP1與CP2設(shè)置成類似電源開(kāi)關(guān)和靜音等功能的按鍵。SPRO端口用來(lái)讀取單次觸發(fā)按鍵信號(hào)（SP1～SP10）。SP1～SP10信號(hào)是經(jīng)過(guò)十進(jìn)制編碼電路加到端口的，因此沒(méi)有SP鍵按下時(shí)，此端口讀到的數(shù)據(jù)是10H;有SP鍵按下時(shí)，SP1～SP10對(duì)應(yīng)鍵碼是OOH～09H。在后面的子程序中已將它轉(zhuǎn)化為OIH～OAH，在實(shí)際應(yīng)用系統(tǒng)中，一般將它與1～9和0十個(gè)數(shù)字鍵對(duì)應(yīng)。

以下是讀取遙控器鍵碼的子程序：連續(xù)性按鍵鍵碼值存在50H;反向電平輸出CP1和CP2狀態(tài)存在51H;一次性觸發(fā)按鍵鍵碼存在52H。讀者可根據(jù)50H、51H、52H的值和具體的應(yīng)用系統(tǒng)，自己定義按鍵功能和編寫(xiě)鍵碼的處理程序。其程序基本結(jié)構(gòu)是判斷鍵值后作相應(yīng)的跳轉(zhuǎn)處理。