红外遥控系统原理附51单片机软件解码程序

红外接收头的型号有很多HS0038 VS838等 功能大致相同，只是引脚封装不同。

红外接收有几种统一的编码方式，采样哪种编码方式取决于遥控器使用的芯片，接收头收到的都是一样的。

电视遥控器使用的是专用集成发射芯片来实现遥控码的发射，如东芝TC9012,飞利浦AA3010T等，通常彩电遥控信号的发射，就是将某个按键所对应的控制指令和系统码（由0和1组成的序列），调制在38KHz的载波上，然后经放大、驱动红外发射管将信号发射出去。不同公司的遥控芯片，采样的遥控码格式也不一样，较普遍的有两种，一种NEC标准，一种是PHILIPS标准。

NEC标准：遥控载波的频率为38KHz(占空比1:3)当某个键按下时，系统首先发射一个完整的全码，如果按键超过108ms仍未松开，接下来发射的代码（连发代码）将由起始码(9ms)和结束码(2.5ms)组成。

一个完整的全码 = 引导码 +用户码 +用户码 + 数据码 + 数据码 + 数据反码。



其中，引导码高电平9ms，低电平4.5ms；系统码8位，数据码8位，共32位；其中前16位为用户识别码，能区别不同的红外遥控设备，以防止不同的机种遥控码互相干扰。后16位为8位的操作码和8位的操作反码，用于核对数据是否接收准确。收端根据数据码做出应该执行上面动作的判断。

连发代码是在持续按键时发送的码。它告知接收端。某键是在被连续的按着。

NEC标准下的发射码表示

发射数据0时用”0.56ms高电平 + 0.565ms低电平 = 1.125ms”表示；

数据1用”高电平0.56ms + 1.69ms = 2.25ms”表示。

遥控器发射信号：





需要注意的是：当一体化接收头收到38kHz红外信号时，输出端输出低电平，否则为高电平。所以一体化接收头输出的波形和发射波形是反向的

PHILIPS标准：

载波频率38KHz:没有筒，点按键时，控制码1和0之间切换，若持续按键，则控制码不变。

一个全码 = 起始码’11’ +控制码 + 用户码 + 用户码

数据0用“低电平1.778ms + 高电平1.778ms”表示；

数据1用“高电平1.778ms + 低电平1.778ms”表示。

连续码重复延时114ms。

所谓的解码就是一个区分脉冲宽度的过程。红矮信号的0和1是通过脉冲持续时间的长短来区分的，

我的遥控器使用的是NEC标准的WD6122芯片，遥控器编码如下：



以下是我用1602显示红外接收头接收到编码的程序：

①这个是对1602操作的函数

------------------------------------------------*/
#include "1602.h"
#include "delay.h"

#define CHECK_BUSY

sbit RS = P2^4;   //定义端口
sbit RW = P2^5;
sbit EN = P2^6;

#define RS_CLR RS=0
#define RS_SET RS=1

#define RW_CLR RW=0
#define RW_SET RW=1

#define EN_CLR EN=0
#define EN_SET EN=1

#define DataPort P0

/*------------------------------------------------
判忙函数
------------------------------------------------*/
bit LCD_Check_Busy(void)
{
#ifdef CHECK_BUSY
DataPort= 0xFF;
RS_CLR;
RW_SET;
EN_CLR;
_nop_();
EN_SET;
return (bit)(DataPort & 0x80);
#else
return 0;
#endif
}
/*------------------------------------------------
写入命令函数
------------------------------------------------*/
void LCD_Write_Com(unsigned char com)
{
// while(LCD_Check_Busy()); //忙则等待
DelayMs(5);
RS_CLR;
RW_CLR;
EN_SET;
DataPort= com;
_nop_();
EN_CLR;
}
/*------------------------------------------------
写入数据函数
------------------------------------------------*/
void LCD_Write_Data(unsigned char Data)
{
//while(LCD_Check_Busy()); //忙则等待
DelayMs(5);
RS_SET;
RW_CLR;
EN_SET;
DataPort= Data;
_nop_();
EN_CLR;
}

/*------------------------------------------------
清屏函数
------------------------------------------------*/
void LCD_Clear(void)
{
LCD_Write_Com(0x01);
DelayMs(5);
}
/*------------------------------------------------
写入字符串函数
------------------------------------------------*/
void LCD_Write_String(unsigned char x,unsigned char y,unsigned char *s)
{
if (y == 0)
{
LCD_Write_Com(0x80 + x);     //表示第一行
}
else
{
LCD_Write_Com(0xC0 + x);      //表示第二行
}
while (*s)
{
LCD_Write_Data( *s);
s ++;
}
}
/*------------------------------------------------
写入字符函数
------------------------------------------------*/
/* void LCD_Write_Char(unsigned char x,unsigned char y,unsigned char Data)
{
if (y == 0)
{
LCD_Write_Com(0x80 + x);
}
else
{
LCD_Write_Com(0xC0 + x);
}
LCD_Write_Data( Data);
}*/
/*------------------------------------------------
初始化函数
------------------------------------------------*/
void LCD_Init(void)
{
LCD_Write_Com(0x38);    /*显示模式设置*/
DelayMs(5);
LCD_Write_Com(0x38);
DelayMs(5);
LCD_Write_Com(0x38);
DelayMs(5);
LCD_Write_Com(0x38);
LCD_Write_Com(0x08);    /*显示关闭*/
LCD_Write_Com(0x01);    /*显示清屏*/
LCD_Write_Com(0x06);    /*显示光标移动设置*/
DelayMs(5);
LCD_Write_Com(0x0C);    /*显示开及光标设置*/
}

②延时函数

#include "delay.h"
/*------------------------------------------------
uS延时函数，含有输入参数 unsigned char t，无返回值
unsigned char 是定义无符号字符变量，其值的范围是
0~255 这里使用晶振12M，精确延时请使用汇编,大致延时
长度如下 T=tx2+5 uS
------------------------------------------------*/
void DelayUs2x(unsigned char t)
{
while(--t);
}
/*------------------------------------------------
mS延时函数，含有输入参数 unsigned char t，无返回值
unsigned char 是定义无符号字符变量，其值的范围是
0~255 这里使用晶振12M，精确延时请使用汇编
------------------------------------------------*/
void DelayMs(unsigned char t)
{

while(t--)
{
//大致延时1mS
DelayUs2x(245);
DelayUs2x(245);
}
}

③以下是主函数

#include<reg52.h>    //包含头文件，一般情况不需要改动，头文件包含特殊功能寄存器的定义
#include"1602.h"
#include"delay.h"

sbit IR=P3^2;  //红外接口标志

char code Tab[16]="0123456789ABCDEF";
/*------------------------------------------------
全局变量声明
------------------------------------------------*/

unsigned char  irtime;//红外用全局变量

bit irpro_ok,irok;
unsigned char IRcord[4];
unsigned char irdata[33];

unsigned char TempData[16];
/*------------------------------------------------
函数声明
------------------------------------------------*/
void Ir_work(void);
void Ircordpro(void);

/*------------------------------------------------
定时器0中断处理
------------------------------------------------*/

void tim0_isr (void) interrupt 1 using 1
{
irtime++;  //用于计数2个下降沿之间的时间
}

/*------------------------------------------------
外部中断0中断处理
------------------------------------------------*/
void EX0_ISR (void) interrupt 0 //外部中断0服务函数
{
static unsigned char  i;             //接收红外信号处理
static bit startflag;                //是否开始处理标志位

if(startflag)
{
if(irtime<63&&irtime>=33)//引导码 TC9012的头码，9ms+4.5ms
i=0;
irdata[i]=irtime;//存储每个电平的持续时间，用于以后判断是0还是1
irtime=0;
i++;
if(i==33)
{
irok=1;
i=0;
}
}
else
{
irtime=0;
startflag=1;
}

}

/*------------------------------------------------
定时器0初始化
------------------------------------------------*/
void TIM0init(void)//定时器0初始化
{

TMOD=0x02;//定时器0工作方式2，TH0是重装值，TL0是初值
TH0=0x00; //重载值
TL0=0x00; //初始化值
ET0=1;    //开中断
TR0=1;
}
/*------------------------------------------------
外部中断0初始化
------------------------------------------------*/
void EX0init(void)
{
IT0 = 1;   //指定外部中断0下降沿触发，INT0 (P3.2)
EX0 = 1;   //使能外部中断
EA = 1;    //开总中断
}
/*------------------------------------------------
键值处理
------------------------------------------------*/

void Ir_work(void)
{
TempData[0] = Tab[IRcord[0]/16];   //处理客户码
TempData[1] = Tab[IRcord[0]%16];
TempData[2] = '-';
TempData[3] = Tab[IRcord[1]/16];   //处理客户码
TempData[4] = Tab[IRcord[1]%16];
TempData[5] = '-';
TempData[6] = Tab[IRcord[2]/16];   //处理数据码
TempData[7] = Tab[IRcord[2]%16];
TempData[8] = '-';
TempData[9] = Tab[IRcord[3]/16];   //处理数据反码
TempData[10] = Tab[IRcord[3]%16];

LCD_Write_String(5,1,TempData);

irpro_ok=0;//处理完成标志

}
/*------------------------------------------------
红外码值处理
------------------------------------------------*/
void Ircordpro(void)//红外码值处理函数
{
unsigned char i, j, k;
unsigned char cord,value;

k=1;
for(i=0;i<4;i++)      //处理4个字节
{
for(j=1;j<=8;j++) //处理1个字节8位
{
cord=irdata[k];
if(cord>7)//大于某值为1，这个和晶振有绝对关系，这里使用12M计算，此值可以有一定误差
value|=0x80;
if(j<8)
{
value>>=1;
}
k++;
}
IRcord[i]=value;
value=0;
}
irpro_ok=1;//处理完毕标志位置1
}

/*------------------------------------------------
主函数
------------------------------------------------*/
void main(void)
{
EX0init();            //初始化外部中断
TIM0init();           //初始化定时器

LCD_Init();           //初始化液晶
DelayMs(20);          //延时有助于稳定
LCD_Clear();          //清屏

LCD_Write_String(0,0,"www.doflye.net");
LCD_Write_String(0,1,"Code:");

while(1)//主循环
{
if(irok)                        //如果接收好了进行红外处理
{
Ircordpro();
irok=0;
}

if(irpro_ok)                   //如果处理好后进行工作处理，如按对应的按键后显示对应的数字等
{
Ir_work();
}
}
}