红外线发射与接收C51用C语言解决方案

1、红外线发射与接收C51单片机解决案包含c语言源程序以及仿真电路图作者：sunny Email： 11 期：2011-10-5目前红外线遥控器控制技术己应用非常广泛，其技术H趋成熟，利用单片机，用简单的儿句 C语言命令便能实现对目标设备精准控制。虽然此技术己经很成熟，但对初学单片机技术的学员來看还是有一定难度的，我呢在网上 也查找了有关红外线遥控相关的资料，让我很失與，资料很多都是有头没尾，或者就是程序写的 晦涩难烯，而且很多都是用汇编语言编得，对只学习了C语言而乂不喜欢汇编的同学來说容易晕 头转向不知道从哪里下手,这里我呢正好有一个很好的红外线遥控的列子，拿来和大家分7下, 若有不足Z处，还请

2、大家多多指教，文章前面有我的邮箱地址，大家若是有问题或是更好的方案, 不防拿出來大家一起分享O首先，我先把我的思路和大家说说，红外线遥控包括发射和接受两个部分，这网个部分我都 是用Keil uision2和Proteus 7 Professional仿貞软件來实现的，也就是所有的过程都是在电脑上 实现的，不需耍任何硬件或是外接设备，主耍的是用C语言写出发射和接受的程序來，并在理想 的仿真环境下实现其功能，当然若要在硕件上实现还需要调整一些程序上的函数值來实现了。废话少说，现在就开始我的第一步，设计原理图：先上一张发射部分的仿真的原理图图1:U16卫77>XTAL1proP1.1P1.2X

3、TAL2P1.3P1.4P1.5RSTP1 6P1.7P3.2/INT0P3.3/INT1P3.4/T0P3.5fT1P3.0/RXDP3.7P3.1/TXD541AT89C20512T 匚 XT>*1213141516T71823BoCoC 上红外线发射输入端注意：单片机的时钟频率为12.289MHz如上图所示，发射部分的电路其实很简单，单片机我选的是AT89C2051,相信大家都很熟悉 还有就是四个按键A,B,C,D, AT89C2051的PW6端口是发射信号的输出端，就等同丁红外接受头 的输出脚(一般是第3个脚，大家可以査资料)。上面的电路是起什么作用呢，我解释一下，作用就是仿真红

4、外线发射部分向接受部分发出的 信号，具体的就是，如果我按下了 A键，那么电路就会发出一个固定的编码，按下不同的键其编 码是不同的。下而有个表格，四个按键的编码就一目了然了：表一用户码用户反码数据码数据反码A0x00OxFFOxOFOxFOB0x00OxFF0x390xC6C0x00OxFF0x75OxSAD0x00OxFF0xF90x06现在大家已经知道了每个键的编码，在写程序之前，先耍说一下有关红外线发射的知识，我 想大家对这些知识应该是很了解的了，在这里补充说一下是为了在下一步写程序是大家能明白我 的思路是对还是错？再不考虑发射芯片的世号，就用大家常用的编码方式：首先先来说说引导区，如下图

5、：图二每个按键在被按下之后首先会有像上图所的信号发出，称为引导区，实际生活中，用遥控器 发出的信号与上面的信号是相反的，经过红外线接收头解码以后就和上图一样了，值得大家注意 的是发射模块的芯片不同，引导区的时间和数据都有所不同，但解决的方法都是一样的。在写程序是就按照上而的图来写：PlA6=0：Delav(); 延时 9n)SPl 人 6=1：DelavO，延时 4.5niS写程序“0”的代码:Pl 人6=0：Delay0* 延时 0.56mSP1A6=1：DelavQ, 延时 0.56mS 写程序“r的代码：PlA6=0：DelayQ； 延时 0.56mSP1A6=1；Delay0； 延时

6、0.56mSDelavO，延时 0.56inS除了引导码之外，信号都是以低电平开始的，这一点是很重耍的。如下图21L»ZZ ACDC ONOOFF一一DiOit-nl f>srillnmprClmni tel D上面的图就是我用仿真软件仿真出來的编码，包含引导区和用户码和用户反码，从图中可 ?¥出数丸:“1"的信号明显耍比“0”的信号宽很多，整个一条数据码除去引导区总共有32位 数据，4个字节，分别是用户码，用户反码，数据码，数据反码，在红外线接受端我只接受了 数据码。下面是完整的C语言的程序代码，直接生成HEX文件，把此文件关联到仿真电路图|.的 AT89

7、c2051中，用示波器看PM6脚，当每按下一个键放开，都能看到该键的编码波形。# include <reg51.h>#define uchai unsigned chai #define unit unsigned int sbit rfot=PlA6; 红外线输出 sbit akex-PlA2, /A 键输入 sbit bkev=PlA3, B 键输入 sbit ckex-PlA4, /C 键输入 sbit dkey-PlA5, /D 键输入 void delay_ms(uiiit xms) Ulllt 1 J, foi(i=xn】s,i>0dT for(j=127;j&g

8、t;0；H； )void delav_l 12()unitfor(ni= 1)for(n= 14 2卫>0,11).延时子函数lins*xn)s红外线延时函数，延时1.12秒void delav_56()umt n),n,for(ni= 1 ;ni>0;n) for(u=704i>04i);红外线延时函数，延时0.56电秒void delay_50Quint ni,n,fof(n)=l,i)i>0jn-) for(n=64,n>04i);红外线延时函数，延时0.5亳秒void bit_bootQrfot=0.delay_ms(9);rfot=l;delav_ms(

9、4); delay_50Q;/A键编码) void a_key()unit 1； bit_boot();foi(i=0,i<8,i+) rfo(=0, delay_560; lfot=l； delay_560;) foi(i=0;i<84+)rfot=0, delav_56(); rfot=l; delay12();)rfot=0, delav_56();rfot=l;delav_56();rfot=0, delav_56();rfot=l;delav_56Q;rfot=0, delav_56();rfot=l; delav_56Q;rfot=0, delav_56();rfot=

10、l;delav_56Q;rfot=0, delav_56Q, rfot=l;delav_l 12();rfot=0,delav_56(); rfot=l, delay_56Q, rfot=0;delav_56(), rfot=l, delav_1120, rfot=0;/用户码delav_56(), rfot=l, delav_1120,rfot=0, delay_56Q, rfot=l, delav_112(); rfot=0, delay_56Q, rfot=l, delay_112(), rfot=0, delav_56(), rfot=l, delav_112(), rfot=0, d

11、elav_56Q, rfot=l; delav_112(), rfot=0, delav_56Q, rfot=l, delav_56(), rfot=0, delav_560, rfot=l, delav_112Q, rfot=0, delav_560, rfot=l; delav_56(), rfot=0, delay_56Q, rfot=l, delav_56Q;用户反码rfot=0, delav_nis(l); rfot=l;/B键编码)void b_key() unit 1； bit_boot();foi(i=0,i<8,i+) rfo(=0, delay_56(); lfot=

12、l； delay_560;)f01(1=0,1<8,1+) rfot=0, delay_56(); rfot=l; delay12();) rfot=0, delav_56(); rfot=l;delav_56(); rfot=0, delav_56(); rfot=l;delav_56(); rfot=0, delav_56(), rfot=l;delav_l 12(); rfot=0, delav_56(); rfot=l;delav_l 12(); rfot=0, delav_56Q, rfot=l;delav_l 120;rfot=0,delav_56(); rfot=l, de

13、lay_560； rfot=0;delav_56(), rfot=l, delav_1120, rfot=0;用户码delav_56(), rfot=l, delav_1120,rfot=0, delay_56Q, rfot=l, delav_112(); rfot=0, delay_56Q, rfot=l, delav_112(), rfot=0, delav_56(), rfot=l, delay_56Q; rfot=0, delay_56Q, rfot=l; delav_56(); rfot=0, delay_56Q, rfot=l; delav_56Q; rfot=0, delav_5

14、60, rfot=l, delav_112(); rfot=0, delav_560, rfot=l, delav_56Q; rfot=0, delav_56(), rfot=l, delav_56();rfot=0, delav_nis(l); rfot=l;/C键编码) void c_keyQunit 1； bit_bootQ;foi(i=0,i<8,i+) rfo(=0, delay_560; lfot=l； delay_560;)卄) rfot=0, delay_560; rfot=l; delay12();)rfot=0, delav_56();rfot=l; delav_56

15、();rfot=0, delav_56();rfot=l; delay_112();rfot=0,delav_56(), rfot=l;delav_l 12();rfot=0,delav_56(), rfot=l;delav_l 12();rfot=0,delav_56Q, rfot=l;delav_l 120;rfot=0,delav_56(); rfot=l, delay_560； rfot=0;delav_56(), rfot=l, delav_1120, rfot=0;用户码delav_56(), rfot=l, delav_1120,rfot=0, delay_56Q, rfot=l

16、, delav_112(); rfot=0, delay_56Q, rfot=l, delav_56Q; rfot=0, delav_56(), rfot=l, delav_56Q; rfot=0, delay_56Q, rfot=l; delav_56(); rfot=0, delay_56Q, rfot=l; delav_56Q; rfot=0, delav_560, rfot=l, delav_112(); rfot=0, delav_560, rfot=l, delav_56Q; rfot=0, delav_56(), rfot=l, delav_56();ifot=0, delav_

17、ms(l); ffot=l;D键编码 void d_keyQmnt i; bit_bootQ;foi(i=0,i<8,i+)ifot=0, delav_56(); rfot=l, delay_56();foi(i=0j<8j 卄) ifot=0, delav_56(); rfot=l, delay12(),rfot=0, delav_56Q;rfot=l;delav_l 12();rfot=0, delav_56Q;rfot=l, delay_56Q;rfot=0, delav_56Q;rfot=l,delay12();rfot=0, delay_56Q;rfot=l, delay

18、_112();rfot=0, delav_56Q;rfot=l, delay_112();rfot=0.delav_56(); rfot=l, delay_560； rfot=0;delav_56(), rfot=l, delav_1120, rfot=0;用户码delav_56(), rfot=l, delav_1120,rfot=0, delay_56Q, rfot=l, delav_56Q; rfot=0, delay_56Q, rfot=l, delav_112(), rfot=0, delav_56(), rfot=l, delav_56Q; rfot=0, delay_56Q, r

19、fot=l; delav_56(); rfot=0, delay_56Q, rfot=l; delav_56Q; rfot=0, delav_560, rfot=l, delav_112(); rfot=0, delav_560, rfot=l, delav_56Q; rfot=0, delav_56(), rfot=l, delav_56(); rfot=0, delav_nis(l);rfot=l;)void iiut(jTMOD=0x01;TH0=(65536-50000)/256;TLO=(65536-50000)%256;EA=1;ETO=1;)void kevscauQ/键盘扫描程

20、序if(akey=0)delay_jns(5);if(akev=0)a_key(), while(!akev),)if(bkey=0)delav_jns(5);if(bkev=0)b_keyO， while Cbkey),) if(ckev=0)delay_ms(5);if(ckev=0)c_keyQ; wlule(!ckey);)if(dkey=0)delay_ins(5); if(dkev=O)d_kevO；while (!dkey),TRO=TRO,)void n)ainO程序从这里开始imtO；while(l)kevscanQ;)void TO_tin)eOinteinipt 1TH0

21、=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;注意：单片机的时钟频率为12.289MHz第二部分接受部分接受部分是红外线遥控中的巫点，其中最巫耍的就是解码，如何识别发射信号的“0”和“ 1 ” , 得到准确的数据码，然后要根据相应的编码去实现不同功能的控制。下面我先把发射和接受的整个原理图作出來，如下图：注意：单片机的时钟频率为12-289MHZU21=AfALZm-traJHTWTBP5J1WFTF3ju roEX r iP3.rn 1 2 9 A A A r RmplRdp"P3.H13MPSrrcxrv只4.Ik/tX 门只8lhfa fIJ

22、1-BMAL m PIJ琳M2EeSE9 1 dEFFI15Pi.rnaaTmipsaTT Rf PCTJMT lrancouDP3 rCTJirxD30=3'2注意：单片机的时钟频率为12.289MHz先解释一下上面的电路图，其中也包含发射电，在上一部分我己经说过了，在这电在提一下 就是发射部分U1的输岀信号是接在接受部分U2的P3人7端口上，在程序我己经定义过了，另 外接受部分的单片机我还是选用的AT89C205其位号是U2,它的P1端口我接了 8个发光二极 管，作用是把解码后的数据码氏接送到P1端口上，可以直接看出编码是否正确。下面我就说下我解码的思路，其实思路都是一样的，看下下

23、图的的程序流程图，我相信大家 一看就会很明白了：图五很多有关红外线解码的资料上都会把读数据的延时时间定为0.882J11S,这个时间在具体用的 时候还是需要调整的，关键的是引导区过肩的的第个低电址要多增加0.56J11S的延时才能 正确的解码，更关键的是在每次读出数据后根据P3人7的电平是高是低其后面的延时也是不同 的，如果为零则延时要短一点0.25mS以内，等到出现高电平再延时0.882mS后读数据，如果为 高电平，那必须延时0.56inS以上，再等待高电平出现后延时0.882mS后读数据，否则是无法正 常解码，刚刚说的那些时间都是可以调的，而且是必须电路芯片的不同和实际应用中的环境不 同要

24、不断的调试，方能达到解码的最佳效果！ ！下面就是接受部分的程序代码，M接生成HEX文件在仿真电路中写入单片机就可以看到结 果了。#mclude <reg51.h>#define ucliai unsigned char#define unit unsigned mt sbit iiin=P3A7; 红外线输入 void delay_i)s(iiint xms) uint 1 j, foia=xins,i>0T for(j=127；p0;j-)； void delav_l 12(Junitfor(n)=l;nj>0;ni)foi (u= 14 2,n>0,n);/延

25、时子函数ln)s*xins红外线延时函数，延时1.12毫秒)void delay.56()lllllt 山卫， for(n)= 1 ;ni>0;m) for(n=70,n>0,u-); void delay_50()uint m,u,for(n)= l,ni>0jn) for(n=64,n>0;n);红外线延时换数，延时0.56亳秒红外线延时因数，延时0.5亳秒void delay.35()红外线延时函数,延时 0.35 秒unit mji,foi(n)= 1 ;ni>Ojn) for(n=60,n>0,u-),)x oid delay_30()红外线延时函数，延时0.30毫秒unit mji;for(n)=