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单片机红外发射程序与原理详解

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ID:438751 发表于 2018-12-3 21:25 | 显示全部楼层 |阅读模式
用AT89S51单片机制作红外电视遥控器

制作的实物如下图所示：


　　一般红外电视遥控器的输出都是用编码后串行数据对38～40kHz的方波进行脉冲幅度调制而产生的。
　　当发射器按键按下后，即有遥控码发出，所按的键不同遥控编码也不同。这种遥控码具有以下特征：
　　采用脉宽调制的串行码，以脉宽为0.565ms、间隔0.56ms、周期为1.125ms的组合表示二进制的“0”；以脉宽为0.565ms、间隔1.685ms、周期为2.25ms的组合表示二进制的“1”。
　　上述“0”和“1”组成的32位二进制码经38kHz的载频进行二次调制，然后再通过红外发射二极管产生红外线向空间发射。一般电视遥控器的遥控编码是连续的32位二进制码组，其中前16位为用户识别码，能区别不同的红外遥控设备，防止不同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。
　　根据红外编码的格式，发送数据前需要先发送9ms的起始码和4.5ms的结果码。
　　遥控串行数据编码波形如下图所示：
　　接收方一般使用TL0038一体化红外线接收器进行接收解码，当TL0038接收到38kHz红外信号时，输出端输出低电平，否则为高电平。所以红外遥控器发送红外信号时，参考上面遥控串行数据编码波形图，在低电平处发送38kHz红外信号，高电平处则不发送红外信号。
　　单片机红外电视遥控器电路图如下：

单片机程序源码：
  1. #include <AT89X51.h>
  2. static bit OP;        //红外发射管的亮灭
  3. static unsigned int count;       //延时计数器
  4. static unsigned int endcount; //终止延时计数
  5. static unsigned char flag;      //红外发送标志
  6. char iraddr1;  //十六位地址的第一个字节
  7. char iraddr2;  //十六位地址的第二个字节
  8. void SendIRdata(char p_irdata);
  9. void delay();
  10. void main(void)
  11. {
  12.   count = 0;
  13.   flag = 0;
  14.   OP = 0;
  15.   P3_4 = 0;
  16.   EA = 1; //允许CPU中断
  17.   TMOD = 0x11; //设定时器0和1为16位模式1
  18.   ET0 = 1; //定时器0中断允许

  20.   TH0 = 0xFF;
  21.   TL0 = 0xE6; //设定时值0为38K 也就是每隔26us中断一次  
  22.   TR0 = 1;//开始计数
  23.   iraddr1=3;
  24.   iraddr2=252;

  26.   do{
  27.       delay();
  28.       SendIRdata(12);
  29.   }while(1);
  30. }
  31. //定时器0中断处理
  32. void timeint(void) interrupt 1
  33. {
  34.   TH0=0xFF;
  35.   TL0=0xE6; //设定时值为38K 也就是每隔26us中断一次
  36.   count++;
  37.   if (flag==1)
  38.   {
  39.     OP=~OP;
  40.   }
  41.   else
  42.   {
  43.     OP = 0;
  44.   }
  45.   P3_4 = OP;
  46. }

  48. void SendIRdata(char p_irdata)
  49. {
  50.   int i;
  51.   char irdata=p_irdata;
  52.   //发送9ms的起始码
  53.   endcount=223;
  54.   flag=1;
  55.   count=0;
  56.   do{}while(count<endcount);
  57.   //发送4.5ms的结果码
  58.   endcount=117
  59.   flag=0;
  60.   count=0;
  61.   do{}while(count<endcount);
  62.   //发送十六位地址的前八位
  63.   irdata=iraddr1;
  64.   for(i=0;i<8;i++)
  65.   {
  66.      //先发送0.56ms的38KHZ红外波（即编码中0.56ms的低电平）
  67.      endcount=10;
  68.      flag=1;
  69.      count=0;
  70.      do{}while(count<endcount);
  71. //停止发送红外信号（即编码中的高电平）
  72.      if(irdata-(irdata/2)*2)  //判断二进制数个位为1还是0
  73.      {
  74.        endcount=41;  //1为宽的高电平
  75.      }
  76.     else
  77.      {
  78.      endcount=15;   //0为窄的高电平
  79.      }
  80.     flag=0;
  81.     count=0;
  82.     do{}while(count<endcount);
  83.     irdata=irdata>>1;
  84.   }
  85.   //发送十六位地址的后八位
  86.   irdata=iraddr2;
  87.   for(i=0;i<8;i++)
  88.   {
  89.      endcount=10;
  90.      flag=1;
  91.      count=0;
  92.      do{}while(count<endcount);
  93.      if(irdata-(irdata/2)*2)
  94.      {
  95.         endcount=41;
  96.      }
  97.      else
  98.      {
  99.        endcount=15;
  100.      }
  101.      flag=0;
  102.      count=0;
  103.      do{}while(count<endcount);
  104.      irdata=irdata>>1;
  105.   }
  106.   //发送八位数据
  107.   irdata=p_irdata;
  108.   for(i=0;i<8;i++)
  109.   {
  110.      endcount=10;
  111.      flag=1;
  112.      count=0;
  113.      do{}while(count<endcount);
  114.      if(irdata-(irdata/2)*2)
  115.      {
  116.          endcount=41;
  117.      }
  118.      else
  119.      {
  120.        endcount=15;
  121.      }
  122.      flag=0;
  123.      count=0;
  124.      do{}while(count<endcount);
  125.      irdata=irdata>>1;
  126.   }
  127.   //发送八位数据的反码
  128.   irdata=~p_irdata;
  129.   for(i=0;i<8;i++)
  130.   {
  131.      endcount=10;
  132.      flag=1;
  133.      count=0;
  134.      do{}while(count<endcount);
  135.      if(irdata-(irdata/2)*2)
  136.      {
  137.          endcount=41;
  138.      }
  139.      else
  140.      {
  141.        endcount=15;
  142.      }
  143.      flag=0;
  144.      count=0;
  145.      do{}while(count<endcount);
  146.      irdata=irdata>>1;
  147.   }
  148.   endcount=10;
  149.   flag=1;
  150.   count=0;
  151.   do{}while(count<endcount);
  152.   flag=0;
  153. }
  154. void delay()
  155. {
  156.   int i,j;
  157.   for(i=0;i<400;i++)
  158.   {
  159.     for(j=0;j<100;j++)
  160.     {
  161.     }
  162.   }
  163. }
复制代码

以上的Word格式文档51黑下载地址：
单片机红外发射(原理与设计程序).doc (126.5 KB, 下载次数: 199)

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ID:661763 发表于 2019-12-26 15:33 | 显示全部楼层
有没有用单片机发送矩阵开关红外信号的程序
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ID:227603 发表于 2020-1-18 15:42 | 显示全部楼层
大神，请问为什么 endcount=223是9ms  endcount=10时是0.56ms。定时器不是26us一次吗？算迷糊了呀。自学的很多都不懂，务鄙视呀。
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ID:258566 发表于 2020-1-18 20:35 | 显示全部楼层
逻辑分析仪1.PNG
实测接收头处的波形,
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ID:159575 发表于 2020-1-27 18:45 来自手机 | 显示全部楼层
直接驱动？没用三极管
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ID:253767 发表于 2020-1-28 07:58 | 显示全部楼层
谢谢分享！！！
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ID:735528 发表于 2020-5-14 09:18 | 显示全部楼层
你好 在keil上编译出错 错误信息
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ID:735528 发表于 2020-5-14 09:19 | 显示全部楼层
你好 在keil上编译出错 错误信息：Build target 'Target 1'
assembling STARTUP.A51...
compiling aag.c...
AAG.C(59): error C141: syntax error near 'flag'
Target not created
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ID:919701 发表于 2021-5-11 22:03 | 显示全部楼层
1239225803 发表于 2020-5-14 09:19
你好 在keil上编译出错 错误信息：Build target 'Target 1'
assembling STARTUP.A51...
compiling aag.c. ...

你不会一点C的语法纠错都不会吧
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ID:885138 发表于 2021-5-12 12:55 来自手机 | 显示全部楼层
cccc888 发表于 2020-1-18 20:35
实测接收头处的波形,

这是用什么工具测试的啊
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ID:919701 发表于 2021-5-14 17:03 | 显示全部楼层
我验证过了，这个代码不行
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ID:740383 发表于 2021-5-19 11:44 | 显示全部楼层
楼主用的是40us溢出，上面是223,117等等...都有重新核算一次，就可以正常运行了
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ID:577423 发表于 2021-6-27 10:32 | 显示全部楼层
1239225803 发表于 2020-5-14 09:19
你好 在keil上编译出错 错误信息：Build target 'Target 1'
assembling STARTUP.A51...
compiling aag.c. ...

flag附近少了一个分号而已，自己好好看看，不动点脑子不行的
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ID:887202 发表于 2021-6-29 18:48 | 显示全部楼层
红外信号编码的方式有很多种，楼主说明的只是其中最常见的一种，一般称为NEC，还有其他很多种不同的编码，编码方式不同，解码的方式自然也就不同，所以应用的时候还是要看具体时哪一种编码方式
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ID:194006 发表于 2021-8-2 16:07 | 显示全部楼层
实验发现, 采用12M的晶振,中断最少要20us,也就是周期最少要40us了,所以楼主的程序算法上是40us溢出.
如果采用24M晶振,就可以13us中断,产生周期为26us的38K载波.
所以要采用24M晶振.不然速度不够.
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ID:488937 发表于 2022-2-22 22:03 | 显示全部楼层
大师为什么用的两个晶振 那个左边那个小IC是干啥的呢
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