红外传输是一种常见的无线通信技术,尤其在家电遥控器领域应用广泛。它利用红外线作为传输媒介,通过调制特定频率的脉冲信号来传递信息。本文主要探讨如何使用AT89S52单片机自制电视红外遥控器,并介绍其工作原理与编码解码过程。
红外遥控器的核心在于将二进制数据转换为38kHz的脉冲信号,这种载波频率被广泛采用。当红外发射管接收到这些调制信号后,会将其转化为红外光束发射出去。红外接收端接收到含有38kHz载波的信号时,会检测到低电平;反之,如果没有检测到该载波,则输出高电平。经过1838一体化红外接收头的解调,可以将时断时续的红外光信号还原为连续的方波信号。这个过程如图1所示,解调后的“0”和“1”波形如图2所示,而单片机则负责进一步处理这些信号,恢复出原始的数据。
在具体实现上,AT89S52单片机通过编程控制红外发射管的开闭,产生相应的编码脉冲。例如,图5所示的遥控按键1的编码包含一个起始码(9ms低电平,4.5ms高电平),一个26位的系统码,8位数据码、8位数据反码,以及23ms的高电平结束码。在实际编码程序中,定义了系统码变量`irsys`,数据码变量`irdata`,以及用于控制红外发射管状态的`irout`和中断计数的`count`、`set_count`等。
在软件设计上,关键部分包括延时函数`delay(uint z)`,用于精确控制脉冲宽度;按键扫描函数`keyscan(void)`,用于检测用户输入并设置`keyflag`标志位;以及发送8位红外数据的函数`sendcode_8(void)`和发送2位红外数据的函数`sendcode_2(void)`,它们分别负责编码和发送不同长度的数据。
在`sendcode_8(void)`函数中,通过循环遍历8位数据,根据每个位的值(0或1)决定高电平的持续时间。0对应较短的高电平,而1对应较长的高电平。`sendcode_2(void)`函数则处理2位的数据,其工作原理类似,但通常用于发送系统码的特定部分。
总结来说,红外传输技术在电视遥控器等设备中扮演着重要角色,通过AT89S52单片机的编程控制,我们可以自定义红外遥控器的行为,实现对电视等设备的个性化控制。这个过程中涉及到了编码规则、脉冲调制、解调接收以及单片机编程等多个技术层面,是电子工程和嵌入式系统领域的一个典型应用实例。