51单片机

发一个红外线解码程序+仿真文件（可定义任意I/O作接收脚，支持长/短按，自适应主频6MHz~40

2020-01-13 18:35发布

站内问答 / 51单片机
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(原文件名:TP0.jpg)




//*********************【 NEC解码头文件 】*******************
//
//     简介：本程序适用于NCE解码：（9ms+4.5ms）引导码+32位编码。
//           兼容STC所有型号（包括 1T 和 12T 系列），可以定义任意I/O作红外接收脚，
//                         自适应解码主频：6MHz ~ 40MHz。
//
// 使用条件：占用系统定时器0，开启定时器0中断（如使用其它定时器请自改IR_Init();初始化函数）
//
// 使用说明：填相关宏定义：USER_H、USER_L、Check_EN、CPU_Fosc、IR，
//           上电初始化函数IR_Init()，
//           在定时器0中断中调用IR_NEC()解码函数，
//           解码有效时，IR_BT=2即短按，IR_BT=3即长按，由用户清0，
//           解码存放：用户码高8位NEC[0]，用户码低8位NEC[1]，操作码NEC[2]，操作码反码NEC[3]。
//
//【供用户调用的函数】
//    IR_Init();                         //接收初始化，开启定时器0中断400us
//    IR_NEC();                             //红外线解码（解NEC编码）
//          
//***************************************************************/
#ifndef __IR_NEC_H__
#define __IR_NEC_H__


//【用户必填项：USER_H、USER_L、Check_EN、CPU_Fosc、IR】
#define  USER_H     0x80         //用户码高8位
#define  USER_L     0x7F         //用户码低8位
#define  Check_EN   0                    //是否要校验16位用户码：不校验填0，校验则填1       
#define  CPU_Fosc   12000000L    //输入主频，自适应解码（单位：Hz，范围：6MHz ~ 40MHz）
#define  CA_S       8                    //长按时间设置，单位：108mS（即 108mS整数倍，10倍以上为宜）

sbit IR = P3^6;                  //红外线接口（任意引脚）

#define  Step       400          //红外采样步长：400us
#define  TH_H      ((65536-Step*(CPU_Fosc/300)/40000)/256)  //定时器高8位基准赋值
#define  TH_L      ((65536-Step*(CPU_Fosc/300)/40000)%256)  //定时器低8位基准赋值

uint8   IR_BT;     //解码效果返回：0无效，1有效，2短按，3长按
uint8   NEC[4];    //解码存放：16位用户码、操作码正反码
uint8   cntCA;     //长按计数
uint16  cntStep;   //步数计
bit     IRa,IRb;   //接收脚电位状态保存
bit     IRsync;    //同步标志
uint8   BitN;      //位码装载数


/*┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈
函数：红外线解码初始化
┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈*/
void IR_Init()
{
   TMOD &= 0xF0;           //清定时器0
   TMOD |= 0x01;           //定时器0：16位定时器
   TL0 = TH_L;           //每步时间
   TH0 = TH_H;
   ET0 = 1;
   EA  = 1;
   TR0 = 1;
}

/*┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 基准 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈*/
#define    Boot_Limit    ((9000+4500 +1000)/Step)   //引导码周期上限   
#define    Boot_Lower    ((9000+4500 -1000)/Step)   //引导码周期下限   
#define    Bit1_Limit    ((2250 +800)/Step)         //“1”周期上限
#define    Bit0_Limit    ((1125 +400)/Step)         //“0”周期上限
/*┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈
函数：红外线NEC周期采样解码法（定时中断，下降沿查询周期时间）
全局变量：IR_BT = 0无效
                  1有效，待继续判断长、短按（如不需要判断长、短按，则直接使用）
                  2短按
                  3长按
┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈*/
void IR_NEC()
{          
   TL0 = TH_L;   //重赋值
   TH0 = TH_H;       

   cntStep++;    //步数累加
   if(IR_BT==1)if(cntStep>300)IR_BT=2; //解码有效后，如果无长按，120ms（400us×300）后默认短按

   IRb = IRa;    //保存上次电位状态
   IRa = IR;     //保存当前电位状态
       
   if(IRb && !IRa)    //是否下降沿（上次高，当前低）
   {
      if(cntStep > Boot_Limit)   //超过同步时间？
      {       
          if(IR_BT==1)if(++cntCA>CA_S)IR_BT=3; //解码有效后，继续按住遥控>CA_S即长按
          IRsync=0;                            //同步位清0
      }
      else if(cntStep > Boot_Lower){ IRsync=1; BitN=32; }   //同步位置1，装载位码数32                          
      else if(IRsync)            //如果已同步
      {
         if(cntStep > Bit1_Limit)IRsync=0;                   
         else
         {       
            NEC[3] >>= 1;                               
            if(cntStep > Bit0_Limit)NEC[3] |= 0x80;    //“0”与“1”
            if(--BitN == 0)                               
            {
               IRsync = 0;    //同步位清0

               #if (Check_EN == 1)                                       
               if((NEC[0]==USER_H)&&(NEC[1]==USER_L)&&(NEC[2]==~NEC[3]))    //校验16位用户码、操作码正反码
               {  IR_BT=1; cntCA=0;  }     //解码有效，接下来判断：短按？长按？
               #else
               if(NEC[2]==~NEC[3]){ IR_BT=1; cntCA=0; }  //只校验操作码正反码
               #endif                                       
            }
            else if((BitN & 0x07)== 0)    //NEC[3]每装满8位，移动保存一次（即 BitN%8 == 0）
            {   NEC[0]=NEC[1]; NEC[1]=NEC[2]; NEC[2]=NEC[3];   }
         }
      }
      cntStep = 0;   //步数计清0
   }
}

//取消相关宏定义
#undef CPU_Fosc

#endif





主程序
#include "INCSTC89C52RC.H"
#include "INCMY_SET.H"
#include "INCIR_NEC.H"        //调用NEC解码头文件

sfr   SE   = 0x80;             //数码管段选 P0:0x80   P1:0x90
sbit  WX1  = P2^0;                 //数码管位显
sbit  WX2  = P2^1;
sbit  WX3  = P2^2;
sbit  WX4  = P2^3;
sbit  WX5  = P2^4;
sbit  WX6  = P2^5;
sbit  WX7  = P2^6;
sbit  WX8  = P2^7;

uint8c tab[] = {0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0X88,0X83,0XC6,0XA1,0X86,0X8E,0xFF};
uint8  Xn,X1,X2,X3,X4,X5,X6;

void KZ0();      //短按处理
void KZ1();      //长按处理


/***************** 主函数 ********************/
void main(void)
{
   IR_Init();                           //红外线解码初始化
                                                  
   while(1)
   {
      //遥控检测
      if((IR_BT==2)||(IR_BT==3))                          
      {
         if(IR_BT==2)KZ0();      //短按处理                  
         else        KZ1();      //长按处理       
         IR_BT =0;               //清有效标志

         X1 = NEC[0]/16;              //更新显示
         X2 = NEC[0]%16;
         X3 = NEC[1]/16;
         X4 = NEC[1]%16;
         X5 = NEC[2]/16;
         X6 = NEC[2]%16;
      }
          
   }

}
/*┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈
函数：遥控短按处理
┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈*/
void KZ0()
{
   switch(NEC[2])             
   {
          case 0x12: P10 = !P10; break;
          case 0x05: break;
          case 0x1E: break;
          case 0x55: break;

          case 0x01: break;
          case 0x1B: break;
          case 0x03: break;
          case 0x6B: break;

          case 0x07: break;
          case 0x08: break;
          case 0x09: break;
          case 0x68: break;

          case 0x22: break;
          case 0xE6: break;
          case 0x33: break;
          case 0xE2: break;
          default:break;
   }
}
/*┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈
函数：遥控长按处理
┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈*/
void KZ1()
{
   switch(NEC[2])             
   {
          case 0x12: P14 = !P14; break;
          case 0x05: break;
          case 0x1E: break;
          case 0x55: break;

          case 0x01: break;
          case 0x1B: break;
          case 0x03: break;
          case 0x6B: break;

          case 0x07: break;
          case 0x08: break;
          case 0x09: break;
          case 0x68: break;

          case 0x22: break;
          case 0xE6: break;
          case 0x33: break;
          case 0xE2: break;
          default:break;
   }
}
/*********************数码管扫描*************************/
void XS(void)
{
  if(++Xn > 7)Xn=0;
  switch(Xn)             
  {
            case 0: WX8=1;  NOP;           //屏蔽上个位显
                    SE=tab[X1];           //送段码
                    WX1=0;           //开位显
                    break;
            case 1: WX1=1; NOP; SE=tab[X2]; WX2=0; break;
            case 2: WX2=1; NOP; SE=tab[X3]; WX3=0; break;       
         case 3: WX3=1; NOP; SE=tab[X4]; WX4=0; break;
         case 4: WX4=1; NOP; SE=tab[16]; WX5=0; break;
         case 5: WX5=1; NOP; SE=tab[16]; WX6=0; break;
         case 6: WX6=1; NOP; SE=tab[X5]; WX7=0; break;
         case 7: WX7=1; NOP; SE=tab[X6]; WX8=0; break;                 
         default:break;                        
  }
}

/********************** 定时器0中断函数************************/
void time0(void) interrupt 1
{
   IR_NEC();
   XS();        
}



接收源程序+仿真
点击此处下载 ourdev_689713KCBR6N.rar(文件大小:111K) (原文件名:NEC（任意接收引脚，支持长短按）.rar)



遥控器源程序
点击此处下载 ourdev_689745J4Z85P.rar(文件大小:94K) (原文件名:遥控器源程序.rar)

/***************************************************************
    作品：红外线遥控发射（NEC编码）
  单片机：STC89C52RC
    晶振：12M
***************************************************************/
//
// 发射引脚（接PNP三极管b极）
// PNP三极管e极接2Ω电阻，c极接红外发射管
     
#include <REG51.h>
#include "INCMY_SET.h"
#include "INCLCD1602_6IO.h"  

sbit  IR  = P3^6;                  //发射引脚（接PNP三极管基极）

#define  USER_H   P2              //用户码高8位
#define  USER_L   P0              //用户码低8位
uint8c tab[16] = {                  //操作码
0x12,0x05,0x1e,0x55,
0x01,0x1b,0x03,0x6b,
0x07,0x08,0x09,0x68,
0x22,0xE6,0x33,0xe2};

#define m9    (65536-9000)           //9mS
#define m4_5  (65536-4500)           //4.5mS
#define m1_6  (65536-1650)           //1.65mS
#define m_56  (65536-560)           //0.56mS
#define m40   (65536-40000)       //40mS
#define m56   (65536-56000)       //56mS
#define m2_25 (65536-2250)        //2.25mS

void  SanZhuan();
uint8 KEY(void);
void  ZZ(uint8 x);                  //NEC编码发送程序
void  Z0(uint8 temp);                  //单帧（8位数据）发送程序
void  TT0(bit BT,uint16 x);          //38KHz载波发射 + 延时程序



/*┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈
函数：主程序
┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈*/
void main(void)
{
  TMOD = 0x01;         //T0 16位工作方式
  IR=1;                  //发射端口常态为高电平
  L1602_Init();
  L1602_clr();
  L1602_xy(0,0);
  L1602_ZIFUC("UserCode :0x");
  L1602_xy(0,1);
  L1602_ZIFUC("Opcode   :0x");

  while(1)
  {          
   L1602_xy(12,0);
   L1602_JZ(USER_H,16,1);
   L1602_JZ(USER_L,16,1);
   SanZhuan();
  }
}
/*┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈
函数：4×4矩阵键盘
                      【 线翻转法键值表 】                    
P1.0  P1.1  P1.2  P1.3  P1.4  P1.5  P1.6  P1.7
│     │    │    │    │    │    │    │   
│     │    │    └──7e    be    de   ee      
│     │    └─────7d    bd    dd   ed      
│     └────────7b    bb    db   eb      
└─────────── 77    b7    d7   e7   
┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈*/
uint8 KEY(void)
{
  uint8 Key = 0;

  P1 = 0xf0;           //键盘初始：行值=0，列值=1
  NOP;                 //缓冲，待IO端口电位稳定
  Key = P1&0xf0;       //得到行标志

  P1  = 0x0f;          //翻转键盘接口输出
  NOP;
  Key |= (P1&0x0f);    //列标志 + 行标志

  return Key;          //返回键值
}
/*┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈
函数：散转程序
┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈*/
void SanZhuan()
{
uint8 v;
v = KEY();                           //键盘检测
switch(v)
{
  case 0x7e:ZZ(tab[0]);break;               
  case 0xbe:ZZ(tab[1]);break;               
  case 0xde:ZZ(tab[2]);break;               
  case 0xee:ZZ(tab[3]);break;               
  case 0x7d:ZZ(tab[4]);break;               
  case 0xbd:ZZ(tab[5]);break;               
  case 0xdd:ZZ(tab[6]);break;               
  case 0xed:ZZ(tab[7]);break;
  case 0x7b:ZZ(tab[8]);break;               
  case 0xbb:ZZ(tab[9]);break;               
  case 0xdb:ZZ(tab[10]);break;               
  case 0xeb:ZZ(tab[11]);break;
  case 0x77:ZZ(tab[12]);break;               
  case 0xb7:ZZ(tab[13]);break;               
  case 0xd7:ZZ(tab[14]);break;               
  case 0xe7:ZZ(tab[15]);break;                               
  default:break;
}
v=0;
}

/*┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈
函数：NEC编码发送程序
┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈*/
void ZZ(uint8 Value)
{
  L1602_xy(12,1);
  L1602_JZ(Value,16,1);    //更新显示
  
  TT0(1,m9);             //高电平9mS
  TT0(0,m4_5);             //低电平4.5mS

  /*┈ 发送4帧数据┈*/
  Z0(USER_H);             //用户码高8位
  Z0(USER_L);             //用户码低8位
  Z0(Value);             //操作码
  Z0(~Value);             //操作码反码

  /*┈┈ 结束码 ┈┈*/
  TT0(1,m_56);
  TT0(0,m40);

  /*┈┈ 重复码 ┈┈*/
  while(KEY() != 0xFF)
   {
        TT0(1,m9);
        TT0(0,m2_25);

        TT0(1,m_56);
        TT0(0,m40);
        TT0(0,m56);                                  
    }                   
}

/*┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈
函数：单帧（8位数据）发送程序
入口：temp
┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈*/
void Z0(uint8 temp)
{
  uint8 v;
  for(v=0;v<8;v++)  
  {     
      TT0(1,m_56);                  //高电平0.65mS         
      if(temp&0x01) TT0(0,m1_6);  //发送最低位
      else          TT0(0,m_56);     
      temp >>= 1;                 //右移一位
  }   
}

/*┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈
函数：38KHz载波发射 + 延时程序
入口：（是否发射载波,延时约 x (uS)）
┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈*/
void TT0(bit BT,uint16 x)
{
  TH0 = x>>8;                  //输入定时值
  TL0 = x;
  TF0=0;                        //溢出标志位清0
  TR0=1;                        //启动定时器0
  if(BT == 0) while(!TF0);        //BT=0时，不发射38KHz载波只延时；
  else while(1)                //BT=1时，发射38KHz脉冲+延时；38KHz载波（低电平）占空比5:26
       {
              IR = 0;
              if(TF0)break;if(TF0)break;
              IR = 1;
                if(TF0)break;if(TF0)break;
                 if(TF0)break;if(TF0)break;
                 if(TF0)break;if(TF0)break;
                 if(TF0)break;if(TF0)break;
                 if(TF0)break;if(TF0)break;
       }
  TR0=0;          //关闭定时器0
  IR =1;          //载波停止后，发射端口常态为高
}
友情提示: 此问题已得到解决，问题已经关闭,关闭后问题禁止继续编辑，回答。
100条回答
BXAK
2020-01-18 14:24
回复【42楼】vp110
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晕，没规定一定是5:26，低占空比是为了节省能量的同时，通过接小限流电阻（2.2Ω ~ 4.7Ω）获得高峰值电流，

比如：像电视遥控器之类一般都是（高电平）占空比约1:3，用NPN三极管驱动。

这也是为什么不用可编程时钟输出 或者 定时器中断 产生38K载波的原因之一，而普通的51没有PWM，想获得低占空比的38K载波只好用软件实现了。


你看看下面的信息，会有收获的：

二、红外发射（接收）距离与哪些因素有关？怎样提高红外发射管的发射距离？

      常用的红外发射管，它的外形与普通的发光二极管（LED）相似，发出人眼不可见的近红外线，约0.93μm 。工作电流小于20ma，为了使其在不同的电路中正常使用，回路中常串有限流电阻。 使用红外线控制时，其控制的距离与发射功率成正比。
      红外发射管工作于脉冲状态，因为脉动光（调制光）的有效传送距离与脉冲的峰值电流成正比，只需尽量提高峰值Ip，就能增加红外光的发射距离。
      提高Ip 的方法：尽量减小脉冲占空比，即压缩脉冲的宽度т，比如家电红外遥控中，红外发射管的工作脉冲占空比约为1/4~1/3；一些电气产品红外遥控器，其占空比是1/10。减小脉冲占空比可使红外发射管的发射距离增大。
       常见的红外发射管，其功率分为小功率（1mW~10mW）、中功率(20mW~50mW)和大功率(50mW~100mW以上)三大类。要使红外发光二极管产生调制光，只需在驱动管上加上一定频率的脉冲电压。
       用红外发光二极管发射红外线去控制受控装置时，受控装置中均有相应的红外接收元件，现在常用的是一体化的红外接收头，一体化的红外接收头相关材料看这里：图解红外遥控的发射和接收原理。
       红外线发射与接收的方式有两种，其一是直射式，其二是反射式。直射式指红外发射管和红外接收头相对安放在发射与受控物的两端，中间相距一定距离，比如常见的红外遥控；反射式是指红外发射管和红外接收头在同一平面上，红外发射管发出的红外光经过物体反射回来，被红外接收头接收。

三、红外发射、接收遥控距离，轻松达到10米以上：

(1)发射载波一定要接近接收头的中心频率（最关键）；
(2)提高发射电流峰值Ip：使用三极管驱动发射管，占空比1:3（或者1:4……等等），小限流电阻（2欧姆）：
    ①使用NPN型三极管驱动时，用“高电平”占空比（如果是没有推挽输出的51，应加3K左右的上拉电阻
）；
    ②使用PNP型三极管驱动时，用“低电平”占空比（没有推挽输出的51推荐用PNP）。                                
(3)选用 脉冲型 红外接收头。

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