单片机红外线遥控

悠悠 2022-01-14 09:11 262阅读 0赞

**项目简介：**  
(TC9012)红外遥控器发送红外信号, 红外接收模块接收到信号后,通过外部中断0传送给(51)单片机; 单片机对接收到的每帧数据解码后将相应的按键值显示在LCD1602上; 并实现对相应外设的控制:0-开buzzer, 1-关buzzer; 2-开LED, 3-关LED。  
**TC9012遥控器相关参数如下：**  
1.发送的每帧数据格式如下：  
![在这里插入图片描述][20190615090224755.jpg]  
每帧数据共33bit(1bit引导码 + 32bit数据)，发送时低位在前，高位在后；  
2.引导码波形格式如下：  
![在这里插入图片描述][20190615092325783.jpg]  
3.逻辑0波形格式如下：  
![在这里插入图片描述][20190615101148153.jpg]  
4.逻辑1波形格式如下：  
![在这里插入图片描述][20190615101719627.jpg]  
**C语言代码如下：**

/*---------------------------
    FileName: InfraredControl2.h
    Funtion: 头文件
    Author: Zhang Kaizhou
    Date: 2019-6-14 19:09:23
    ---------------------------*/
    #include <reg52.h>
    #include <string.h>
    #include <stdio.h>
    #include <intrins.h>
    #define uchar unsigned char
    #define uint unsigned int
    #define DATALEN 33 // 数据帧长度(1bit引导码 + 32bit数据)
    	
    /*红外接收模块端口定义*/
    sbit infraredReceiver = P3^2;
    
    /*LCD1602显示模块端口定义*/
    sbit lcdrs = P1^0;
    sbit lcdrw = P1^1;
    sbit lcden = P2^5;
    
    /*LED灯端口定义*/
    sbit led = P1^7;
    
    /*蜂鸣器端口定义*/
    sbit buzzer = P2^3;
    
    /*主模块函数声明*/
    void timerInit();
    void ecternINT0Init();
    void dataProcess();
    void keyValueProcess();
    
    /*LCD1602显示模块函数声明*/
    void delay(uint xms);
    void writeCommand(uchar command);
    void writeDataLCD(uchar dat);
    void LCDInit();
    void display(uchar dat);

/*---------------------------------------------------------------------
    FileName: main.c
    Function: (TC9012)红外遥控器发送红外信号, 红外接收模块接收到信号后,
    通过外部中断0传送给(51)单片机; 单片机对接收到的每帧数据解码后将相应的
    按键值显示在LCD1602上; 并实现对相应外设的控制:0-开buzzer, 1-关buzzer;
    2-开LED, 3-关LED。
    Author: Zhang Kaizhou
    Date: 2019-6-14 19:08:23
    ----------------------------------------------------------------------*/
    #include "InfraredControl2.h"
    
    /*定义全局变量*/
    uchar time = 0; // 用于记录接收的数据中两个下降沿之间的时间差
    uchar disValue = 0; // 用于存放要显示数据
    uchar dat[DATALEN] = 0; // 用于存放接收到的数据
    uchar finalData[4] = 0; // 用于存放最终译码后的键值
    bit receiveFlag = 0; // 接收结束标志位
    bit processFlag = 0; // 一帧数据处理完成标志位
    bit keyFlag = 0; // 键值处理完成标志位
    
    /*主函数*/
    void main(){
    	LCDInit();
    	ecternINT0Init();
    	timerInit();
    	while(1){
    		if(receiveFlag){
    			receiveFlag = 0;
    			dataProcess();
    		}
    		if(processFlag){
    			processFlag = 0;
    			keyValueProcess();
    		}
    		if(keyFlag){
    			keyFlag = 0;
    			display(disValue);
    		}
    	}
    }
    
    /*定时器初始化函数*/
    void timerInit(){
    	TMOD = 0x02; // timer0 定时模式 工作方式2(自动重装初值的8位定时器)
    	TH0 = 0x00; // 置初值
    	TL0 = 0x00;
    	ET0 = 1; // 开timer0溢出中断
    	TR0 = 1; // 启动timer0
    }
    
    /*timer0中断服务程序*/
    void timer0Service() interrupt 1{
    	time++;
    }
    
    /*外部中断0(INT0)初始化*/
    void ecternINT0Init(){
    	IT0 = 1; //外部中断0为跳变沿触发
    	EX0 = 1; // 允许外部中断0
    	EA = 1; // 开全局中断
    }
    
    /*外部中断0(INT0)中断服务程序*/
    void externINT0Service() interrupt 0{
    	static uchar i; // 定义静态局部变量i, 每次调用函数时保存上次的变量值
    	static bit startFlag;
    	if(startFlag){ // 判定是否已启动红外通信
    		if(time >= 30 && time < 50){ // 检测到引导码(4.5 + 4.5 = 9ms), 9 / 0.278 = 32; 检测冗余时间范围[30, 50]
    			i = 0; // 引导码保存在数组的第0位
    		}
    		dat[i++] = time; // 存储每个数据位持续的时间用于后续0 1的判定
    		time = 0;
    		if(i == 33){ // 一帧数据(1bit引导码 + 32bit数据)接收结束
    			receiveFlag = 1;
    			i = 0;
    		}
    	}else{ // 启动红外通信
    		time = 0;
    		startFlag = 1;
    	}
    }
    
    /*数据处理函数*/
    void dataProcess(){
    	uchar i, j, k = 1; // k标记当前处理的数据位(跳过第0位引导码)
    	uchar value; // 存放处理后的键值
    	for(i = 0; i < 4; i++){ // 一帧数据(4个字节)
    		value = 0;
    		for(j = 0; j < 8; j++){ // 每个字节8位
    			if(dat[k++] > 7){ // 当前数据为1
    				/*TC9012遥控器定义'0'的两个下降沿时间间隔为1.125ms; '1'的两个下降沿时间间隔为2.25ms;
    					所以接收端检测到的时间间隔[time * T(系统)]的平均值 = (1.125 + 2.25) / 2 = 1.6875ms;
    					假定系统晶振为11.0592MHz, 则T(系统) = 1.0850694us; 8位定时器每次定时长度 = 256 * T(系统) = 0.277ms;
    					1.6875 / 0.277 = 6.0921(次); 所以, 若定时次数大于7次，即平均时间间隔大于1.6875ms, 可判定该数据为1;
    					否则为0。
    				*/
    				value |= 0x80; // 最高位置1
    			}
    			if(j < 7){
    				value >>= 1; // 因为TC9012遥控器发送的数据低位在前，高位在后，故需做右移位处理
    			}
    		}
    		finalData[i] = value;
    	}
    	processFlag = 1; // 一帧数据处理完
    }
    
    /*键值处理函数*/
    void keyValueProcess(){
    	switch(finalData[2]){
    		/*特殊功能键(11个)*/
    		case 0x45: break;
    		case 0x46: break;
    		case 0x47: break;
    		case 0x44: break;
    		case 0x40: break;
    		case 0x43: break;
    		case 0x07: break;
    		case 0x15: break;
    		case 0x09: break;
    		case 0x19: break;
    		case 0x0d: break;
    		
    		/*数字键(0~9共10个)*/
    		case 0x16: disValue = 0; buzzer = 0; break; // 显示按键值0, 开蜂鸣器
    		case 0x0c: disValue = 1; buzzer = 1; break; // 显示按键值1, 关蜂鸣器
    		case 0x18: disValue = 2; led = 0; break; // 显示按键值2, 开LED
    		case 0x5e: disValue = 3; led = 1; break; // 显示按键值3, 关LED
    		case 0x08: disValue = 4; break;
    		case 0x1c: disValue = 5; break;
    		case 0x5a: disValue = 6; break;
    		case 0x42: disValue = 7; break;
    		case 0x52: disValue = 8; break;
    		case 0x4a: disValue = 9; break; // 9
    		default: break;
    	}
    	keyFlag = 1;
    }

/*-----------------------------
    FileName:display.c
    Function: LCD1602显示函数
    Author: Zhang Kaizhou
    Date: 2019-6-14 19:10:49
    ------------------------------*/
    #include "InfraredControl2.h"
    
    uchar code table0[] = {"Infrared value"};
    uchar code table1[] = {"Received:"};
    uchar code table2[] = {"0123456789"};
    uchar num = 0;
    
    /*初始化LCD1602的设置*/
    void LCDInit(){
    	uchar i;
    	lcden = 0; // 拉低使能端，准备产生使能高脉冲信号
    	writeCommand(0x38); // 显示模式设置(16x2， 5x7点阵，8位数据接口)
    	writeCommand(0x0c); // 开显示，不显示光标
    	writeCommand(0x06); // 写一个字符后地址指针自动加1
    	writeCommand(0x01); // 显示清零，数据指针清零
    	
    	/*LCD上电界面*/
    	writeCommand(0x80); // 将数据指针定位到第一行首
    	for(i = 0; i < strlen(table0); i++){
    		writeDataLCD(table0[i]);
    		delay(5);
    	}
    	
    	writeCommand(0x80 + 0x40); // 将数据指针定位到第二行首
    	for(i = 0; i < strlen(table1); i++){
    		writeDataLCD(table1[i]);
    		delay(5);
    	}
    }
    
    /*LCD显示函数*/
    void display(uchar dat){
    	writeCommand(0x80 + 0x40 + strlen(table1));
    	writeDataLCD(table2[dat]);
    	delay(5);
    }
    
    /*写指令函数*/
    void writeCommand(uchar command){
    	lcdrs = 0; // 命令选择
    	lcdrw = 0;
    	P0 = command;
    	delay(5);
    	
    	lcden = 1; // 产生一个正脉冲使能信号
    	delay(5);
    	lcden = 0;
    }
    
    /*写数据函数*/
    void writeDataLCD(uchar dat){
    	lcdrs = 1; // 数据选择
    	lcdrw = 0;
    	P0 = dat;
    	delay(5);
    	
    	lcden = 1;
    	delay(5);
    	lcden = 0;
    }
    
    /*延时xms函数*/
    void delay(uint xms){
    	uint i, j;
    	for(i = xms; i > 0; i--)
    		for(j = 110; j > 0; j--);
    }

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[20190615092325783.jpg]: /images/20220114/810e43cfceef408fb78cd37c0e9e2e42.png
[20190615101148153.jpg]: /images/20220114/66ad4b7391fd4e0eb90b4da021145b2a.png
[20190615101719627.jpg]: /images/20220114/1e4d466cc3004b9aa95b9859f3d6561c.png