引言

红外遥控技术因其性能稳定、结构简单、技术成熟等优点而在工业控制、仪器仪表、家电等领域中得到了广泛的应用。一般通常使用专用的配对编、解码芯片，组成红外发射和接收电路，完成对设备或电器的远动控制。图1所示为按此方法进行红外遥控的一般工作过程。

使用专用的配对编、解码芯片来组成红外发射电路和红外接收电路，在控制路数较少时矛盾并不突出。但是当控制路数较多时，其接口的设计和实现就显得比较繁琐；此外因为编、解码芯片通常是专用配对使用的，即某种解码芯片只能识别某种编码芯片的编码，对其他型号的编码芯片的编码则不能识别。因此，不同的编、解码芯片几乎没有互换性。

1 工作原理

通常，红外编码芯片可发出不同脉宽的脉冲组成的脉冲序列，最为常见的脉冲载波频率有38和36kHz,其脉冲序列组成如图2所示。图中，引导段和同步段对于相同的编码芯片是相同的，即9ms低电平和4.5ms高电平；地址段为两个字节数据，第二个字节是第一个字节的反码，针对不同的遥控器，其编码也不相同；数据段也是两个字节组成，第二个字节是第一个字节的反码，对于不同的按键，数据段会不相同，按键的识别也正是根据数据段来判定。

在对脉冲序列的解码中，最主要的就是对0和1的判定，以38kHz的载波频率为例，其0为0.56ms的低电平和0.56ms的高电平组成，1为1.68ms的高电平和0.56ms的低电平组成。因而，准确地定时在解码中至关重要，利用单片机的中断系统和定时器可方便准确地实现这一功能。

2 实施方案

本设计采用由HOLTEK公司生产的212位编码芯片HT12C和MCS??51系列的8051单片机。

提出了一种实现红外遥控技术的方案，即：

（1）由编码电路根据按键发出不同的编码，由红外接收电路接收，经放大、整形、反相后送入外部中断0（INT0）引脚。

（2）每输入一个数位引起一次中断，在中断处理程序中测量该数位的脉宽。

（3）记录代表该数位的TH0值，存入数位暂存表中。

（4）当存入一个完整的编码以后，用查表的方法找出代表0的TH0值。

（5）用该数位的位置值作为特征值，在散转处理程序中找出相应的处理功能。

2.1 硬件实施方案

根据编码芯片HT12C的信号形式和8051单片机的中断系统和定时器的工作原理，设计了利用8051单片机实现红外遥控技术的硬件线路示意图如图3所示。

2.2 编码及解码软件设计

在MCS51系列单片机中，其内置计数器T0,T1可以受门控位GATE的控制而进行定时计数。

当门控位GATE=1时，T0或T1的计数受INT0（对T0）和INT1（对T1）控制，即当TR0或TR1被置1,T0或T1被允许计数时，在INT0或INT1=0时T0或T1并不马上开始工作，仅当INT0或INT1状态由低变高时T0或T1才开始计数[2]。利用T0和T1的这一特性即可实现对脉宽的计量，本设计中正是通过将定时器0设置为受门控位控制的方法来测量脉宽，采用了汇编语言来编制相应的实现接收编、解码程序，设计流程如图4和图5所示。

3 结语

本文提出了一种用单片机直接对红外遥控信号进行解码的方案，一方面，简化了单片机系统的输入接口电路，只使用了P3口的一根位线，因而节省了硬件的开销；另一方面，由于采用软件解码，只要知道编码的格式，就可作相应的处理，很大程度上改善了编码器和解码器的互换性，在使用和设计上增加了更大的灵活性。此外，由于充分利用了单片机的内部资源，使整个应用系统结构更为紧凑，从而降低了系统的设计和实施的成本。