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标题: 利用MSP430FR4xx实现红外遥控 [打印本页]

作者: 520503 时间: 2015-6-3 21:23 标题: 利用MSP430FR4xx实现红外遥控

关键字：红外遥控调制曼彻斯特编码(RC5) MCU
红外遥控采用红外(IR)光来传送信息。发射器MCU的调制信号控制IR LED发射红外光。调制能够帮助接收器把需要的信号与所有其他的红外噪声源区分开来。调制的实现过程是用带有有效信息的包络信号对载波信号(通常是一个具有较高频率的方波)进行调制。
接收器采用光电二极管把IR光转换为电流。通常使用跨阻抗放大器将电流转换为电压；在解调前，该电压将通过一个增益放大器和滤波器。载波信号在解调过程中去除。解调信号可直接连接至接收器的MCU用于解码。

红外遥控调制和编码理论

所有的新式红外遥控设计均采用数字调制。两个基本的数字调制技术是幅移键控(ASK)和频移键控(FSK)。ASK通过改变载波幅度来表示逻辑1和0，而FSK则采用两种不同的载波频率来表示这些逻辑电平。

ASK调制

ASK是最古老和最简单的技术之一，颇受很多消费电子公司的青睐。它凭借自身优良的性能(鲁棒性好且低功耗)、设计简单和低成本，成为了最流行的调制模式。

在发送器中，有效数据被调制成一组频率范围从30kHz至60kHz的载波脉冲。当没有信号传输时，则插入一个空号。

接收器调谐至与发送器载波相同的频率，而所有其他的噪声则被接收器的带通滤波器所阻隔。许多制造商都提供了全集成的接收器模块，此类模块可提供与接收器微控制器相对接的解调信号。典型的载波频率为30kHz、33kHz、36kHz、38kHz、40kHz或56kHz。

下文将说明ASK调制系统中所使用的几种主要的编码方法。

● 脉冲位置编码 脉冲位置编码是基本的ASK调制。每个位宽恒定。载波调制脉冲代表逻辑1，而空号则代表逻辑0。

● 脉冲距离编码 在脉冲距离编码中，每个位由一个载波调制脉冲和一个空号组成。空号宽度用来区分逻辑1和逻辑0。载波调制脉宽则是恒定的。

● 脉冲宽度编码 在脉冲宽度编码中，每个位由一个载波调制脉冲和一个空号组成。载波调制脉宽用来区分逻辑1和逻辑0，空号则是恒定的。

● 曼彻斯特编码 曼彻斯特编码也被称为双相位编码。每个位由一个载波调制脉冲和一个空号组成。载波调制脉冲和空号之间转换的极性规定了逻辑电平。例如，“调制脉冲至空号”表示逻辑1，而“空号至调制脉冲”则表示逻辑0。

FSK调制

FSK为逻辑1和逻辑0采用了两个不同的载波频率，而且在脉冲之间没有空号。这种解决方案采用两个频率，增加了解调的复杂性和成本，因此并未得到广泛使用。

MSP430FR4xx概述

MSP430FR4xx是超低功耗MSP430系列16位微控制器中的一员。它具有优化的外设资源和IR调制逻辑，从而非常适用于遥控应用。强大的LCD显示功能和丰富的电容式触摸I/O资源扩展了它在诸如血压计、水表及动态令牌(OTP)等其他领域中的使用。

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