基于MC9RS08KA2紅外遠距離多鍵控制方案設計

1、基于mc9rs08ka2紅外遠距離多鍵控制方案設計在空調(diào)和許多家電應用中，經(jīng)常用法無線數(shù)據(jù)接口(如通信)來發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，在紅外通信中基本的要求是：待機模式低功耗，低操作，低成本，簡易的代碼調(diào)制來客戶化定制不同的模式。本計劃包括發(fā)送和接收部分。設計中采納6引腳dfn封裝的mc9rs08ka2來實現(xiàn)紅外遠程控制；采納6引腳的bdm接口實現(xiàn)flash在線編程和調(diào)試。紅外遠程控制發(fā)送部分通過紅外線放射產(chǎn)生數(shù)字控制幀到接收部分。紅外發(fā)送和紅外接收調(diào)制元件是紅外控制的重要器件，作為家居應用，紅外載波頻率的典型值是38khz。對于不同的放射和接收設計，紅外線數(shù)據(jù)幀模式都是確定的，它依靠于應用的要求。載波頻

2、率是38 khz，在紅外線數(shù)據(jù)傳輸中考慮到低功耗問題，占空比設計成l3，紅外放射二極管導通時光為8s，截止時光為18s。相對于占空比為12時，紅外放射二極管導通時光為13s，截止時光為13s，功耗降低了無數(shù)。數(shù)據(jù)位0l表示基于調(diào)制信號的導通和截止時光。數(shù)據(jù)位0表示載波導通和截止時問都足05ms；數(shù)據(jù)位1表示載波導通時光足o5 ms，截止時光是15 ms。本次設計的數(shù)據(jù)幀由前導碼、多個數(shù)據(jù)碼、1字節(jié)的客戶識別碼和1個停止位組成。前導碼代表不同的ir接收器，數(shù)據(jù)碼用于控制開閉信號、加減、不同模式等，客戶識別碼用于識別小同的客戶，停止位用于標識當前傳輸結(jié)柬。1 mc9rs08ka2微處理器mc9rs

3、08ka2(ka2)是一個超低功耗、低引腳封裝的，適合于家居、玩具和遠程控制的應用。它是rs08 cpu內(nèi)核，包含62字節(jié)ram、2 kb flash和1個8位的定時器，具有鍵盤中斷、低壓檢測和模擬比較功能，有6引腳和8引腳2種封裝形式。設計中通過軟件延時的38 khz載波頻率，硬件用法9個按鍵實現(xiàn)遠程控制，具有可反復編程和凋試的bdm接口，工作電壓低至18v，系統(tǒng)采納鋰電池供電，低功耗模式下的值是la。2 系統(tǒng)解釋設計中用法mc9rs08ka2作為發(fā)送和接收處理器。發(fā)送部分執(zhí)行鍵盤掃描、數(shù)據(jù)幀編碼、載波頻率產(chǎn)生，以及通過紅外線發(fā)送數(shù)據(jù)幀。接收部分執(zhí)行鍵盤掃描、數(shù)據(jù)幀解碼、和顯示。21 硬件部

4、分mc9rs08ka2具備內(nèi)部時鐘ics模式，不需要額外的外部時鐘源，內(nèi)部rc晶振的最高時鐘頻率町達20 mhz(10mhz的頻率)。1所示，6引腳封裝具備足夠的資源來識別9個按鍵。盡管mc9rs08ka2沒有內(nèi)建轉(zhuǎn)換器，但是可通過內(nèi)建的來實現(xiàn)adc功能。通過網(wǎng)絡，比較器檢測不同按鍵按下的電壓值來識別按鍵。通過按下按鍵將kbl2銜接到地，因此cpu上會有鍵盤中斷發(fā)生，同時按鍵電阻網(wǎng)絡會在acmp一引腳產(chǎn)生一個確定的電壓。當kb1中斷發(fā)生時，開頭對rc網(wǎng)絡(r1l和c3)的acmp+充電。當檢測到有按鍵按下時，通過計算acmp+的充電電壓達到電阻網(wǎng)絡在acmp一上的分壓值的時光來識別按鍵(sls

5、9)。為了保持系統(tǒng)的低功耗，mc9rs08ka2挺直驅(qū)動紅外線放射，2所示。電路用法pta3來驅(qū)動ir放射硬件接收部分(4所示)用法pdip-8封裝的mc9rs08ka2，通過數(shù)碼管顯示不同的按鍵數(shù)值，通過pta3驅(qū)動來控制電器(如燈具或直流電機)。22 軟件部分當系統(tǒng)發(fā)送部分上電后，mc9rs08ka2舉行初始化。時鐘提升到16mhz，初始化變量寄存器，使能低壓監(jiān)測，i0口和pta2設置為輸入，使能kbl2的下降沿中斷方式。初始化完成后，主程序進入待機模式。當有按鍵按下時，系統(tǒng)喚醒，cpu執(zhí)行按鍵識別和數(shù)據(jù)幀的發(fā)送；之后系統(tǒng)繼續(xù)進入低功耗模式繼續(xù)預備按鍵喚醒。發(fā)送流程5所示。接收部分(6所示)則在初始化io口后，檢測是否有紅外信號。若無，則繼續(xù)檢測；若有，則推斷數(shù)據(jù)幀地址碼足否與接收機相匹配。若匹配，則通過調(diào)用數(shù)碼顯示二極管。當pta3是規(guī)律高電平常，ir放射二極管接通。r14是一個限流電阻，可以通過轉(zhuǎn)變輸出的信號占空比來轉(zhuǎn)變ir放射二極管的輸出功率。硬件發(fā)送部分原理圖如3所示。驅(qū)動程序顯示地址號，同時驅(qū)動繼電器動作；若不匹配，則繼續(xù)下一輪接收。結(jié) 語系統(tǒng)采納了公司低成本、高集成度的ic，因而體積很小，功能強大。該計劃用于控制