红外编解码彻底解析

红外编解码彻底解析1、编码格式　　现有的红外遥控包括两种方式：PWM（脉冲宽度调制）和PPM（脉冲位置调制）。　　两种形式编码的代表分别为NEC和PHILIPS的RC-5、RC-6以及将来的RC-7。PWM　　（脉冲宽度调制）：以发射红外载波的占空比代表“0”和“1”。为了节省能量，一般情况下，发射红外载波的时间固定，通过改变不发射载波的时间来改变占空比。例如常用的电视遥控器，使用NECupd6121，其“0”为载波发射0.56ms,不发射0.56ms；其“1”为载波发射0.56ms,不发射1.68ms；此外，为了解码的方便，还有引导码，upd6121的引导码为载波发射9ms，不发射4.5ms。upd6121总共的编码长度为108ms。　　但并不是所有的编码器都是如此，比如TOSHIBA的TC9012，其引导码为载波发射4.5ms，不发射4.5ms，其“0”为载波发射0.52ms,不发射0.52ms,其“1”为载波发射0.52ms,不发射1.04ms。PPM　　（脉冲位置调制）：以发射载波的位置表示“0”和“1”。从发射载波到不发射载波为“0”，从不发射载波到发射载波为“1”。其发射载波和不发射载波的时间相同，都为0.68ms，也就是每位的时间是固定的。　　通过以上对编码的分析，可以得出以某种固定格式的“0”和“1”去学习红外，是很有可能不成功的。即市面上所宣传的可以学习64位、128位必然是不可靠的。　　另外，由于空调的状态远多于电视、音像，并且没有一个标准，所以各厂家都按自己的格式去做一个，造成差异更大。比如：美的的遥控器采用PWM编码，码长120ms左右；新科的遥控器也采用PWM编码，码长500ms左右。如此大的差异，如果按“位”的概念来讲，应该是多少位呢？64？128?显然都不可能包含如此长短不一的编码。2、学习模式　　现在用来学习红外的CPU，无外乎以下几种：MCS　　-51系列、microchippic16系列、winbondw741系列、holtekht48系列　　以上的CPU由于价格便宜、使用量大，被广泛使用在遥控器上。　　以上的CPU的基本点是：执行速度在1us左右，数据存储器一般为256个字节。如果按固定格式学习，一般可以学到128位（其他程序会占用一些数据存储器）；如果不按固定的格式，需要找出编码的最小公约数作为基本单位，则可以学习到的位数大大降低，达不到实用的效果。但是，即使如此，找到的最小公约数不可能满足所有的红外设备，除非最小单位为26us(1000000/38k)。如果达到这个速度，以上CPU的速度远远不够，并且由于存储量的加大，数据存储器也远远不够用。　　对于电视、音响等，一般使用专用的遥控芯片，比nec,philips,toshiba,sanyo,mitsubish,panasonic的芯片，其编码格式固定，一个键只有一个编码，学习比较容易。　　而空调不一样，各家空调厂商都是按自己的要求用cpu做遥控芯片，编码形式就有很多种。比如可能没有引导码（电视音响类都有）、校验方式取累加和（电视音响类一般取反码）等。因为空调的状态多，必须一次发送完毕，有制冷、温度、风速、自动、定时、加湿、制热等，所以编码很长，并且同一个按键，在不同状态下发送的编码不一样，造成学习上的困难。红外遥控编码格式红外遥控器的编码格式通常有两种格式：NEC和RC5NEC格式的特征：1：使用38kHz载波频率2：引导码间隔是9ms+4.5ms3：使用16位客户代码4：使用8位数据代码和8位取反的数据代码不过需要将波形反转一下才方便分析：NEC协议通过脉冲串之间的时间间隔来实现信号的调制（英文简写PPM）。逻辑“0”是由0.56ms的38KHZ载波和0.560ms的无载波间隔组成；逻辑“1”是由0.56ms的38KHZ载波和1.68ms的无载波间隔组成；结束位是0.56ms的38K载波。下面实例是已知NEC类型遥控器所截获的波形：遥控器的识别码是Address=0xDD20;其中一个键值是Command=0x0E；注意波形先是发低位地址再发高位地址。所以0000,0100,1011,1011反转过来就是1101,1101,0010,000十六进制的DD20；键值波形如下：也是要将0111,0000反转成0000,1110得到十六进制的0E；另外注意8位的键值代码是取反后再发一次的,如图0111,0000取反后为1000,1111。最后一位是一个逻辑“1”。RC5编码相对简单一些：同样由于取自红外接收头的波形需要反相一下波形以便于分析：反相后的波形：根据编码规则：得到一组数字：110，11010，001101根据编码定义：第一位是起始位S通常是逻辑1第二位是场位F通常为逻辑1，在RC5扩展模式下它将最后6位命令代码扩充到7位代码（高位MSB），这样可以从64个键值扩充到128个键值。第三位是控制位C它在每按下了一个键后翻转,这样就可以区分一个键到底是一直按着没松手还是松手后重复按。如图所示是同一按键重复按两次所得波形，只有第三位是相反的逻辑，其它的位逻辑都一样。其后是五个系统地址位:11010=1A最后是六个命令位:001101=0D参考：红外线遥控器软件解码程序(能解大部分遥控器的编码)红外线一开始发送一段13.5ms的引导码，引导码由9ms的高电平和4.5ms的低电平组成，跟着引导码是系统码，系统反码，按键码，按键反码，如果按着键不放，则遥控器则发送一段重复码，重复码由9ms的高电平，2.25ms的低电平，跟着是一个短脉冲，本程序是免费给大家，版权所有，不得用于商业目的，如需用到本程序到商业上请与本人联系经本人同意后方可用于商业目的，本程序经过试用，能解大部分遥控器的编码！#include“at89x52.h”#defineNULL0×00//数据无效#defineRESET0X01//程序复位#defineREQUEST0X02//请求信号#defineACK0×03//应答信号，在接收数据后发送ACK信号表示数据接收正确，也位请求信号的应答信号#defineNACK0×04//应答信号，表示接收数据错误#defineBUSY0×05//忙信号，表示正在忙#defineFREE0×06//空闲信号，表示处于空闲状态#defineREAD_IR0x0b//读取红外#defineSTORE_IR0x0c//保存数据#defineREAD_KEY0x0d//读取键值#defineRECEIVE0Xf400//接收缓冲开始地址#defineSEND0xfa00//发送缓冲开始地址#defineIR0×50//红外接收缓冲开始地址#defineHEAD0xaa//数据帧头#defineTAIL0×55//数据帧尾#defineSDAP1_7#defineSCLP1_6unsignedcharxdata*buf1;//接受数据缓冲unsignedintbuf1_length;//接收到的数据实际长度unsignedcharxdata*buf2;//发送数据缓冲unsignedintbuf2_length;//要发送的数据实际长度bitbuf1_flag;//接收标志，1表示接受到一个数据帧，0表示没有接受到数据帧或数据帧为空bitbuf2_flag;//发送标志，1表示需要发送或没发送完毕，0表示没有要发送的数据或发送完毕unsignedcharstate1,state2;//用来标志接收字符的状态，state1用来表示接收状态，state2用来表示发送状态unsignedchardata*ir;union{unsignedchara[2];unsignedintb;unsignedchardata*p1[2];unsignedintdata*p2[2];unsignedcharxdata*p3;//红外缓冲的指针unsignedintxdata*p4;}p;//union{////unsignedchara[2];////unsignedintb;//unsignedchardata*p1[2];//unsignedintdata*p2[2];//unsignedcharxdata*p3;//unsignedintxdata*p4;//地址指针//}q;//union{unsignedchara[2];unsignedintb;}count;union{unsignedchara[2];unsignedintb;}temp;union{unsignedchara[4];unsignedintb[2];unsignedlongc;}ir_code;union{unsignedchara[4];unsignedintb[2];unsignedlongc;unsignedchardata*p1[4];unsignedintdata*p2[4];unsignedcharxdata*p3[2];unsignedintxdata*p4[2];}I;unsignedcharir_key;bitir_flag;//红外接收标志，0为缓冲区空，1为接收成功，2为缓冲溢出voidsub(void);voiddelay(void);voidie_0(void);voidtf_0(void);voidie_1(void);voidtf_1(void);voidtf_2(void);voidread_ir(void);voidir_jiema(void);voidir_init(void);voidir_exit(void);voidstore_ir(void);voidread_key(void);voidreset_iic(void);unsignedcharread_byte_ack_iic(void);unsignedcharread_byte_nack_iic(void);bitwrite_byte_iic(unsignedchara);voidsend_ack_iic(void);voidsend_nack_iic(void);bitreceive_ack_iic(void);voidstart_iic(void);voidstop_iic(void);voidwrite_key_data(unsignedchara);unsignedintread_key_data(unsignedchara);voidie0(void)interrupt0{ie_0();}voidtf0(void)interrupt1{tf_0();}voidie1(void)interrupt2{ie_1();}voidtf1(void)interrupt3{tf_1();tf_2();}voidtf2(void)interrupt5{//采用中断方式跟查询方式相结合的办法解码EA=0;//禁止中断if(TF2){//判断是否是溢出还是电平变化产生的中断TF2=0;//如果是溢出产生的中断则清除溢出位，重新开放中断退出EA=1;gotoend;}EXF2=0;//清除电平变化产生的中断位*ir=RCAP2H;//把捕捉的数保存起来ir++;*ir=RCAP2L;*ir++;F0=1;TR0=1;//开启计数器0loop:TL0=0;//将计数器0重新置为零TH0=0;while(!EXF2){//查询等待EXF2变为1if(TF0)gotoexit;//检查有没超时，如果超时则退出};EXF2=0;//将EXF2清零if(!TH0)//判断是否是长低电平脉冲过来了{//不是长低电平脉冲而是短低电平if(F0)count.b++;//短脉冲数加一temp.a[0]=RCAP2H;//将捕捉数临时存放起来temp.a[1]=RCAP2L;gotoloop;//返回继续查询}else{//是低电平脉冲，则进行处理F0=0;*ir=temp.a[0];//把连续的短脉冲总时间记