51单片机红外通信及控制LED灯（LCD1602显示）

大家好，又和大家见面了，离上一次DS18B20传感器的文章已经过去了一个星期了，这期我将给大家带来，基于STC89C52芯片和HS0038红外接收探头的红外通信实验

红外遥控电路的组成

在我们生活当中，红外遥控系统由发射装置和接收装置两大部分组成，也就是遥控器（包括键盘电路、红外编码芯片、电源（我们今天使用的就是一颗小小的纽扣电池）还有红外发射电路）和被遥控的物品（智能灯，风扇，空调，电视等等）

而红外接收设备可由红外接收电路、红外解码芯片、电源还有应用电路组成，今天我们将开发板和红外接收探头组合成为红外接收电路、而STC89C52用来当作解码芯片
此为红外通信流程图，其实很简单，并没有那么复杂，也就是遥控器发射红外线，被控制的物品接收红外线做我们人类编程程序中的任务。红外线肉眼不可见，但只要我们拿手机摄像头对准遥控器的发射端，就能看见一个紫光

这就是我们今天要用的遥控器啦

我们要用的HS0038长这个样子

我使用的清翔51单片机将HS0038的out口接到了P3^2这个IO口上，也就是我们熟悉的INT0（外部中断0），所以我们要通过编写中断程序来接收红外线携带的“1”和“0”。

因此，在红外通信的时候我们并不需要sbit IO口，只需要利用好中断服务程序就行。

接下来我们就要开始讲信号的调制和解调及红外编码协议及解码

信号调制和解调 及 红外编码协议和解码

通常为了使信号能够更好的被传输，发送端会将基带二进制信号调制为脉冲串信号，通过红外发射管发射

这样可以让单片机更容易区分数据“0”和“1”的脉冲时间，来通过变化的脉冲时间来识别这到底是数据“0”位还是数据“1”位

因此，我们引入一个NEC协议，让大家更好的了解如何将红外发射的信号接收和识别出来

NEC协议

数据格式：以下是发射端的方波图，接收端的刚好与其相反，数据的传输从最低位开始，所以我们要编写正确的程序识别数据

大家也可以从这张图看到，其中引导码是我们不需要的，我们主要需要的是数据码，通过数据码的识别来控制单片机上的小灯或者其他东西
NEC标准下的编码表示
其中：引导码高电平约9000us 左右，低电平约4500us 左右；
用户码16 位，数据码16 位，共32位；
数据0 是用“高电平约560us ＋低电平约560us”表示。
数据1 可用“高电平约560us＋低电平约1680us”表示。

因此，我们可以通过不同的脉冲宽度来识别是“0”还是“1”

这里我们就要用到一个定时中断函数和中断服务程序来增加时间，好让我们接收正确的脉冲宽度并且识别出来

void Init_timer0()
{
	EA = 1;
	TR0 = 1;
	TMOD = 0X02;		//八位自动重装
	ET0 = 1;
	TH0 = 0;
	TL0 = 0;
}
void timer0() interrupt 1
{
	time_num++;		//256us
}

这是我的定时中断函数及中断服务程序，其中，每隔256us就会进一次中断函数，并且让我的计时变量time_num加1，这样我们就很容易接收正确的脉冲宽度了。

例如：数据0的脉冲宽度是1.12ms（如图）数据1的脉冲宽度就是2.25ms
我们只需要用2250/256 = 8.78 及我们只需要判断我们接收的时间是不是大于7，如果大于7，就认为我们接收到的数据是1，这样我们就可以成功的接收32位数据，也就是四个字节。

接下来就是看代码的时候啦，学到红外通信的小伙伴应该不缺乏看代码能力和理解能力，当然大家不懂的都可以私信博主，我会一一为大家解答的哦。

#include<reg52.h>

#define uchar unsigned char
#define uint  unsigned int

sbit RS = P3^5;
sbit RW = P3^6;
sbit EN = P3^4;
sbit dula = P2^6;
sbit wela = P2^7;

sbit LED1 =P1^0;

uchar time_num,extern_num;
uchar timerecord[33];
uchar cord[4];
uchar flag_ok;
uchar count;

/*		LCD1602		*/
void Read_Busy()
{
    uchar busy;
    P0 = 0XFF;      //将P0复位
    RS = 0;
    RW = 1;
    do
    {
        EN = 1;
        busy = P0;
        EN = 0;      //以便下一次产生上升沿
    }while(busy & 0x80);
}
void LCD_Write_cmd(uchar cmd)   //写入操控lcd的指令
{
    Read_Busy();
    RS = 0;
    RW = 0;
    P0 = cmd;
    EN = 1;
    EN = 0;
}
void LCD_Write_dat(uchar dat)
{
    Read_Busy();
    RS = 1;
    RW = 0;
    P0 = dat;
    EN = 1;
    EN = 0;
}
void LCD_Init()
{
    LCD_Write_cmd(0x38);
    LCD_Write_cmd(0x0c);
    LCD_Write_cmd(0x06);
    LCD_Write_cmd(0x01);
}
/*		 LCD1602		 */
void Init_INT0()
{
	EA = 1;
	EX0 = 1;
	IT0 = 1;
}
void Init_timer0()
{
	EA = 1;
	TR0 = 1;
	TMOD = 0X02;		//八位自动重装
	ET0 = 1;
	TH0 = 0;
	TL0 = 0;
}
void processing_jiema()
{
	uchar i,j,k = 1,jiema;
	for(j=0;j<4;j++)
	{
		for(i=0;i<8;i++)
		{
			jiema >>= 1;
			if(timerecord[k] > 6)
			{
				jiema|=0x80;
			}
			k++;
		}
		cord[j] = jiema;
//		jiema = 0;		//可写可不写
	}	
}
void LCD1602_Display()
{
	uchar i;
	LCD_Write_cmd(0x80+0x04);		//第一行第五个
	for(i=0;i<4;i++)
	{
		if(cord[i]/16<10)
		{
			LCD_Write_dat(cord[i]/16 + 0x30);
		}
		else
		{
			LCD_Write_dat(cord[i]/16 + 0x37);
		}
		if(cord[i]%16<10)
		{
			LCD_Write_dat(cord[i]%16 + 0x30);
		}
		else
		{
			LCD_Write_dat(cord[i]%16 + 0x37);
		}
	}
}
void main()
{
	Init_INT0();
	Init_timer0();
	LCD_Init();
	dula = 0;
	wela = 0;
	while(1)
	{
		if(flag_ok == 1)
		{
			processing_jiema();
			LCD1602_Display();
			flag_ok = 0;
		}
		switch(cord[2])
		{
			case 0x0c:LED1 = 0;	break;
			case 0x18:LED1 = 1;	break;
		}
	}
}
void INT_0() interrupt 0
{
	extern_num++;
	
	if(extern_num == 1)
	{
		time_num = 0;
	}
	else
	{
		if(time_num > 32)		//起始码判断
		{
			count = 0;
		}
		timerecord[count] = time_num;		//第一个是起始码，不需要
		time_num = 0;
		count++;
		if(count == 33)
		{
			extern_num = 0;
			flag_ok = 1;
		}
	}
}
void timer0() interrupt 1
{
	time_num++;		//256us
}
/*	1码的脉冲宽度为2.25ms
	0码的脉冲宽度为1.12ms	
	起始码的脉冲宽度为9ms	*/

在我的代码中，我用了LCD1602来显示接收到的32位数据，这样我就可以知道按键的各个部分的数据码是什么，通过数据码的识别来控制小灯的亮和熄灭。

数据码

以下是我的遥控器各个按键的数据码，仅供参考

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