1、151单片机不做无用延时接收红外遥控编码（RTX51tiny简单例程）作者：韧本文仅仅讨论使用NEC协议的红外遥控器编码分析，和写51单片机接收C程序的过程。这个接收程序的优点在于单片机CPU没有做无用的延时，使CPU时刻在做着“有用”的事情，能提高CPU时间的利用率。下面的分析过程将体现这一点。需要的硬件有51单片机最小系统，红外接收头（能把红外转化为高或低电平信号），NEC协议的遥控器，指示LED灯或其他显示器件。首先、简单分析NEC协议，它的数据格式包括了引导码、用户码、用户码或者用户码反码、按键编码、按键编码的反码和最后一位停止位。接下来看看来自红外接收头的波形（图1）：根据图1可知，
2、接收这样的波形必须要对脉冲的时间长度进行统计，如果CPU时间全都用在了接收程序上，那么这些用来等待的CPU时间就是浪费了的时间，并且整个传输过程需要70毫秒以上，这样一来就会造成其他程序的间断，在时间较严格的实时系统中是不允许的。再仔细观察图1可以发现，引导码的时间长度达13.5毫秒，如果CPU一直在等待这电平结束，要知道CPU执行指令的时间是微秒级的，在这段等待的时间里可以执行一万多条指令，这样就造成了CPU时间的严重浪费，后面的脉冲长度虽然较短，但也可造成500到1500左右的指令时间浪费。所以在接收程序里不应该让CPU全部时间去接收。那么如何让CPU在接收红外的同时也能响应其他的程序？第
3、二、分析51单片机读取引脚电平的方式。51单片机的引脚在内部拉低（程序拉低）时，只可做输出0用，读取不了外部的输入；在内部拉高（程序拉高）后可作输入输出用。对于接收红外程序里一定要将相应的引脚置1。读取引脚脉冲的方式有两种，一是让CPU连续读取一个脉冲，直至结束，将统计好的时间存好；二是间歇性地读取引脚，也即是对引脚进行采样，采样间隔的时间长度不应该大于最短电平长度的二分之一，最好要在最短电平期间进行2次以上采样，这样才能较准确读完波形。这两种方式中，方式1的优点是得到较为精确的波形，每一个脉冲长度都能较准确得到并且记录，缺点是接收全程占用CPU时间，是其他程序长时间得不到响应。方式2存在较大
4、的误差，但是它的优点在于CPU时间大部分用于其他程序，接收红外只占用了一点，能使其他程序或事件及时响应。第三，我们使用红外遥控的目的在于接收准确的编码，而不是为了得到完整的波形。所以在接接收程序上可以使用采样的方式接收编码。下面是使用定时器1中断定时采样接收类似于图1编码的例程：2#include#include sbit IR_PIN = P33;/接收引脚，可以为其它引脚，如果资源允许，可以与外部中断配合使用，定时器在没有红外发生时不启动。unsigned char pulseCount = 1;/脉冲计数unsigned char enableChangeInHigh=0;/允许在脉冲高
5、电平期间修改一次相关参数unsigned char enableChangeInLow=0; /允许在脉冲低电平期间修改一次相关参数unsigned char IRdat4;/暂存红外遥控的编码串unsigned char levelLength=0;/对电平的时间长度计数void start() _task_ 0 /任务0os_create_task(1);os_create_task(2);TMOD /设置定时器模式TMOD |= 0x10; /设置定时器模式为模式1（16定时器）TL1 = 0x6A; /设置定时初值（晶振12MHz，150uS中断一次）TH1 = 0xFF; /设置定时
6、初值TF1 = 0; /清除TF1标志TR1 = 1; /定时器1开始计时os_delete_task(0);void LED() _task_ 1/任务1While(1)os_wait(K_SIG,0,0);/等待中断来发送的信号P1 50(即低电平长度是150us乘于50次，不低于7.5mS)*/if(levelLength50)pulseCount = 2; /使脉冲进入第二阶段：接收头码高电平levelLength = 0;/准备为下一阶段计数else levelLength = 0;/防干扰累积else if(pulseCount=2)if(IR_PIN=1) levelLength
7、+;/对头码高电平计数else /红外引脚再一次变低，处理头码长度if(levelLength25)pulseCount = 3; /使程序接收第下一个电平enableChangeInLow = 1;else pulseCount = 1; /防干扰levelLength = 0; /防干扰累积else if(pulseCount=3)/过滤掉引导码第一位的低电平if(IR_PIN=1) pulseCount = 4;/直到引脚变高，才使程序接收下一阶段脉冲else if(pulseCount = 4)/处理除头码之外的所有编码if(IR_PIN=0)/在脉冲低电平时进行数据处理，if(ena
8、bleChangeInLow) if(pulseCount 7)IRdat0 |= 0x01;4if(pulseCount 9)IRdat1 |= 0x01;if(pulseCount 7)IRdat2 |= 0x01;if(pulseCount 9)IRdat3 |= 0x01;if(pulseCount = 4) end/中断函数结束5特别说明：脉冲计数pulseCount是1为计算头码低电平，是2计算头码高电平，是3多虑引导码第一位的低电平，大于或等于4以后只在低电平时加1，最后一共就有35个脉冲，第36个实际是结束以后的电平（停止位以后）。总结，本文介绍的51单片机接收红外遥控编码的程序，有很高的cpu时间利用率，不会因为红外发送时间长而干扰到其他程序的运行，希望对读者能有所借鉴。
