CN101719310A - 一种用于嵌入式设备的远程红外遥控装置及方法 - Google Patents
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Abstract
一种用于嵌入式设备的远程红外遥控装置及方法，属于电子信息技术领域。装置包括红外遥控信号发射装置和红外遥控信号接收装置；遥控方法是，红外遥控信号发射装置将按键对应的二进制编码前面加上同步字符后，转换为红外信号编码方式中对应的高低电平组合，然后经过38k正弦波调制，由红外发射头发送出去；红外遥控信号接收装置的一体化红外接收头接收到38k正弦波调制信号后，转化为高低电平组成的脉冲信号，通过一体化红外接收头的输出引脚输出到嵌入式设备的GPIO引脚；高低电平组成的脉冲信号触发GPIO口的中断，在中断处理程序中通过计时计算出高电平和低电平的持续时间，从而进行解码，将高低电平信号译为二进制数据。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于嵌入式设备的远程红外遥控装置及方法，属于电子信息技术领域。
背景技术
现今远程红外遥控的应用非常广泛。一般的远程红外遥控的编码方式通常采用标准的NEC或RC5标准，用高低电平持续时间的不同来标明二进制数据和控制字符。一般的红外解码算法是在中断程序中定时来确定电平的持续时间，进而进行解码。然而，由于嵌入式设备主频相对较低，导致当采用如linux等非实时操作系统时中断响应延时甚至远远大于标准红外编码中的电平持续时间，使得解码无法进行；另外，嵌入式设备接口的特异性也往往导致红外接收设备难以具备通用性。
发明内容：
针对现今技术的不足，本发明提供一种仅通过嵌入式设备的一个GPIO口就可以实现红外接收装置功能的用于嵌入式设备的远程红外遥控装置及方法。
一种用于嵌入式设备的远程红外遥控装置，包括红外遥控信号发射装置和红外遥控信号接收装置；红外遥控信号接收装置由一个一体化红外遥控接收头和需要远程红外遥控功能的嵌入式设备组成；一体化红外遥控接收头的输出引脚接在嵌入式设备的一个GPIO引脚上；一体化红外遥控接收头的地引脚接嵌入式设备的地线；一体化红外遥控接收头的电源引脚接嵌入式设备的电源。
所述的嵌入式设备是指基于ARM内核和架构或者其它低功耗内核和架构的嵌入式设备。
一种用于嵌入式设备的远程红外遥控方法如下：
红外遥控信号发射装置，每一个按键对应一个八位的二进制编码；当按下红外遥控信号发射装置上的一个键后，红外遥控信号发射装置将按键对应的二进制编码前面加上同步字符后，转换为红外信号编码方式中对应的高低电平组合，然后经过38k正弦波调制，由红外发射头发送出去；
红外遥控信号接收装置的一体化红外接收头接收到38k正弦波调制信号后，转化为高低电平组成的脉冲信号，通过一体化红外接收头的输出引脚输出到嵌入式设备的GPIO引脚；高低电平组成的脉冲信号触发GPIO口的中断，在中断处理程序中通过计时计算出高电平和低电平的持续时间，从而进行解码，将高低电平信号译为二进制数据；
红外信号编码方式为：连续的一个高电平和一个低电平组成一个字符；一段完整的红外信号编码，由九个字符组成；其中，第一个字符是同步字符，其余的八个字符为数据字符；持续时间350ms的高电平后紧接着持续600ms的低电平代表同步字符；持续时间30ms的高电平后紧接着持续时间30ms的低电平代表数据字符中的1；持续时间30ms的高电后紧接着持续时间60ms的低电平代表数据字符中的0；
红外遥控信号接收装置中采用的红外信号接收译码方法如下：
1)设置连接一体化红外接收头的GPIO引脚的功能模式为中断输入；
2)设置GPIO引脚对应的中断的中断触发方式为双边触发方式；
3)保存当前系统的时钟滴答jiffies变量，记为T1；
4)将字符计数器、同步标志位、码间隔标志位置零，记录当前GPIO引脚上的电平，记为D1；
5)等待红外信号引发的GPIO引脚上的中断；
6)接收到中断，保存当前系统的时钟滴答jiffies变量，记为T2；
7)记录当前GPIO引脚上的电平，记为D2；如果D2与D1不相同，将D2的值赋给D1，继续下一步；否则跳到4)；
8)用T2减去T1，除以嵌入式设备的主频，得到间隔时间T，将T2的值赋给T1；
9)如果码间隔标志位为1，跳到10)；如果码间隔标志位为0，并且T大于500ms，将码间隔标志位置1，跳到5)；否则跳到4)；
10)如果同步标志位为1，跳到12)；否则继续下一步；
11)如果D1为0，并且T大于335ms而小于365ms，跳到5)；如果D1为1，并且T大于585ms而小于615ms，将同步标志位置1，跳到5)；否则，跳到4)；
12)如果D1为0，并且T大于15ms而小于45ms，跳到5)；如果D1为1，并且T大于15ms而小于45ms，记录当前字符为1，继续下一步；如果D1为1，并且T大于45ms而小于75ms，记录当前字符为0，继续下一步；否则，跳到4)；
13)字符计数器加1，如果字符计数器到达8，表明一段完整的红外信号编码接收完毕，保存8位二进制红外编码，然后跳到4)；否则，跳到5)。
本发明仅通过嵌入式设备的一个GPIO口就可以实现红外接收装置功能，并解决了采用非实时操作系统的嵌入式设备难以进行远程红外遥控译码的困难。
附图说明：
图1为本发明的红外解码方法流程图。
具体实施方案：
下面结合附图，对本发明做进一步的详细描述。
实施例：
一种用于嵌入式设备的远程红外遥控装置，包括红外遥控信号发射装置和红外遥控信号接收装置；红外遥控信号接收装置由一个一体化红外遥控接收头和需要远程红外遥控功能的嵌入式设备组成；一体化红外遥控接收头的输出引脚接在嵌入式设备的一个GPIO引脚上；一体化红外遥控接收头的地引脚接嵌入式设备的地线；一体化红外遥控接收头的电源引脚接嵌入式设备的电源。
所述的嵌入式设备是指基于ARM内核和架构或者其它低功耗内核和架构的嵌入式设备。
一种用于嵌入式设备的远程红外遥控方法如下：
红外遥控信号发射装置，每一个按键对应一个八位的二进制编码；当按下红外遥控信号发射装置上的一个键后，红外遥控信号发射装置将按键对应的二进制编码前面加上同步字符后，转换为红外信号编码方式中对应的高低电平组合，然后经过38k正弦波调制，由红外发射头发送出去；
红外遥控信号接收装置的一体化红外接收头接收到38k正弦波调制信号后，转化为高低电平组成的脉冲信号，通过一体化红外接收头的输出引脚输出到嵌入式设备的GPIO引脚；高低电平组成的脉冲信号触发GPIO口的中断，在中断处理程序中通过计时计算出高电平和低电平的持续时间，从而进行解码，将高低电平信号译为二进制数据；
红外信号编码方式为：连续的一个高电平和一个低电平组成一个字符；一段完整的红外信号编码，由九个字符组成；其中，第一个字符是同步字符，其余的八个字符为数据字符；持续时间350ms的高电平后紧接着持续600ms的低电平代表同步字符；持续时间30ms的高电平后紧接着持续时间30ms的低电平代表数据字符中的1；持续时间30ms的高电后紧接着持续时间60ms的低电平代表数据字符中的0；
红外遥控信号接收装置中采用的红外信号接收译码方法如下：
1)设置连接一体化红外接收头的GPIO引脚的功能模式为中断输入；
2)设置GPIO引脚对应的中断的中断触发方式为双边触发方式；
3)保存当前系统的时钟滴答jiffies变量，记为T1；
4)将字符计数器、同步标志位、码间隔标志位置零，记录当前GPIO引脚上的电平，记为D1；
5)等待红外信号引发的GPIO引脚上的中断；
6)接收到中断，保存当前系统的时钟滴答jiffies变量，记为T2；
7)记录当前GPIO引脚上的电平，记为D2；如果D2与D1不相同，将D2的值赋给D1，继续下一步；否则跳到4)；
8)用T2减去T1，除以嵌入式设备的主频，得到间隔时间T，将T2的值赋给T1；
9)如果码间隔标志位为1，跳到10)；如果码间隔标志位为0，并且T大于500ms，将码间隔标志位置1，跳到5)；否则跳到4)；
10)如果同步标志位为1，跳到12)；否则继续下一步；
11)如果D1为0，并且T大于335ms而小于365ms，跳到5)；如果D1为1，并且T大于585ms而小于615ms，将同步标志位置1，跳到5)；否则，跳到4)；
12)如果D1为0，并且T大于15ms而小于45ms，跳到5)；如果D1为1，并且T大于15ms而小于45ms，记录当前字符为1，继续下一步；如果D1为1，并且T大于45ms而小于75ms，记录当前字符为0，继续下一步；否则，跳到4)；
13)字符计数器加1，如果字符计数器到达8，表明一段完整的红外信号编码接收完毕，保存8位二进制红外编码，然后跳到4)；否则，跳到5)。
Claims (3)
1.一种用于嵌入式设备的远程红外遥控装置，包括红外遥控信号发射装置和红外遥控信号接收装置；其特征在于，红外遥控信号接收装置由一个一体化红外遥控接收头和需要远程红外遥控功能的嵌入式设备组成；一体化红外遥控接收头的输出引脚接在嵌入式设备的一个GPIO引脚上；一体化红外遥控接收头的地引脚接嵌入式设备的地线；一体化红外遥控接收头的电源引脚接嵌入式设备的电源。
2.如权利要求1所述的一种用于嵌入式设备的远程红外遥控装置，其特征在于，所述的嵌入式设备是指基于ARM内核和架构或者其它低功耗内核和架构的嵌入式设备。
3.权利要求1所述的一种用于嵌入式设备的远程红外遥控装置的遥控方法，其特征在于，遥控方法如下：
红外遥控信号发射装置，每一个按键对应一个八位的二进制编码；当按下红外遥控信号发射装置上的一个键后，红外遥控信号发射装置将按键对应的二进制编码前面加上同步字符后，转换为红外信号编码方式中对应的高低电平组合，然后经过38k正弦波调制，由红外发射头发送出去；
红外遥控信号接收装置的一体化红外接收头接收到38k正弦波调制信号后，转化为高低电平组成的脉冲信号，通过一体化红外接收头的输出引脚输出到嵌入式设备的GPIO引脚；高低电平组成的脉冲信号触发GPIO口的中断，在中断处理程序中通过计时计算出高电平和低电平的持续时间，从而进行解码，将高低电平信号译为二进制数据；
红外信号编码方式为：连续的一个高电平和一个低电平组成一个字符；一段完整的红外信号编码，由九个字符组成；其中，第一个字符是同步字符，其余的八个字符为数据字符；持续时间350ms的高电平后紧接着持续600ms的低电平代表同步字符；持续时间30ms的高电平后紧接着持续时间30ms的低电平代表数据字符中的1；持续时间30ms的高电后紧接着持续时间60ms的低电平代表数据字符中的0；
红外遥控信号接收装置中采用的红外信号接收译码方法如下：
1)设置连接一体化红外接收头的GPIO引脚的功能模式为中断输入；
2)设置GPIO引脚对应的中断的中断触发方式为双边触发方式；
3)保存当前系统的时钟滴答jiffies变量，记为T1；
4)将字符计数器、同步标志位、码间隔标志位置零，记录当前GPIO引脚上的电平，记为D1；
5)等待红外信号引发的GPIO引脚上的中断；
6)接收到中断，保存当前系统的时钟滴答jiffies变量，记为T2；
7)记录当前GPIO引脚上的电平，记为D2；如果D2与D1不相同，将D2的值赋给D1，继续下一步；否则跳到4)；
8)用T2减去T1，除以嵌入式设备的主频，得到间隔时间T，将T2的值赋给T1；
9)如果码间隔标志位为1，跳到10)；如果码间隔标志位为0，并且T大于500ms，将码间隔标志位置1，跳到5)；否则跳到4)；
10)如果同步标志位为1，跳到12)；否则继续下一步；
11)如果D1为0，并且T大于335ms而小于365ms，跳到5)；如果D1为1，并且T大于585ms而小于615ms，将同步标志位置1，跳到5)；否则，跳到4)；
12)如果D1为0，并且T大于15ms而小于45ms，跳到5)；如果D1为1，并且T大于15ms而小于45ms，记录当前字符为1，继续下一步；如果D1为1，并且T大于45ms而小于75ms，记录当前字符为0，继续下一步；否则，跳到4)；
13)字符计数器加1，如果字符计数器到达8，表明一段完整的红外信号编码接收完毕，保存8位二进制红外编码，然后跳到4)；否则，跳到5)。
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