CN1248173C - 遥控发射的方法与装置 - Google Patents

Abstract

一种有效地发射由第一部分和第二部分组成的遥控信号的遥控器。所述的第一和第二部分典型为脉冲和空白(space)。所述的脉冲具有在一个脉冲宽度范围内的给定持续时间的脉冲宽度，而所述的空白具有在一个空白宽度范围内的给定持续时间的空白宽度。当一个空白部分请求的空白宽度大于所述的空白宽度范围时，提供用来指示遥控信号的发射的结束的中断信号就被禁止。于是，通知遥控发射的结束的中断信号就被禁止预定的时间长度，所述的预定的时间长度基本上等于额外空白超过所述空白宽度的时间长度。于是，在预定的时间长度中，遥控器发射空白。在预定的时间长度期满之后，中断信号就被重新激活，以便允许用于另一个遥控发射。

Description

遥控发射的方法与装置

技术领域

本发明涉及对电子设备的遥控，更具体地说，涉及遥控发射。

背景技术

在诸如电视机接收机、机顶盒(例如，电缆盒、卫星接收器、立体声系统等)等(同为消费电子设备)的现代消费电子设备中，通过遥控器设备可以访问和/或控制许多功能和/或特点。遥控设备可以是用户激励的，如手持式遥控器的情形，或它可以是设备激励的，如“中继”类型遥控器的情形。在这两种情形中，遥控器产生并(无线地)发射由接收电子设备来接收的遥控信号。控制信号以适合于接收设备的方式进行编码。接收设备接收编码的控制信号并执行请求的命令。

遥控器可以使用各种无线传输介质，以便将产生的控制信号从遥控器发送或发射到接收电子设备。一种类型的遥控器使用红外(IR)光或辐射脉冲串作为编码信号发射的介质/运载工具，所述编码信号由与消费电子设备相关的合适的接收设备接收相关。消费者电子设备可以包括微处理器，该微处理器除了解码接收的IR编码的命令信号并产生响应该命令信号的合适的控制信号之外还执行许多接收机功能。IR编码的命令信号通常是由给定字长的二进制数据流组成的，在其中，红外线能量的脉冲串的出现表示二进制1，而红外线的能量的不出现表示二进制0。

遥控器的IR发射通常是由各种长度的一系列脉冲(高电压/二进制1)和空白(低电压/二进制0)组成的。脉冲和空白的不同组合用于产生唯一的IR代码。每个唯一的IR代码代表遥控器上不同的键。对于相同的或相似的特征，消费电子设备可以使用或不使用相同的代码。这样一来，用于一种电子设备的遥控器并不必然对另一种电子设备起作用。

一种典型的遥控器包括发射器电路，该发射器电路可以是集成电路(IC)，并且更具体地说，一种专用集成电路(ASIC)的一部分。对于利用IR电路的典型发射，脉冲的长度和空白的长度单独在分离的寄存器中具体指定。当激励遥控器上的按键时，那些寄存器装载脉冲/空白的组合。当发送IR序列时，在每个脉冲-空白组合的末端产生一个中断。在中断的时刻，下一个脉冲-空白序列或组合就从用户寄存器装载到发射寄存器。这时候，遥控器端就可以安全地再装载用户脉冲和空白寄存器，以便为下一个脉冲-空白组合而做好准备，所述的下一个脉冲-空白组合是在下一个中断时装载的。

以上述方式工作的典型的遥控电路的一个问题是，对于每个脉冲和空白，IR发射器只具有大约从最小值十微秒(10μsec)到最大值十毫秒(10msec)的范围，以十微秒(10μsec)为增量间隔。然而，一些IR格式要求空白和脉冲时间大于十毫秒。由于最小空白或脉冲时间是10微秒而不是零(0)，所以空白或脉冲不能分别连接以实现大于十毫秒的空白或脉冲。

已经确定，大于十毫秒的脉冲可以由两个脉冲来提供而不会对接收设备产生问题，其中所述的两个脉冲在它们之间具有单个十微秒的空白。尤其是，作为一个例子，落入十毫秒脉冲中的十微秒小于一个周期(假定56千赫兹的载波，周期为17微秒)。然而，已经确定在两个空白之间提供只有十微秒的脉冲，会引起遥控发射接收器的辨别力问题。

这样一来，就期望有一种遥控器，能有效地提供超过最大脉冲和/或空白持续时间的脉冲和/或空白的遥控发射。

这样一来，也期望有一种方法，用于当脉冲和/或空白超过最大脉冲和/或空白持续时间时发射遥控信号。

发明内容

本发明是一种遥控器和提供遥控发射的相关方法。尤其是，本发明是一种遥控器和提供扩展的遥控发射的相关方法。更具体地说，本发明是一种遥控器和扩展脉冲/空白组合类型遥控发射的有效地范围的相关方法。

在一种形式中，本发明是一种用于产生包括分别具有第一和第二持续时间的第一和第二部分的第一发射的遥控器，包括：第一电路，其操作来如果所述第一和第二持续时间不分别大于第一和第二时间范围则产生所述第一发射，以及如果所述第二持续时间大于第二时间范围则产生包括具有第一持续时间的第一部分和具有第二时间范围的持续时间的第二部分的第二发射，其中所述第一电路产生指示所述第一和第二发射的一个结束的信号；以及定时器电路，其与所述的第一电路进行通信，并且操作来在第一电路产生了所述第二发射时使得所述发射结束指示信号不起作用，并且产生所述发射结束指示信号的替换信号。

在另一种形式中，本发明是一种用于产生包括分别具有第一和第二持续时间的第一和第二部分的第一遥控发射的方法，其中该第一持续时间不大于第一时间范围但是该第二持续时间大于第二时间范围，所述方法包括步骤：产生包括具有第一持续时间的第一部分和具有第二时间范围的持续时间的第二部分的第二遥控发射；产生指示第二发射的发射结束的信号；当产生了第二发射时使所述发射结束指示信号不起作用；以及产生所述发射结束指示信号的替换信号。

在又另一种形式中，本发明是在具有操作来产生包括第一脉冲和第一空白的第一遥控发射的集成电路的遥控器中，所述第一脉冲具有不大于一个脉冲宽度范围的脉冲宽度，而所述第一空白具有不大于一个空白宽度范围的空白宽度，所述的集成电路还操作来产生指示发射结束的信号，一种产生包括分别具有第二脉冲和空白宽度的第二脉冲和空白的第二遥控发射的方法，其中该第二空白宽度大于所述空白宽度范围，所述方法包括步骤：当所述集成电路产生了包括具有第二脉冲宽度的第二脉冲和具有等于所述空白宽度范围的空白宽度的第三空白的第三遥控发射时，提供一个信号给所述集成电路，该信号操作来临时停止另一个遥控发射的产生；提供与下述时间量相等的定时间隔，所述时间量等于所述第二空白宽度和第三空白宽度之间的差，在等于一个空白的定时间隔期间在集成电路的输出处给出一个信号；以及在定时间隔期满后，起动另一遥控发射的产生。

附图说明

通过参考结合附图对本发明的实施例的下列描述，本发明的上述的和其它特点和优点、以及获得它们的方式将变得更加明显，并且本发明将更容易理解，其中：

图1是表示体现本发明的一个示范性系统；

图2是图1的系统的简化的功能性方框图；

图3表示体现本发明的另一个示范性系统；

图4是图3的系统的简化的功能性方框图；

图5是示范性遥控信号格式的图；

图6A至图6E根据本发明的一个方面的各种遥控信号的时序图；

图7是本发明的一个实施例的方框图；

图8是本发明的一个特别的实施例的方框图；

图9是描述本发明的工作方式的简化的概略的流程图；以及

图10是描述本发明的一个实施例的一个更特别的示范性工作方式的流程图。

在这几张图中，相对应的参考符号表示相对应的部分。这里提出的范例说明了本发明的优选实施例，并且，这类范例不应被认为是以任何方式对本

发明的范围的限制。

具体实施方式

现在，参考附图，更具体地说是图1，示出了一个示范性的电子系统，大体上指10，本发明在其中体现。电子系统10包括电子设备12和遥控器14。电子设备12代表任何类型的电子设备，更具体地说，任何类型的消费电子设备。所述的消费电子设备可以是电视机、电视机信号接收设备、录像机(VCR)、数字通用光盘播放机(DVD)等。遥控器14表示典型的、手持式的遥控器，能响应遥控器14的按钮或按键16的激励，有效地产生并发送一个发射或表示电子设备12执行的一个动作的控制信号。

遥控信号的发射最好是无线地完成，且可以采用诸如通过射频信号、红外线(IR)辐射之类的任何形式。遥控信号可以采用任何形式，但最好是预定义的或预定的格式的编码信号。电子设备12能有效地接收和解码遥控信号。一旦被解码，电子设备12能有效地执行遥控信号的特定命令。

遥控器14包括多个按钮或按键16，允许用户控制电子设备12的至少一些功能/特点。激励或按动按钮16使得遥控器14产生并发送与所按动的按钮相对应的发射。所述的按钮关联并启动电子设备12的功能/特点。每个按钮与唯一的信号相关，所述的信号由电子设备12接收并解释。当电子设备12接收到所述的唯一信号时，该唯一信号被联系到合适的特征/功能/和/或操作。

在图2中，示出了电子系统10的简化的功能性方框图。电子设备12包括：处理单元、电路和/或逻辑18、遥控信号接收器20、和其它各种电路/逻辑/组件22。处理单元18提供电子设备12的主要处理。接收器20提供来自遥控器14的遥控信号的接收。遥控信号的解码可以由接收器20和/或由处理单元18来完成。其它电路/逻辑/组件22代表特定电子设备12的各种电路、逻辑和/或其它组件。

遥控器14包括能从遥控器14的按钮/按键16有效地接收按钮/按信号的按钮/按键电路/逻辑24。按钮/按键电路/逻辑24解释用户选中遥控器14的哪一个按钮/按键16。遥控器14还包括发射产生器26，发射产生器26能有效地从按钮/按键电路/逻辑24接收按钮/按键信号并产生或生成合适的遥控信号(即，为所选择的特定的按钮/按键而编码的遥控信号)。发射器28从发射产生器26接收编码的遥控信号，并将编码的遥控发射到电子设备12。

现在参考图3，其中描述了另一个示范性系统，大体指40，本发明在其中得到了体现。电子系统40包括：作为电子设备的电视信号接收机42(典型地且下面为电视机)、用于电视机42的遥控器44、辅助电子设备48、和辅助遥控器50。辅助电子设备48可以是机顶盒(即，电缆盒、卫星接收器、等)、DVD、VCR、或任何利用和/或处理电视信号的电子设备。这样一来，辅助电子设备48与电视机42通信。另外，电子系统40包括与电视机42通信的辅助遥控器50。

遥控器44包括多个按钮/按键46并且以与图1的电子系统10的遥控器14的类似方式工作。遥控器44能以预定义的或预定的格式有效地向电视机42提供控制信号。电视机42能有效地接收和解释遥控信号，以便执行如遥控信号提供的所请求的命令。

辅助电子设备48也能有效地接收和解释遥控信号。虽然未示出，但辅助电子设备48典型地具有一个相关遥控设备。然而，辅助电子设备48利用与遥控器44的预定义/预定格式不同的预定义或预定格式的遥控信号。不是使用两个遥控器，而是辅助遥控器50通过辅助电子设备48有效地转换和发射任何来自使用的遥控器44的遥控信号。

更具体地说，当接收/利用由遥控器44产生的特定遥控信号对于辅助电子设备48是有必要和/或合适的时，电视机42就将从遥控器44接收的遥控信号提供给辅助遥控器50。然后，辅助遥控器50将辅助遥控信号提供(最好是无线地)给辅助电子设备48。辅助遥控器50可能需要将按辅助电子设备的特定的格式化方案转换或重格式化从电视机42接收的遥控信号。

在图4中，示出了电子系统40的简化的功能方框图。遥控器44包括按钮/按键电路/逻辑60，发射产生器62和发射器64。按钮/按键电路/逻辑60能有效地接收来自选择的/按动的按钮/按键46的按钮/按键信号。发射产生器62能为所选择的特定的按钮/按键有效地产生/生成编码的遥控信号。发射器64能有效地发射(最好是无线地，如通过IR)编码的遥控信号。电视机42包括显示器52、处理单元54、遥控信号接收器56、和其它电路/逻辑/组件58。遥控接收器56能有效地从遥控器44接收遥控信号。处理单元54和其它电路/逻辑/组件一起适当地处理遥控信号。

辅助遥控器50包括处理电路/逻辑66、发射产生器68、和发射器70。处理电路/逻辑66能从电视机42有效地接收遥控信号，所述的电视机42从遥控器44接收遥控信号。发射产生器68能有效地提供辅助遥控信号，所述的辅助遥控信号是以辅助电子设备48的格式编码的。发射器70能向辅助电子设备48有效地发射辅助遥控信号。

辅助电子设备48包括：处理单元74、遥控接收器72、和其它电路/逻辑/组件76。遥控接收器72能从辅助遥控器有效地接收辅助遥控信号，所述的辅助遥控信号是针对辅助电子设备48而格式化的。

参考图5，示出了大体指RCS(遥控信号)的示范性遥控信号的图形表达，所述的遥控信号是通过遥控设备14、44、和/或50中的任何一个而生成和/或产生的。RCS是由第一部分P、和第二部分S组成的。第一部分P是遥控信号的脉冲部分，第二部分S是遥控信号的空白部分。第一部分P限制在指定为t₁与t₂之间的第一或脉冲时间范围、持续时间、或脉冲宽度内，而第二部分S限制在指定为t₂与t₃之间的第二或空白时间范围、持续时间、或空白宽度内。每个时间范围都具有非零持续时间或最小持续时间和最大持续时间。典型地，脉冲时间范围在大约十微秒(10μsec)到十毫秒(10msec)之间，而空白时间范围在大约十微秒(10μsec)到十毫秒(10msec)之间。这样一来，遥控器的每个按钮/按键具有所产生的并发射的唯一的脉冲-空白组合(预定时间范围的脉冲加上预定时间范围的空白)。

参考图8，描述了一种辅助遥控器的简化的方框图，大体指80，并被称为IR发生器(Blaster)。该IR发生器是由Thomson Consumer Electronics ofIndianapolis，Indiana制造的。IR发生器80是典型的“IR发生器”设备，在其中，输入信号(这里为遥控信号)被放大和/或以IR格式重发，以控制另一个电子设备(见图3和图4)。在这个实施例中，使用IR发生器80接收、放大、和重发输入的IR遥控信号。重发的IR遥控信号是用与辅助电子设备兼容的IR/遥控格式。IR发生器80具有IR接收电路/逻辑82、专用集成电路(ASIC)86、和其它电路/逻辑84。ASIC86能有效地产生/生成并输出/发射IR遥控信号。

ASIC 86中包括：其它电路/逻辑98、时钟单元88、IR发射器块/单元90、输出比较块/单元92、IR发射器控制寄存器94、和输出比较控制寄存器96。对于不需要更改的IR发射，在IR发射器单元90发射(即“正常”IR发射)IR遥控信号(脉冲与空白的组合信号)之前，ASIC向IR发射器控制寄存器94提供脉冲与空白的组合。由于各种设计考虑，ASIC 86正常地被限制在如上所述的脉冲和空白持续时间内提供脉冲与空白的组合。当脉冲超出了最大脉冲宽度时，ASIC在最大脉冲宽度之后，在其余脉冲时间宽度的另一个脉冲之前，提供一个最小空白宽度的空白。接收电子设备通常不会受扩展的脉冲内的最小宽度的空白的影响。然而，当空白超出了最大空白宽度时，如图6A中所示的，最小脉冲宽度的额外的脉冲通常将不会被接收电子设备所接收。如图6B中所示，在最大空白宽度的末端，从ASIC输出的正常IR(IR_OUTA UNMODIFIED)会产生一个多余的“假信号(glitch)”脉冲。

根据本发明的一个方面，当产生并发射具有大于最大空白宽度的空白的IR遥控信号对于ASIC是必要的时，ASIC被停止，以便产生一个扩展的空白。尤其是，在产生/生成一个扩展的空白时，就停用ASIC IR发射器单元90。扩展的空白遥控IR信号的产生/生成是通过“硬件”实施/实现和或“软件”实施/实现而提供的。

根据本发明的软件实施例，当ASIC 86将产生大于最大空白宽度的持续时间的空白时，其中，当不使用ASIC的相关输出管脚(pin)时，就利用输出比较定时器单元92作为内部软件定时器。在输出比较定时器单元92产生/提供空白时，就利用IR发射器单元90产生脉冲。更具体地说，当当前脉冲-空白序列终止时，就通过不再为下一个序列装载脉冲和空白寄存器94而使IR发射器单元90不起作用。在IR发射器单元90不起作用时，就将(逻辑)低(0伏特)输出到ASIC 86的相关IR OUT管脚。于是，在期望的空白扩展持续时间的末端，输出比较单元92被设置为期满(即产生一个中断)(见图6E)。一旦期望的扩展的空白持续时间期满，就产生输出比较定时器中断。输出比较定时器中断激活IR发射器单元90，其中，脉冲和空白序列就装载到IR发射器控制寄存器94，以便下一个脉冲-空白组合的发射。

根据本发明的硬件实施/实现并另外参考图7，当ASIC 86将产生大于最小空白宽度的持续时间的空白时，最好以与“软件”实现相同的方式来使IR发射器90不起作用。然而，(输出)比较定时器的输出/输出管脚被设置成在相关输出管脚上驱动期望的空白(或未调制的脉冲)。当被驱动时，输出比较定时器单元92的输出将通过输出比较控制寄存器96，并基于为如下所述的相关信号而选择的阻抗值，来控制IR发射器的输出。这样一来，输出比较被设置为“外部排放(oopen drain)”，这将不会对(逻辑)高状态有任何影响，但将使(逻辑)低状态的IR OUT信号接地。输出比较定时器92可以在IR脉冲的上升或下降沿触发或开始。若使用下降沿，就使用输出比较定时器单元92来保持IR OUT为低，直到达到超时，在该点上产生一个中断。于是，该中断使输出比较定时器92停止并为下一个脉冲开启IR OUT。这些都通过时序图6C、6D、和6E图示出了。

图7以方框图形式说明了使用输出比较块/单元92向缓冲器100提供一个空白，以便提供更改的IR OUT信号。输出比较寄存器96向输出比较块92提供输出比较起动信号，以便使输出比较块92提供扩展的空白宽度。输出比较单元92的各种块向缓冲器100提供扩展的空白宽度的输出和定时。来自输出比较单元92通过电阻R2控制发射器块90的任何输出。电阻R2的值是以10∶1选择的，以确保IR-OUT信号可以由输出比较过驱动(overdrive)。

参考图9，示出了一个流程图，大体指120，是本发明的操作的示范性的普通方式。一开始，在步骤122中，遥控器确定将要发射的遥控信号(RCS)的空白的长度。一旦确定了RCS的空白的长度，就可以在步骤124中确定空白长度是否超出了最大空白宽度。如果RCS没有超出最大空白宽度，那么，在步骤126中，遥控器就通过IR发射器继续RCS的正常发射。然而，如果确定RCS需要超出最大空白宽度，则在步骤128中，IR发射器产生的RCS就停止预定的时间，所述的预定的时间实际上是与空白的扩展部分的时间的长度相对应的。无论本发明是用硬件还是用软件实现，这种过程都会发生。

参考图10，示出了一个流程图，大体指130，说明了与本发明的硬件实现的实施例相关的本发明的操作的示范性的方式。在步骤132中确定空白的结构(即，空白的长度)。在步骤134中，如果空白结构不大于最大空白宽度，那么，在步骤136中，IR发射器就使用正常发射方案。否则，如果在步骤134中确定空白结构大于最大空白宽度，则在步骤138中，ASIC的IR发射管脚被设置成通用目的端口。在步骤140中，通用目的管脚被设置来产生空白。在步骤142中，输出比较单元的输出比较定时器被设置来对期望的扩展空白的长度进行定时。在步骤144中，允许用任何其它软件来执行，直到输出比较定时器产生一个中断为止。其后，在步骤146中，设置IR发射管脚以使用IR发射单元。最好是IR发射器被设置来建立下一个脉冲-空白序列。

尽管本发明已经描述为具有优选的设计，本发明还是可以在本公开的实质和范围之内进行修改的。所以，本发明打算覆盖使用其一般原理的本发明的适用的任何变化、使用。而且，本申请打算覆盖伴随本领域中的公知的或惯例的本公开的和落入所附权利要求的界限之内的这类分支。

Claims (20)

1.一种用于产生包括分别具有第一和第二持续时间的第一和第二部分的第一发射的遥控器，包括：

第一电路，其操作来如果所述第一和第二持续时间不分别大于第一和第二时间范围则产生所述第一发射，以及如果所述第二持续时间大于第二时间范围则产生包括具有第一持续时间的第一部分和具有第二时间范围的持续时间的第二部分的第二发射，其中所述第一电路产生指示所述第一和第二发射的一个结束的信号；以及

定时器电路，其与所述的第一电路进行通信，并且操作来在第一电路产生了所述第二发射时使得所述发射结束指示信号不起作用，并且产生所述发射结束指示信号的替换信号。

2.如权利要求1的遥控器，其中，所述的第一部分包括一个脉冲，而所述的第二部分包括一个空白。

3.如权利要求1的遥控器，其中，所述的第一电路和所述的定时器电路合并在一块集成电路中。

4.如权利要求3的遥控器，其中，所述的集成电路是专用集成电路。

5.如权利要求1的遥控器，其中，所述的第一电路能利用红外线辐射有效地产生发射。

6.如权利要求1的遥控器，其中，所述的第一时间范围是从十微秒到十毫秒，并且所述的第二时间范围是从十微秒到十毫秒。

7.如权利要求1的遥控器，其中，所述发射结束指示信号包括一个中断。

8.如权利要求1的遥控器，其中，所述的第一电路包括一个发生器单元，而所述的定时器电路包括一个输出比较定时器单元。

9.一种用于产生包括分别具有第一和第二持续时间的第一和第二部分的第一遥控发射的方法，其中该第一持续时间不大于第一时间范围但是该第二持续时间大于第二时间范围，所述方法包括步骤：

产生包括具有第一持续时间的第一部分和具有第二时间范围的持续时间的第二部分的第二遥控发射；

产生指示第二发射的发射结束的信号；

当产生了第二发射时使所述发射结束指示信号不起作用；以及

产生所述发射结束指示信号的替换信号。

10.如权利要求9的方法，其中，所述第一部分包括一个脉冲，而所述第二部分包括一个空白。

11.如权利要求9的方法，其中，所述使发射结束指示信号不起作用的步骤包括：

通过软件使该发射结束指示信号不起作用。

12.如权利要求9的方法，其中，所述使发射结束指示信号不起作用的步骤包括：

通过硬件使发射结束指示信号不起作用。

13.如权利要求9的方法，其中，所述的第一时间范围是从十微秒到十毫秒，以及所述的第二时间范围是从十微秒到十毫秒。

14.如权利要求9的方法，其中，产生遥控发射的步骤包括产生红外线辐射的遥控发射。

15.如权利要求9的方法，其中，所述产生第二遥控发射并产生发射结束指示信号的步骤是由发射器单元执行的，而使该发射结束指示信号不起作用并产生替换信号的步骤是由输出比较定时器单元执行的。

16.一种产生包括分别具有第二脉冲和空白宽度的第二脉冲和空白的第二遥控发射的方法，其中该第二空白宽度大于所述空白宽度范围，该方法应用在具有操作来产生包括第一脉冲和第一空白的第一遥控发射的集成电路的遥控器中，所述第一脉冲具有不大于一个脉冲宽度范围的脉冲宽度，而所述第一空白具有不大于一个空白宽度范围的空白宽度，所述的集成电路还操作来产生指示发射结束的信号，所述方法包括步骤：

当所述集成电路产生了包括具有第二脉冲宽度的第二脉冲和具有等于所述空白宽度范围的空白宽度的第三空白的第三遥控发射时，提供一个信号给所述集成电路，该信号操作来临时停止另一个遥控发射的产生；

提供与下述时间量相等的定时间隔，所述时间量等于所述第二空白宽度和第三空白宽度之间的差，在等于一个空白的定时间隔期间在集成电路的输出处给出一个信号；以及

在定时间隔期满后，起动另一遥控发射的产生。

17.如权利要求16的方法，其中，所述起动步骤还包括通过软件产生中断信号的步骤。

18.如权利要求17的方法，其中，所述中断信号是通过硬件提供的。

19.如权利要求16的方法，其中，提供定时间隔的步骤包括通过输出比较定时器单元提供定时间隔。

20.如权利要求1所述的遥控器，其中所述替换信号持续等于第二持续时间和第二时间范围之间的差的间隔。

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