2020年03月16日 | MSP430(f149)学习笔记——红外遥控发射

最近由于项目需求，研究了一下MSP430，总体感觉MSP430还是非常不错的单片机，不亏是TI的产品。项目中用MSP430实现了红外遥控功能，下面我们先来分析一下红外的发送原理。

红外发送原理

红外发送实际上是按照一定的时间间隔，断断续续的发送红外射线来进行数据传输，为了提高数据传输的准确定和降低功耗，红外一般是采用38K的红外调制信号，其中，38K允许上下浮动1K以内的误差。红外发送的开头需要一个引导位，引导位是发送9ms，然后停止4.5ms，如果发送完一个数据之后还需要再发数据的话还需要连发码，连发码是先发送9ms，然后停止4.5ms。引导码和连发码的波形如下：

引导码和连发码之后是32位数据位，这32位数据位实际上是一个字节，其中，前16位是用户自定义地址码，用来区分红外是发给谁的，比如，电视的红外遥控是不能操作冰箱或空调的，剩下的16位是传输的数据，其中前8位是要传送的一个字节，后8位是这个字节的反码，用来校验数据传输的是否正确的，数据位无非就是0或1，其中0是先发送560us红外，然后停止565us，1是先发送560us然后停止1685us，0和1的波形如下：

每次传输实际上就是一个引导码加32位数据位或者一个连发码加32位数据位，整体的波形如下：

注意，你上所有的波形都是接收时的波形，由于红外接收头，如HS0038B，在采集到38K红外线时输出低电平，在采集不到38K红外线时输出高电平，所以，当发送红外线时在波形中为低电平，停止发送时反而为高电平。

实现电路

熟习了原理以后，再来设计电路图就非常简单了，用两个三极管停止串联，其中一个的基极（无论是PNP还是NPN，都是旁边那个脚）接到38K方波上，另一个的基极接到发送控制引脚上，我这里没有自己来绘制原理图，采用了一个网上的原理图，具体如下：

代码设计

下面的原理部分都理通了，下面，我们用MSP430来实现设计，其中P2.3口是MSP430的PWM输出引脚，这里是输出38K方波，P2.2口为发送停止控制引脚。具体代码如下：

#include 

static unsigned int cnt = 0;

void delay_ms(unsigned int ms){

  cnt = ms;

  TBCCR0 = 1000;

  TBCTL = CNTL_0 + TASSEL_2 + MC_1 + ID_3;

  TBCCTL0 = CCIE;

  while(cnt != 0);

  TBCTL = MC_0;

}

void delay_us(unsigned int us){

  cnt = 1;

  TBCCR0 = us;

  TBCTL = CNTL_0 + TASSEL_2 + MC_1 + ID_3;

  TBCCTL0 = CCIE;

  while(cnt != 0);

  TBCTL = MC_0;

}

void ir_open(){

  P2DIR |= BIT2 | BIT3;//P2.2, P2.3输出

  P2SEL |= BIT3; //P2.2:IO P2.3:TA0

  P2OUT &= ~(BIT2 | BIT3);

  //38K->P2.3

  CCR0 = (int)(26.3*8 + 0.5);

  CCTL1 = OUTMOD_6;

  CCR1 = (int)(13.15*8 + 0.5);

  TACTL = TASSEL_2 + MC_1;

}

void ir_start(){

  P2OUT |= BIT2;

  delay_us(9000);

  P2OUT &= ~BIT2;

  delay_us(4500);

}

void ir_next(){

  P2OUT |= BIT2;

  delay_us(9000);

  P2OUT &= ~BIT2;

  delay_us(2250);

}

void ir_send_byte(unsigned char c){

  unsigned char i;

  for(i = 0; i != 8; ++i){

    P2OUT |= BIT2;

    delay_us(560);

    P2OUT &= ~BIT2;

    if(c&0x01){

      delay_us(1685);

    }

    else{

      delay_us(565);

    }

    c >>= 1;

  }

}

void ir_end(){

  P2OUT |= BIT2;

  delay_us(300);

  P2OUT &= ~BIT2;

}

void ir_put(unsigned char c){

  ir_start();

  ir_send_byte(0x00);

  ir_send_byte(0xff);

  ir_send_byte(c);

  ir_send_byte(~c);

  ir_end();

}

void ir_close(){

  P2SEL &- ~BIT3;

  P2DIR |= BIT3;

  P2OUT &= ~BIT3;

  TACTL = TACLR;

}

void main(void)

{

  WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD;                 // Stop WDT

  BCSCTL1&=~XT2OFF;  //使能XT2

  do

  {

    IFG1&=~OFIFG;        //清除XT2标志

    _NOP();    

  } 

  while((IFG1&OFIFG));   // 等待外部晶振稳定  即寄存器IFGI的OFIFG位等于0

  BCSCTL2|=SELM_2;       //将MCLK配置为XT2

  BCSCTL2|=SELS;  //将SMCLK配置1/2XT2 即4M 

  _EINT();

  ir_open();

  //ir_close();//关闭红外函数，这里不用

  while(1){

    delay_ms(1000);

    //P2OUT ^= BIT2;

    ir_put(0x83);

  }

}

#pragma vector=TIMERB0_VECTOR

__interrupt void timerb_handler(){

  --cnt;

}