本帖最后由 mars4zhu 于 2014-9-24 22:58 编辑
基于瑞萨R7FC080212芯片的智能学习型万能红外遥控器——（1）红外遥控协议解析
一、项目目的目前智能家居、智能穿戴设备的热潮火热兴起，各类层出不穷的智能设备引发新一轮的创新概念。许多创业型公司推出多种创新性的智能产品。
在智能家居方面，许多自动遥控智能设备都采用万能学习型红外遥控器。使用低成本MCU+联网在线红外编码库+自主学习红外编码，可以对市面上大多数红外遥控的设备进行遥控。目前该技术已较为成熟，对各电器大厂的红外编码研究也逐渐透彻，学习型红外遥控技术也日趋完善。
本项目拟利用R7F0C80xx2系列芯片，开发出万能学习型红外遥控方案，为智能设备提供完整的解决方案，形成可整合的模块。该模块具备红外发射与红外接收功能，并通过UART（或SPI）与外部进行通讯，接收外部的编码指令，并调制成红外载波后，通过红外发射管发射，对电器、设备进行红外遥控。同时在无法预先得到电器红外编码的情况下，该模块可接收电器遥控器的信号，并解码成红外编码，通过通讯接口输出，完成红外学习功能。
该模块可对目前的智能家居等设备提供便利、快速的万能学习型红外遥控模块。
R7F0C80xx2系列芯片的优势
（1）R7F0C80xx2系列芯片具有超低成本与超低功耗的特点，使得该系列芯片具有极高的性价比和电池使用寿命。
（2）独特的多功能定时器TAU，可较方便的实现红外编解码操作，无需其他编解码芯片或模块。
（3）具备集成的片内振荡器，可降低BOM元器件数量和成本，降低了模块面积和成本，提高了整合度。
（4）CSI、UART接口，可非常便利地与主控或上位机进行通讯，提高了模块的通用性。
二、红外遥控协议分析本章节主要为概念介绍，引用wiki、网页等。
远程遥控技术又称为遥控技术，是指实现对被控目标的遥远控制，在工业控制、航空航天、家电领域应用广泛。红外遥控是一种无线、非接触控制技术，具有抗干扰能力强，信息传输可靠，功耗低，成本低，易实现等显著优点，被诸多电子设备特别是家用电器广泛采用，红外遥控的发射电路是采用红外发光二极管来发出经过调制的红外光波；红外接收电路由红外接收二极管、三极管或硅光电池组成，它们将红外发射器发射的红外光转换为相应的电信号，再送后置放大器。
Modulation is the answer to make our signal stand out above the noise. With modulation we make the IR light source blink in a particular frequency. The IR receiver will be tuned to that frequency, so it can ignore everything else.
You can think of this blinking as attracting the receiver's attention. We humans also notice the blinking of yellow lights at construction sites instantly, even in bright daylight.
In the picture above you can see a modulated signal driving the IR LED of the transmitter on the left side. The detected signal is coming out of the receiver at the other side.
In serial communication we usually speak of 'marks' and 'spaces'. The 'space' is the default signal, which is the off state in the transmitter case. No light is emitted during the 'space' state. During the 'mark' state of the signal the IR light is pulsed on and off at a particular frequency. Frequencies between 30kHz and 60kHz are commonly used in consumer electronics.
At the receiver side a 'space' is represented by a high level of the receiver's output. A 'mark' is then automatically represented by a low level.
Please note that the 'marks' and 'spaces' are not the 1-s and 0-s we want to transmit. The real relationship between the 'marks' and 'spaces' and the 1-s and 0-s depends on the protocol that's being used. More information about that can be found on the pages that describe the protocols.
三、美的空调遥控器红外遥控代码分析与自学习。
本项目采用家里安装的美的空调，将原装的遥控器拆开，并将红外发射管接到逻辑分析仪上，同时在逻辑分析仪的另一个通道连接至一体化红外接收管HS0038B的OUT引脚上，同时对比分析两者的协议。
美的空调遥控器代码分析接线图
波形截图分别如下。
“开/关”键码全貌图（上：接收；下：发送）
38KHz载波截图
发送红外二极管引脚对地电压（红外二极管阳极连接VCC，因此此处测出低电平代表二极管发射红外光，可见载波频率38KHz，占空比(26-9):26 ~= 1:3）
发射波形与接收输出波形
从图中可以看到，发射的38KHz的载波，在一体化红外接收管HS0038B的解调下，已经将载波去除，而只输出原始波形即38KHz波形的包络（envelope）
经过深入查询，了解到美的的协议如下：
美的空调（R51D）协议
美的空调（
R51D）协议
一次按键重复发两次，前后两次完全一样，上个图片：
前、后两次完全一样，下面再发一次前面部分的图片：
包括：引导码、
8位地址码、8位地址反码、前8位数据、前8位数据反码、后8位数据、后8位数据反码、后置单脉冲
其中地址码是：
1011 0010（B2）
下面就各部分分解说明：
引导码：
4.5mS发送、4.5mS间隔：
1”
：0.56uS发送、0.56*3uS间隔：
“0”
：0.56uS发射、0.56uS间隔：
后置单脉冲：
0.56发送、4.5mS间隔：
分析我的美的空调遥控器的开关码分别是：
开：
关：7B E0
提升卡
变色卡
千斤顶
1/6 
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