用单片机模拟PT2262

用单片机模拟PT2262/2272解码的方法51单片机模拟PT2272软件解码设计方法在无线遥控领域，PT2262/2272是目前最常用的芯片之一，但由于芯片要求配对使用，在很大程度上影响了该芯片的使用，笔者从PT2262波形特征入手，结合应用实际，提出软件解码的方法和具体措施。一、概述PT2262/2272是一种CMOS工艺制造的低功耗低价位通用编解码电路，是目前在无线通讯电路中作地址编码识别最常用的芯片之一。PT2262/2272最多可有12位(A0-A11)三态地址端管脚(悬空,接高电平,接低电平),任意组合可提供531441地址码,PT2262最多可有6位(D0-D5)数据端管脚,设定的地址码和数据码从17脚串行输出。PT2262/2272必须用相同地址码配对使用，当需要增加一个通讯机时，用户不得不求助于技术人员或厂家来设置相同地址码，客户自己设置相对比较麻烦，尤其对不懂电子的人来说。随着人们对操作的要求越来越高，PT2262/2272的这种配对使用严重制约着使用的方便性，人们不断地要求使用一种无须请教专业人士，无须使用特殊工具，任何人都可以操作的方便的手段来弥补PT2262/2272的缺陷，这就是PT2262软件解码。二、解码原理上面是PT2262的一段波形，可以看到一组一组的字码，每组字码之间有同步码隔开，所以我们如果用单片机软件解码时，程序只要判断出同步码，然后对后面的字码进行脉冲宽度识别即可。2262每次发射时至少发射4组字码，2272只有在连续两次检测到相同的地址码加数据码时才会把数据码中的“1”驱动相应的数据输出端为高电平和驱动VT端同步为高电平。因为无线发射的特点，第一组字码非常容易受零电平干扰，往往会产生误码，所以程序可以丢弃处理。下面我们来仔细看一下PT2262的波形特征：振荡频率f=2*1000*16/Rosc(kΩ)kHz其中Rosc为振荡电阻这里我们选用的是一种比较常用的频率f≈10kHz,Rosc=3.3MΩ(以下同)。下图是振荡频率与码位波形的对应关系：同步码头波形：PT2262有三种编码：0，1，和悬空(表示为f)。1、数据“0”发送的码位如：2、数据“1”发送的码位如：3、数据“f”发送的码位如：有了以上具体的波形，我们就可以进行软件解码了。T2262每次至少发送4次编码，首先我们可以通过检测11ms宽度的同步码头，有码头才开始进行编码解码，无码头则继续等待。当收到码头时，还要检测是否已经收到过码头，若无，则丢弃第一次编码的信号，以防止误码。从编码图中可以看出，每一位码字都是从低电平开始到高电平，到低电平，再到高电平。为了检测方便，在接收端我们把编码信号进行了180°倒相，使码位开始的上升沿转化为下降沿，这样当我们使用MCS51系列单片机解码时可使用中断方式及时截获编码。从编码图中还可以看出，每一位码字都可以分成两段，我们以每段中的电平宽度来描述码位：码位第一段第二段数值表示反码表示0窄窄00111宽宽1100f窄宽0110无效码宽窄1001软件解码方法1(反码)：从第一个下降沿开始延时700us左右，检测电平高低，记为A1，再检测第二个下降沿，延时700us左右，检测电平高低，记为A2，这样一个码位就可以译出来了，连续检测12个码位。软件解码方法2(反码)：从第一个下降沿开始记时，并不断检测电平变化，一有电平变化，立即记录电平宽度B1，再继续记时直至出现第二个下降沿，记录两个下降沿的间隔B2，重复以上步骤，得到B3，B4，判断B1，B2，B3，B4是否在各自允许的误差范围内，是则保存B1，B3，译出一个码位，否则认为误码，丢弃。连续正确检测12个码位。两种解码方式各有优缺点如下：解码方式优点缺点1程序简单，CPU开销少解码精度差2程序复杂，CPU开销大解码精度较高为了获得较高的解码精度，我们推荐使用方法2，以避免大量的干扰信号的误解码。三、参考解码软件MCS51单片机汇编程序;软件解码程序(仿真PT2272);;晶体频率为11.0592Mhz;;本程序中的时间定位关系只适用于接3.3M振荡电阻的PT2262解码;;使用其它阻值电阻时，应将定位时间按电阻比例缩放;下面的程序中;REM为信号输入端;;RECEIVE检测到有效信号标志位;;ENABLE_DETE连续按键标志;;3AH,3BH用作定时器;;;PT2262共12根地址线;;31H,32H:接收的前8位地址编码;;33H,30H:接收的后4位地址编码(若最后4位用作数据端，则只须读第33H单元的内容即可);;当用作数据端时，PT2262对应脚悬空被认为是低电平。;地址数据说明;;以31H.0和32H.0为例;;悬空:31H.0=032H.0=1;;1:31H.0=132H.0=1;;0:31H.0=032H.0=0;;出错:31H.0=132H.0=0;;;;说明：为了能可靠检测到有效信号，建议每次接收至少检测3次，然后比较3次检测值;3次值相同才认为收到了正确信号。可在主程序中如下处理：第1次检测时调用REMOTE;第2、3次检测时调用REMOTES，请注意必需连续调用，否则得不到正确的数据;;;注意：将T1设定为16位定时器，允许中断，否则将导致接收数据错误REMOTE:CLRRECEIVE;;检测50ms内有没有编码接收;MOV3AH,#55REMOTEA:MOV3BH,#250REMOTEB:JBREM,REMOTE0;有码发送则跳转DJNZ3BH,REMOTEBDJNZ3AH,REMOTEAREMOTE_END_1:CLRENABLE_DETEREMOTE_END:CLRREMOTING;清除探头检测标志RETREMOTE0:JBENABLE_DETE,REMOTE_END_1;按键没有放开则返回REMOTES:MOV34H,#12;接收12位编码;解码;;先找出接收码的开头即10ms左右的高电平;MOVTH1,#00H;;设置高电平时间为8~12ms;;检测和等待8ms的低电平,70ms门限;CLRT_OVERMOVTL1,#00HSETBTR1REMOTE1:MOV3AH,#50REMOTE2:MOV3BH,#25REMOTE3:JBREM,REMOTE1JBT_OVER,REMOTE_ENDDJNZ3BH,REMOTE3DJNZ3AH,REMOTE2;;;等待在4ms内接收到的高电平;CLRT_OVERMOVTH1,#0F1HMOVTL1,#0F0HSETBTR1REMOTE_4:JBT_OVER,REMOTE_5JNBREM,REMOTE_4CLRTR1AJMPREMOTE6;;超出12ms接收错误返回;REMOTE_5:AJMPREMOTE_ENDREMOTE6:MOV3AH,#00;等待550us后采集接收信号;DJNZ3AH,$;;采集接收信号并记录;MOVC,REMMOVA,33HRLCAMOV33H,AMOVA,31HRLCAMOV31H,A;;等待第二个上升沿,限时1.5ms;CLRT_OVERMOVTH1,#0FAHMOVTL1,#099HSETBTR1RM1:JBT_OVER,REMOTE_ENDJBREM,RM1CLRTR1;;CLRT_OVERMOVTH1,#0FAHMOVTL1,#099HSETBTR1RM2:JBT_OVER,REMOTE_ENDJNBREM,RM2CLRTR1;;等待550us后采集接收信号;MOV3AH,#00DJNZ3AH,$MOVC,REMMOVA,30HRLCAMOV30H,AMOVA,32HRLCAMOV32H,A;;等待第二个码值的上升沿;CLRT_OVERMOVTH1,#0FAHMOVTL1,#099HSETBTR1RM3:JBT_OVER,RM5JBREM,RM3CLRTR1;;CLRT_OVERMOVTH1,#0FAHMOVTL1,#099HSETBTR1RM4:JBT_OVER,RM5JNBREM,RM4CLRTR1DJNZ34H,REMOTE6;;把接收的编码左移4位将8位密码放在同一字节上MOV34H,#4AJMPREMOTE7RM5:AJMPREMOTE_ENDREMOTE7:CLRCMOVA,33HRLCAMOV33H,AMOVA,31HRLCAMOV31H,ACLRCMOVA,30HRLCAMOV30H,AMOVA,32HRLCAMOV32H,ADJNZ34H,REMOTE7;;把4位数据编码由高4位移到低4位上;MOVA,33HSWAPAMOV33H,AMOVA,30HSWAPAMOV30H,ASETBENABLE_DETESETBRECEIVE;;AJMPREMOTE_END_1END四、硬件抗干扰在无线通讯中使用单片机会对通讯系统造成严重的干扰，相信许多技术人员一定有过同样的苦恼。如果硬件设计不当，会造成原先硬件解码时通讯距离为200米，而用软件解码后可能只有十几米，因此解决硬件抗干扰问题在很大程度上可减少软件解码的误码率。1、收发模块：早期常用的频率为47MHz，在这种频率下，很难有好的解决方法；建议采用目前国家允许无线遥控使用的频率315MHz。2、单片机振荡频率：大量的MCS51教材中推荐大家使用的是12MHz及11.0592MHz的晶体，这些晶体在一般场合使用没有问题，但在此却不可以，它们在300MHz左右仍然能够产生较大的干扰，为解决单片机运行速度与电磁干扰的矛盾，建议采用频率为4MHz或3.58MHz的晶体。3、隔离：为了有效抑制单片机对接收模块的电磁干扰，建议采用①电源隔离；②端口隔离；端口隔离可采用三极管或比较器。实践表明采用隔离的效果非常明显。五、结束语PT2262的软件解码在实际应用中有较好的用武之地。采用软件解码的系统，厂家再也无须对收发设备进行配套，以利于生产于保管；对客户来说，使用软件解码无须求助，厂家只须再软件中加入自动学习功能，用户可自行使用该功能，只须轻按学习键即可学习新的通讯设备，如遥控器等。目前，该软件解码已经在某PT2262/2272编解码集成电路原理介绍编码解码芯片PT2262/PT2272芯片原理简介PT2262/2272是台湾普城公司生产的一种CMOS工艺制造的低功耗低价位通用编解码电路，PT2262/2272最多可有12位(A0-A11)三态地址端管脚(悬空,接高电平,接低电平),任意组合可提供531441地址码,PT2262最多可有6位(D0-D5)数据端管脚,设定的地址码和数据码从17脚串行输出，可用于无线遥控发射电路。编码芯片PT2262发出的编码信号由：地址码、数据码、同步码组成一个完整的码字，解码芯片PT2272接收到信号后，其地址码经过两次比较核对后，VT脚才输出高电平，与此同时相应的数据脚也输出高电平，如果发送端一直按住按键，编码芯片也会连续发射。当发射机没有按键按下时，PT2262不接通电源，其17脚为低电平，所以315MHz的高频发射电路不工作，当有按键按下时，PT2262得电工作，其第17脚输出经调制的串行数据信号，当17脚为高电平期间315MHz的高频发射电路起振并发射等幅高频信号，当17脚为低平期间315MHz的高频发射电路停止振荡，所以高频发射电路完全收控于PT2262的17脚输出的数字信号，从而对高频电路完成幅度键控（ASK调制）相当于调制度为100％的调幅。PT2262特点1、CMOS工艺制造，低功耗2、外部元器件少3、RC振荡电阻4、工作电压范围宽：2.6-15v5、数据最多可达6位6、地址码最多可达531441种应用范围1、车辆防盗系统2、家庭防盗系统3、遥控玩具4、其他电器遥控名称管脚说明A0-A111-8、10-13地址管脚,用于进行地址编码,可置为“0”,“1”,“f”(悬空),D0-D57-8、10-13数据输入端，有一个为“1”即有编码发出，内部下拉Vcc18电源正端（＋）Vss9电源负端（－）TE14编码启动端，用于多数据的编码发射，低电平有效；OSC116振荡电阻输入端，与OSC2所接电阻决定振荡频率；OSC215振荡电阻振荡