紅外收發實驗

一． 實驗目的
了解紅外通訊知識，能夠應用紅外進行無線控制設計。
二． 實驗設備及器件
IBM PC 機 一臺
DP-51PROC 單片機綜合仿真實驗儀 一臺
三． 實驗內容
使用單片機的串口發送并接收數據，TxD 接到紅外發送管，RxD 接到紅外接收頭，實現無線通訊。
四． 實驗要求
通過實驗掌握紅外通訊的基本原理。
五． 實驗步驟
1． B2 區X2 插入20MHz 的晶振。
2． 將B2 區的1/512 頻率輸出端接到D3 區的DCLK。(約為39KHz，用于信號調制)
3． 將A2 區的RXD、TXD 分別連接到D3 區的DREC、DSEND。
4． 用短路器將D3 區JP9 短接(D3 區電路供電電源)。
5． 將A2 區的P10 連接到D1 區的LED1。
6． 下載程序并運行，使用較厚的白紙擋住紅外發射管紅外信號，使其反射到接收頭，
觀察LED1 是否點亮。

圖3.36 紅外收發實驗示意圖
說明：一般紅外接收模塊的解調頻率為38KHz，當它接收到38KHz 左右的紅外信
號時將輸出低電平，但連續輸出低電平的時間是有限制的(如100mS)，也就是說發送
數據的低電平寬度是有限制的。
注意：發送管應與接收頭平行，否則接收頭可能接收不到來自發射管的反射光。
六． 實驗預習要求
閱讀本書的2.8.27 節內容，理解本實驗硬件結構，編寫實驗程序，編譯連接后使
用DPFlash 軟件將HEX 文件下載到TKSMonitor51 仿真器中，再復位運行調試。

七． 實驗參考程序
/*************************************************************
* 文件名：DP_51PRO_IRDA.C
* 功能：DP_51PRO 實驗儀紅外收發實驗。使用串口發送數據經調制后從紅外管輸出，
* 并通過紅外接收模塊把接收到的數據返回串口接收端，通過判斷接收到的數
* 據來控制LED 燈的亮或滅。
*************************************************************/
#include <Reg52.H>
#define uint8 unsigned char
#define uint16 unsigned int
sbit LED_CON = P1^0; // 定義LED 控制口
/*************************************************************
* 名稱：UART_SendByte()
* 功能：向串口發送一字節數據。
* 入口參數：dat 要發送的數據
* 出口參數：無
*************************************************************/
void UART_SendByte(uint8 dat)
{ SBUF = dat; // 發送數據
while(TI ==0); // 等待發送完畢
TI = 0; // 清零TI 標志
}
/*************************************************************
* 名稱：UART_RcvByte()
* 功能：接收一字節串口數據。
* 入口參數：dat 接收變量的地址指針
* 出口參數：返回0 表示沒有數據，返回1 表示接收到數據
*************************************************************/
uint8 UART_RcvByte(uint8 *dat)
{ if(RI ==0) return(0); // 若沒有接收到數據則返回0
*dat = SBUF; // 取得接收的數據
RI = 0; // 清除RI 標志
return(1);
}
/*************************************************************
* 名稱：UART_Init()
* 功能：串口初始化。模式為1 位起始位，8 位數據位，1 位停止位，波特率為9600。
* 入口參數：無
* 出口參數：無
* 說明：晶振為11.0592MHz，使用T1 作為波特率發生器。
*************************************************************/
void UART_Init(void)
{ SCON = 0x50;
TMOD = 0x20;
TH1 = 0xFD;
TR1 = 1;

}
/*************************************************************
* 名稱：main()
* 功能：主函數，初始化串口后不斷地發送及接收數據，若接收到所發送的數據則
* 點亮LED。
*************************************************************/
int main(void)
{ uint8 i;
uint16 j;
uint8 rcv_dat;
uint8 count;
UART_Init();
while(1)
{ count = 0; // 計數變量清零
for(i=0; i<50; i++) // 發送及接收50 個數據
{ UART_SendByte(0x5A);
if( UART_RcvByte(&rcv_dat)!=0 )
{ if(0x5A==rcv_dat) count++;// 若接收的數據為0x5A，則計數變量加1
}
}
if(count>40) LED_CON = 0; // 若接收到0x5A 的個數大于40 個時，點亮LED
else LED_CON = 1; // 否則熄滅LED
for(j=0; j<500; j++);
}
return(0);
}
八． 實驗思考題
（1） 如何編寫其它編碼格式的通訊程序？
（2） 紅外通訊的距離與什么因素有關？使用兩臺實驗儀進行測試，一臺發送，另一
臺接收。