banner.jpg)
相關專題：
0 引言
隨著紅外技術的發(fā)展，紅外通信已經(jīng)成為越來越普及的無線通信方式。紅外通信是以紅外線為載體來傳送數(shù)據(jù)信息，具有直觀、操作簡單、可靠性高、功耗低、抗干擾能力強、便于高速應用、空間接入靈活等優(yōu)點，所以越來越受到重視。紅外通信接口在手持設備中應用尤為廣泛，本文提出了一種基于凌陽公司SPCE061A的紅外通信接口的設計方案，并具有以下功能：a．通信距離大于5m；b．傳輸速率為1500b／s；c．誤碼率小于0．5％。
1 紅外通信的原理
紅外通信是利用950nm近紅外波段做為信息的載體來實現(xiàn)兩點之間的近距離保密通信和信息轉發(fā)，紅外通信的基本原理就是發(fā)送端將二進制信號調(diào)制成某一頻率的脈沖序列，通過驅(qū)動LED以光脈沖的形式將信號發(fā)射出去，接收端利用光電二極管將接收到的光脈沖轉換為電信號，再經(jīng)過放大、濾波等環(huán)節(jié)處理后送給解調(diào)電路解調(diào)，還原為二進制數(shù)字信號輸出，紅外發(fā)射部分對一個紅外輻射源調(diào)制后發(fā)射紅外信號，接收部分是利用光學裝置和紅外探測儀進行接收。
紅外發(fā)射電路是由電阻R2、三極管Q2、電阻R3與紅外發(fā)射二極管D1組成，如圖1所示。
接收電路是由紅外接收管和放大電路組成，Q4接收到紅外信號后，經(jīng)過三極管Q1進行一級放大，放大后的信號送入三極管Q3進行第二級放大，通過Rx輸出就可以得到放大后的紅外接收信號，如圖2所示。
2 硬件電路設計
本文的紅外通信接口所用的單片機是凌陽公司的SPCE061A。
2．1 SPCE061 A的性能
SPCE061A是凌陽公司生產(chǎn)的性價比很高的一款16位單片機，其工作電壓范圍2．6～3．6V，工作頻率范圍0．320～49．152MHz。當工作頻率設定在49．152MHz時，指令周期約為20ns。SPCE061A單片機采用模塊化結構，以16位微控制器為內(nèi)核。SPCE061A單片機具有內(nèi)置2k字SRAM；內(nèi)置32k FLASH；可編程音頻處理；晶體振蕩器2個16位可編程定時器／計數(shù)器(可自動預置初始計數(shù)值)；2個10位DAC(數(shù)一模轉換)輸出通道；32位通用可編程輸入／輸出端口；14個中斷源可來自定時器A／B，時基，2個外部時鐘源輸入，鍵喚醒；具備觸鍵喚醒的功能；使用凌陽音頻編碼SACM S240方式(2．4kb／s)，能容納210s的語音數(shù)據(jù)；鎖相環(huán)PLL振蕩器提供系統(tǒng)時鐘信號；32768Hz實時時鐘；7通道1O位電壓模一數(shù)轉換器(ADC)和單通道聲音ADC；聲音ADC輸入通道內(nèi)置麥克風放大器和自動增益控制(AGC)功能；具備串行設備接口；具有低電壓復位(LVR)功能和低電壓監(jiān)測(LVD)功能；內(nèi)置在線仿真電路ICE(In－Circuit Emulator)接口；具有保密能力；具有看門狗功能。
它獨有的語音功能可以用在很多方面，在紅外通信接口應用的這款單片機可以自動播報語音，具有獨特的風格。在該紅外通信接口設計中，輸入輸出端口發(fā)揮著重要作用。
2．2 硬件電路
接口電路如圖4所示，J1為紅外發(fā)射／接收電路的發(fā)射信號和接收信號接口，可以用1 0Pi ns排線直接和SPCE061A的10B高8位相連，通過SPCE061A的IOB8輸出38kHz的調(diào)制波，IOB8輸出TimerA PWM脈寬調(diào)制輸出。載波圖如圖3所示。
