基于ARM的红外遥控信号分析器设计.docx

1、基于ARM的红外遥控信号分析器设计 ARM课程设计报告 基于ARM的红外遥控信号分析器设计 院 系 ：机电工程学院专 业：电子信息工程年级（班级）：xxxx级（x）班姓 名：xxx学 号:xxxxxxxxxxx 指导教师：xxx职 称：讲师 完成日期：2014年 x月 xx 日目录1 设计任务及要求 12 总体设计思路及功能描述 12.1设计思路 12.2功能描述 13 各部分程序功能及详细设计 23.1 红外显示界面设计 23.2红外按键检测流程 33.3红外接收信号检测的程序实现 33.4红外接收结果显示 54 调试的步骤及调试过程中出现的问题以及解决方法 64.1调试的步骤 64.2问题

2、以及解决方法 75 设计心得体会 7附录A：源程序 9基于ARM的红外遥控信号分析器设计1 设计任务及要求 这次的ARM课程设计，我选的课题是基于ARM的红外遥控信号分析器设计，需设计一个能在LCD屏上显示所接收的红外遥控按键名称。其实现的功能如下：（1）能接收并显示普通电视红外遥控信号（2）译码遥控信号并显示2 总体设计思路及功能描述2.1设计思路本次设计方案就是利用ARM的多功能性的特点来设计的，具体思路为利用S3C2440和触摸屏的驱动对产生的信号进行触摸屏显示，设计框图如下图。图1 总体框图1、以ARM作为核心，综合应用了中断系统、定时器、计数器等知识，应用红外光的优点 2、遥控发射器

3、通过对红外光发射频率的控制来区别不同的操作3、遥控接收器通过对红外光接收频率的识别，判断出控制操作，来完成整个红外遥控发射、接收过程 4、S3C2440通过对遥控接收器的信号分析处理，解码出遥控器上对应的按键，并将其按键名显示在LCD屏上。2.2功能描述能在LCD屏上显示所接收的红外遥控按键名称。其实现的功能如下：（1）能接收并显示普通电视红外遥控信号（2）译码遥控信号并显示3 各部分程序功能及详细设计3.1 红外显示界面设计图2 红外显示界面 红外显示界面的程序实现：GUI_SetBkColor(GUI_RED);GUI_Clear();GUI_SetPenSize(10); GUI_Set

4、Color(GUI_BLACK); /设定前景颜色API GUI_SetTextMode(GUI_TM_TRANS);GUI_DispStringHCenterAt(红外遥控按键显示,240,10);GUI_DispStringHCenterAt(您按下的按键是：,60,100);GUI_DispStringHCenterAt(xx电信(x)班,250,200);GUI_DispStringHCenterAt(xxx xx号,245,220);3.2红外按键检测流程 图3 红外按键检测流程图红外接收头检测到遥控器红外发射来的信号，S3C2440对信号进行分析处理，判断是否接收到正确的红外信号编

5、码，如果信号错误重新开始检测，若成功识别，则将遥控按键名称显示在LCD屏上。3.3红外接收信号检测的程序实现unsigned char j,k,N=0,L=0,X=21; while(rGPGDAT&0x1)=0) delay(15); if(rGPGDAT&0x1) break; /确认IR信号出现 while(rGPGDAT&0x1)=0) /等IR变为高电平，跳过9ms的前导低电平信号。 delay(1); while (rGPGDAT&0x1) /等 IR 变为低电平，跳过4.5ms的前导高电平信号。 delay(1); L+; if(L3) break; for (j=0;j4;j+

6、) /收集四组数据 for (k=0;k=30) /0.14ms计数过长自动离开。 break; /高电平计数完毕 IRCOMj=IRCOMj 1; /数据最高位补“0” if (N=8) IRCOMj = IRCOMj | 0x80; /数据最高位补“1” N=0; /end for k /end for j /*if (IRCOM2!=(IRCOM3) break; */ IRCOM5=IRCOM2 & 0x0F; /取键码的低四位 IRCOM6=IRCOM2 4; /右移4次，高四位变为低四位3.4红外接收结果显示图4 红外接收显示结果 3.5程序流程图 Y图7 设计总流程图4 调试的步

7、骤及调试过程中出现的问题以及解决方法4.1调试的步骤1、连接实验箱与计算机的串口线，打开计算机超级终端，并设定为com1,115200,8,1,0N2、连接仿真调试电缆（J-Link）。3、打开ARM集成开发环境ADS，按要求编写或打开实验程序。4、根据实验内容要求编写，调试程序。5、通过ADS的DEBUG把编写好的程序加载到J-Link,进行程序仿真测试。6、记录相关数据和实验现象。7、调试完毕，整理实验箱，并切断实验箱电源。4.2问题以及解决方法1、出现文件找不到的错误。通过菜单的Project-Remove object ,并重新编译程序，生成新的.axf文件，便可解决问题。2、调试时发

8、现无法解码红外信号，经排除遥控器电量不足的可能后，用示波器直接对红外接收头的输出引脚进行波形观测，当按下遥控按键时，示波器会显示出一瞬间的波形，按住不放时，遥控器会间断发射循环码，从示波器的波形分析，红外接收到的波形是正确的。因为红外遥控发射的红外信号遵循NEC协议，而程序是用定时器进行延时，然后对延时进行计数，对计数值进行分析处理可得到遥控器的红外编码，因此延时时间需要比较精准。用延时程序写一个简单的方波，再用示波器观测其延时时间，经过调整，将延时调节到了理想状态，再重新编译程序，便成功的接收到了正确的红外信号。3、将遥控的按键名显示在LCD上，出现数据更新时重叠显示，进查阅GUI手册，调用

9、清初文字的函数，在每次跟新按键名之前，运行该函数，便解决该问题。5 设计心得体会在本次的ARM课程设计过程中，从构思设计到实现，遇到了很多问题，但都一一克服了。本次课程设计让我们对嵌入式系统的硬件和软件的基本原理、基本特点，嵌入式系统设计的基本方法有了更进一步的了解掌握。通过课程设计，我们对ARM这门课程有了更深一步的了解。也让我感受到了ARM的强大与重要，意识到我们需要花更多的时间去将ARM的理论应用到实践中去，多动手，多去解决问题，锻炼自己解决问题的能力，积累经验，才能正在学好ARM这门课程。这次课程设计，我经过自己的努力，在老师同学的帮助下，顺利完成了。参考文献1 戴峻峰，付丽辉. 多功

10、能红外线遥控器的设计.2002.8(12):1618. 2 苏长赞. 红外线与超声波遥控，北京：人民邮电出版社.1995年. 3 杨恢先，王子菡，杨穗，陶霞. 一种基于单片机的红外遥控软件解码方法， 自动化与仪器仪表.2004，22(2):1618. 4 s3c2440中文数据手册(完整版).pdf. 5 ARM公司.arm指令集EB/OL.2013-06-10, 附录A：程序#include config.h#include gui.hvoid ledflash(void); static void _irq key_handler(void);void key_init(void);uns

11、igned char IRCOM7;unsigned char PRING2110=关机,SETUP,静音,MODE,返回, EQ,后退,前进,暂停/播放,音量减, 音量加,0,1,2,3, 4,5,6,7,8,9;void usDelay(int time) int i,j; for (i = time; i 0; i-) for (j = 1; j 0; j-);void delay(unsigned char x) /x*0.14MSint y;for(y=0;yx;y+)usDelay(134);void ledflash(void) int i;/* rGPGCON = (rGPGC

12、ON & 0xFFFFFFF0) | (0xd 0); rGPGDAT = rGPGDAT & 0xfffe| 0x0; for(i=0;i100000;i+); /延时 rGPGDAT = rGPGDAT & 0xfffe| 0x1; for(i=0;i100000;i+); /延时 rGPBDAT = (rGPBDAT & 0xf0f)| (0xd4); for(i=0;i500000;i+); /延时 rGPBDAT = (rGPBDAT & 0xfff)| (0xf4); for(i=0;i500000;i+); /延时void Main ()/*TargetInit();rGPFCO

13、N = (rGPFCON & 0xFF0F) | (0x7 4); while(1) delay(1);rGPFDAT = (rGPFDAT & 0xf7)|(13);delay(1);rGPFDAT = (rGPFDAT & 0xf7)|(03); */unsigned char h=0,l=0;TargetInit();GUI_Init();rGPBCON = (rGPBCON & 0xfff3ff) | (0x48);rGPGUP &= 0xfffe|0x1;rGPGCON = (rGPGCON & 0xFFFFFFF0) | (0xc 3) break; for (j=0;j4;j+)

14、 /收集四组数据 for (k=0;k=30) /0.14ms计数过长自动离开。 break; /高电平计数完毕 IRCOMj=IRCOMj 1; /数据最高位补“0” if (N=8) IRCOMj = IRCOMj | 0x80; /数据最高位补“1” N=0; /end for k /end for j /*if (IRCOM2!=(IRCOM3) break; */ IRCOM5=IRCOM2 & 0x0F; /取键码的低四位 IRCOM6=IRCOM2 4; /右移4次，高四位变为低四位 if(IRCOM59) l=IRCOM5+0x37; else l=IRCOM5+0x30; i

15、f(IRCOM69) h=IRCOM6+0x37; else h=IRCOM6+0x30; if(h=(4+0x30)&(l=(8+0x30) X=0; if(h=(2+0x30)&(l=(8+0x30)|(h=(14+0x37)&(l=(5+0x30) X=1; if(h=(0+0x30)&(l=(8+0x30)|(h=(14+0x37)&(l=(1+0x30) X=2; if(h=(6+0x30)&(l=(8+0x30) X=3; if(h=(14+0x37)&(l=(8+0x30) X=4; if(h=(8+0x30)&(l=(8+0x30) X=5; if(h=(0+0x30)&(l=

16、(0+0x30) X=6; if(h=(4+0x30)&(l=(2+0x30)|(h=(10+0x37)&(l=(8+0x30) X=7; if(h=(12+0x37)&(l=(1+0x30) X=8; if(h=(2+0x30)&(l=(2+0x30)|(h=(10+0x37)&(l=(4+0x30) X=9; if(h=(9+0x30)&(l=(8+0x30)|(h=(12+0x37)&(l=(3+0x30)|(h=(15+0x37)&(l=(15+0x35) X=10; if(h=(4+0x30)&(l=(1+0x30)|(h=(12+0x37)&(l=(8+0x30) X=11; if

17、(h=(6+0x30)&(l=(1+0x30)|(h=(12+0x37)&(l=(12+0x37) X=12; if(h=(14+0x37)&(l=(3+0x30)|(h=(9+0x30)&(l=(12+0x37) X=13; if(h=(2+0x30)&(l=(11+0x37)|(h=(8+0x30)&(l=(5+0x30) X=14; if(h=(14+0x37)&(l=(1+0x30)|(h=(13+0x37)&(l=(12+0x37) X=15; if(h=(6+0x30)&(l=(3+0x30)|(h=(8+0x30)&(l=(12+0x37) X=16; if(h=(10+0x37

18、)&(l=(11+0x37)|(h=(9+0x30)&(l=(5+0x30) X=17; if(h=(10+0x37)&(l=(8+0x30) X=18; if(h=(10+0x37)&(l=(10+0x37)|(h=(11+0x37)&(l=(5+0x30) X=19; if(h=(10+0x37)&(l=(9+0x30)|(h=(13+0x37)&(l=(5+0x30) X=20; GUI_GotoXY(150,100); GUI_DispCEOL(); GUI_DispStringAtCEOL(&PRINGX,235,100);/ GUI_DispStringHCenterAt(&PRI

19、NGX,150,100); /* GUI_SetFont(&GUI_Font8x16); GUI_GotoXY(150,100); GUI_DispCEOL(); GUI_GotoXY(150,100); GUI_DispChar(h); GUI_GotoXY(170,100); GUI_DispCEOL(); GUI_GotoXY(170,100); GUI_DispChar(l);*/ void key_init(void)rGPGCON &=(0x30);rGPGCON |=(0x20);rEXTINT1 &=(0xf0);rEINTPEND |= (18);rEINTMASK &=(18);pISR_EINT8_23=(U32)key_handler;EnableIrq(BIT_EINT8_23);static void _irq key_handler(void) if(rINTPND=BIT_EINT8_23); ClearPending(BIT_EINT8_23);if(rEINTPEND&(18)rEINTPEND|=(18); for(;) ledflash();