采用MSP430设计低功耗RF/红外控制器
来源： 作者： 发布时间：2015-09-01 12:31:28 浏览量： 图3是捕获比较模块的结构框图 [5]。捕获比较模块用于捕获应用事件的发生时间，或产生定时间隔。利用Timer_Ad定时器的捕获功能，将CCTL1中的模式位CAP置位，并选定任意跳变的脉冲触发模式，当被测的红外波形产生上升沿或下降沿时，定时器计数值将被复制到捕获寄存器CCR1中。相邻两次跳变时所记录的定时器计数值之差就是高电平或低电平的持续时间。将每个时间值保存在FLASH中，就是将红外编码波形完整的记录下来。由于是波形的复制，可以避免由于厂家不同，红外遥控器发出的红外编码信号不统一而带来的麻烦。由于每发生一电感规格次捕获，捕获/比较模块寄存器将产生中断，因此程序能方便的判断红外波形是否结束。另外，捕获/比较模块中的贴片电感输出单元可根据定时器计数到CCRx和CCR0时，输出PWM波形。
由于MSP430具有高稳定度的时钟，所以所捕获的红外编码有较精确的波形，能够准确地复现红外编码信号，实现红外编码的自学习和存储，以供红外-射频调制模块的使用。
4）红外-射频调制发射模块和射频-红外解调模块
该模块将事先存储在FLASH中代表红外编码波形高低电平的时间值，放入CCRx和CCR0作为定时器计数值，当定时器计数到CCRx和CCR0时，捕磁棒电感获/比较模块中的输出单元输出PWM波形，通过无线发射模块，将该PWM信号携载在315MHz的载波上发射出去。无线发射模块采用ASK调制，其工作频率为315MHz，采用声表谐振器SAW，频率稳定度较高。
接收模块采用315MHz的超外差接收模块, 其优点是频率稳定，抗干绕行电感器扰能力好，和单片机配合时性能比较稳定，缺点是灵敏度比较低。通过该模块，将接收到的ASK信号解调成PWM信号，该信号就是红外编码信号，故通过红外驱动-发射模块将驱动红外发光两极管，就可以得到遥控发射信号，完成要求的控制动作。
3 系统的软件设计
系统软件设计主要包括监控程序、中断程序以及数据处理程序等。流程图见图4。监控程序 主要完成 P1 P2口各位的输入、输出引脚定义，中断设置，定时器捕获模式设定等系统初始化，等初始化程序结束后，设定 MSP430F413工作在低功耗模式LPM4, 使 CPU处于休眠状态，其能耗最低（0.1μA）。由于P1 、P2口具有中断功能，能够实时的捕捉触发事件，P2.1和P2.2口线连接红外学习开关，P2.3连接复位开关。P1.0和 P1.1口线连接 RF接收模块，P1.2线则接收来自红外一体化接收头的信号，P1.3口线发射红外信号，当其中任何一个引脚收到跳变信号时，就触发一个中断事件将系统从休眠中唤醒，这样使得系统的用电大大的节约下来。
开发工具选择TI公司的MSP430系列单片机配套的IAR Embebbed Workbench 集成软件开发系统，它可以通过仿真器对目标系统实现在线编程，将程序通过仿真器写到单片机中实时的运行，设置断点等调试，通过强大的差模电感调试窗口功能可观察分析运行结果。
4．结束语
应用本文的设计思想和方法，可以较好地实现用无线信号对原红外遥控设备的控制，该控制器在实际应用中已经得到较好的验证，具有精度高、控制准确、抗干扰性强等特点。为智能化家居控制系统中红外遥控设备的集中无线控制提供了一套可行方案。 本文作者创新点：
1 对红外编码信号的波形进行测量，并将高低电平的宽度存于 Flash中，而不管其如何编码，可实现各种型号红外遥控器的自学习。扁平型电感
2 将红外信号调制在射频信号上，可解决红外信号传播的方向性缺点以及不能穿墙的问题，实现远距离的无线控制
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