基于SH6613的空調(diào)遙控器設(shè)計
引言：隨著家用空調(diào)器普及率的提高，空調(diào)遙控器的品種和產(chǎn)量不斷上升，如何尋找一種既能夠滿足短的設(shè)計和生產(chǎn)周期，又能夠在大批量產(chǎn)時有較強的價格競爭力的空調(diào)遙控器控制芯片是眾多遙控器設(shè)計和生產(chǎn)廠商面臨到的一個問題，本文介紹的以中穎電子的SH6613或SH66P13單片機設(shè)計的空調(diào)遙控器較好的解決了上述問題。
SH6613(SH66P13)芯片
中穎電子的SH66xx系列4位單片機具有速度快, 功耗低, 結(jié)構(gòu)簡單易用,性價比高等特點, 廣泛應(yīng)用于遙控器,各種電器控制, 多功能計算器,萬年歷,掌上游戲機等產(chǎn)品。SH6613是其中的一款具有雙晶振及液晶驅(qū)動功能的單片機, 它的基本功能如下:
- 程序存儲器(ROM): 4096×16
- 數(shù)據(jù)存儲器(RAM): 512×4
- 輸入輸出口：8個
- 液晶驅(qū)動：34×4
- 其中Segment 1~30可以設(shè)置成輸出口
- 中斷源：4個
- 定時器：2個8位
- 內(nèi)置雙通道可編程聲音發(fā)生器(PSG)
- 高低頻兩組振蕩器
另外，中穎電子亦可提供SH6613的OTP版本的產(chǎn)品SH66P13，這樣, 對于小量試生產(chǎn)或交貨周期短的空調(diào)遙控器可以采用SH66P13 進行生產(chǎn)，由于SH6613同SH66P13有很好的一致性. 因此如果生產(chǎn)穩(wěn)定或遇到成本壓力時即可順利轉(zhuǎn)為掩膜版的SH6613。SH6613的功能方框圖如圖1。
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
空調(diào)遙控器系統(tǒng)可分為控制器(SH6613)，液晶模塊，鍵盤，測溫電路和紅外發(fā)射電路幾個部分組成，應(yīng)用電路圖如圖2。
軟件設(shè)計
紅外遙控的輸出是通過單片機內(nèi)可編程聲音發(fā)生器(PSG)產(chǎn)生的, 其基本設(shè)置為:
LDI 0BH,0FH ;SET PORTA AS output
LDI 14H,01H ;TURN ON OSCX (OSCX=455KHz)
LDI 17H,0EH
LDI 18H,07H ;PSG output frequency = 455/(2*6) = 37.92KHz
LDI 19H,00H
LDI 1AH,00H
LDI 1BH,00H
LDI 1CH,00H
LDI 1EH,09H ;Set CH1 as SOUND, CH2 as ALARM DC
LDI 1DH,0DH ;CH1 CLOCK ENABLE & VOL1~0=11B
LDI PMODE,02H ;PA1 output remote waveform
鍵盤掃描電路由PB0~3和Seg20~22組成。其中，PB0~3設(shè)置成輸入，Seg20~22為輸出，鍵盤掃描軟件的基本流程如圖3。
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測溫部分是采用RC充放電的方式實現(xiàn)的, 同采用AD轉(zhuǎn)換測溫方式相比, 此方案大大降低了系統(tǒng)的成本，而可以達到采用8位AD轉(zhuǎn)換的測溫精度。測溫部分的軟件流程圖如圖4。
電源控制：空調(diào)遙控器采用電池供電，而且在待機狀態(tài)亦需進行計時及驅(qū)動液晶顯示，因此，如何減小遙控器的耗電也是在空調(diào)遙控器設(shè)計中非常關(guān)鍵的一項工作，SH6613 由于具有高低頻兩個振蕩器使得這個問題迎刃而解，其中低頻采用32KHz晶振，高頻采用455KHz 陶瓷振蕩器。在待機狀態(tài)時僅有低頻振蕩器工作，以完成計時及液晶驅(qū)動等低速的操作，當單片機讀到有效按鍵需要進行紅外發(fā)射時啟動高速振蕩器，使得PSG利用用高速振蕩器輸出的高頻信號產(chǎn)生所需頻率的輸出以驅(qū)動紅外發(fā)射電路，在紅外發(fā)射結(jié)束時將系統(tǒng)時鐘重新切回低頻并關(guān)閉高頻振蕩器，如此，就可以將遙控器整機的待機功耗控制在10μA以內(nèi)。振蕩器從低頻到高頻的切換流程如圖5。
結(jié)語
基于SH6613或SH66P13設(shè)計的空調(diào)遙控器經(jīng)過實際的應(yīng)用及測試，性能穩(wěn)定，性價比高，目前已有多家廠商已進入量產(chǎn)階段，在市場上體現(xiàn)出了較強的競爭優(yōu)勢，具有良好的推廣應(yīng)用價值。
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