PT2262-PT2272無(wú)線收發(fā)講解解析

1、51 單片機(jī)綜合學(xué)習(xí)系統(tǒng)之無(wú)線遙控模塊應(yīng)用篇電子制作2008年 6 月站長(zhǎng)原創(chuàng)，如需引用請(qǐng)注明出處大家好，通過(guò)以前的學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)對(duì) 51 單片機(jī)綜合學(xué)習(xí)系統(tǒng)的使用方法及學(xué)習(xí) 方式有所了解與熟悉，學(xué)會(huì)了數(shù)字溫度傳感器 DS18B20 的基本知識(shí)，體會(huì)到了綜合學(xué)習(xí)系 統(tǒng)的易用性與易學(xué)性，這一期我們將一起學(xué)習(xí)無(wú)線電遙控的基本原理與應(yīng)用實(shí)例。先看一下我們將要使用的 51 單片機(jī)綜合學(xué)習(xí)系統(tǒng)能完成 哪些實(shí)驗(yàn)與產(chǎn)品開發(fā)工作：分別有流水燈，數(shù)碼管顯示，液 晶顯示，按鍵開關(guān)，蜂鳴器奏樂，繼電器控制，IIC 總線，SPI 總線，PS/2 實(shí)驗(yàn)，AD 模數(shù)轉(zhuǎn)換，光耦實(shí)驗(yàn)，串口通信， 紅外線遙控，無(wú)線遙控，溫度傳

2、感，步進(jìn)電機(jī)控制等等。圖 1 51 單片機(jī)綜合學(xué)習(xí)系統(tǒng)上圖是我們將要使用的 51 單片機(jī)綜合學(xué)習(xí)系統(tǒng)硬件平 臺(tái)，如圖 1 所示，本期實(shí)驗(yàn)我們用到了綜合系統(tǒng)主機(jī)、200 米無(wú)線遙控器，無(wú)線接收板，綜合系統(tǒng)其它功能模塊原理與 使用詳見前幾期電子制作雜志及后期連載教程介紹。PT2262/PT2272PT2262/PT2272 無(wú)線模塊工作原理PT2262/2272 是臺(tái)灣普城公司生產(chǎn)的一種CMOSC 藝制造的低功耗低價(jià)位通用編 / 解碼電路，是目前在無(wú)線通訊電 路中作地址編碼識(shí)別最常用的芯片之一。 PT2262/2272 最多 可有 12 位(A0-A11)三態(tài)(懸空，接高電平，接低電平)地址設(shè) 定

3、管腳，任意組合可提供 531441 個(gè)地址碼。PT2262 最多可有 6 位(D0-D5)數(shù)據(jù)端管腳，設(shè)定的地址碼和數(shù)據(jù)碼從17 腳(Dout )串行輸出，可用于無(wú)線遙控發(fā)射電路。PT2262 和 PT2272 的引腳排列見圖 2。對(duì)于編碼器PT2262, A0A5 共 6 根線為地址線，而 A6A11 共 6 根線可 以作為地址線， 也可以作為數(shù)據(jù)線， 這要取決于所配合使用 的解碼器。若解碼器沒有數(shù)據(jù)線，則A6 A1 1 作為地址線使用， 這種情況下， A0A11 共 12 根地址線， 每線都可以設(shè)置 成“ 1”、“ C”、“開路”三種狀態(tài)之一，因此共有編碼數(shù) 312=531441 種；但若

4、配對(duì)使用的解碼器的A6A11 是數(shù)據(jù)線，例如 PT2272,那么這時(shí) PT2262 的 A6A11 也作為數(shù)據(jù) 線用，并只可設(shè)置為“ 1 ”和“0”兩種狀態(tài)之一，而地址線 只剩下 A0A5 共 6 根，編碼數(shù)降為 36=729 種。圖 2 PT2262、PT2272 引腳排列圖該編解碼器的編碼信號(hào)格式是：用 2 個(gè)周期的占空比為1:3（即高電平寬度為 1,低電平寬度為 2，周期為 3）的波形 來(lái)表示1 個(gè)“ 0”，用 2 個(gè)周期的占空比為 2:3（即高電平寬 度為 2,低電平寬度為 1,周期為 3）的波形來(lái)表示 1 個(gè)“1” , 用 1 個(gè)周期的占空比為1:3的波形緊跟著1個(gè)周期的占空比 為2

5、:3的波形來(lái)表示“開路”。地址碼和數(shù)據(jù)碼都用寬度不 同的脈沖來(lái)表示，兩個(gè)窄脈沖表示“0”；兩個(gè)寬脈沖表示“ 1”； 一個(gè)窄脈沖和一個(gè)寬脈沖表示“F”也就是地址碼的“懸空”。編碼芯片 PT2262 發(fā)出的編碼信號(hào)由地址碼、數(shù)據(jù)碼、同步碼組成一個(gè)完整的碼字。解碼芯片PT2272 接收到信號(hào)后，其地址碼經(jīng)過(guò)兩次比較核對(duì)后，VT 腳才輸出高電平，與此同時(shí)相應(yīng)的數(shù)據(jù)腳也輸出高電平。PT2262 每次發(fā)射時(shí)至少發(fā)射 4 組字碼，因?yàn)闊o(wú)線發(fā)射的特點(diǎn)，第一組字碼非常容易受零電平干擾，往往會(huì)產(chǎn)生誤碼，所以 2272 只有在連續(xù)兩 次檢測(cè)到相同的地址碼加數(shù)據(jù)碼才會(huì)把數(shù)據(jù)碼中的“ 1”驅(qū) 動(dòng)相應(yīng)的數(shù)據(jù)輸出端為高電平

6、和驅(qū)動(dòng)VT 端同步為高電平。當(dāng)發(fā)射機(jī)沒有按鍵按下時(shí)， PT2262 不接通電源，其 17 腳為 低電平， 所以315MHz的高頻發(fā)射電路不工作， 當(dāng)有按鍵按 下時(shí)， PT2262得電工作，其第 17 腳輸出經(jīng)調(diào)制的串行數(shù)據(jù) 信號(hào)，當(dāng) 17 腳為高電平期間 315MHz 的高頻發(fā)射電路起振并 發(fā)射等幅高頻信號(hào)，當(dāng) 17腳為低平期間 315MHz 的高頻發(fā)射 電路停止振蕩，所以高頻發(fā)射電路完全收控于PT2262 的 17腳輸出的數(shù)字信號(hào)，從而對(duì)高頻電路完成幅度鍵控(ASK 調(diào)制)相當(dāng)于調(diào)制度為 100的調(diào)幅。PT2272 解碼芯片有不同的后綴，表示不同的功能，有L4/M4/L6/M6 之分，其中

7、L 表示鎖存輸出，數(shù)據(jù)只要成功接 收就能一直保持對(duì)應(yīng)的電平狀態(tài)， 直到下次遙控?cái)?shù)據(jù)發(fā)生變 化時(shí)改變。M 表示非鎖存輸出，數(shù)據(jù)腳輸出的電平是瞬時(shí)的 而且和發(fā)射端是否發(fā)射相對(duì)應(yīng)，可以用于類似點(diǎn)動(dòng)的控制。后綴的 6 和 4 表示有幾路并行的控制通道， 當(dāng)采用 4 路并行 數(shù)據(jù)時(shí)(PT2272-M4)，對(duì)應(yīng)的地址編碼應(yīng)該是8 位，如果采用 6 路的并行數(shù)據(jù)時(shí) (PT2272-M6) ，對(duì)應(yīng)的地址編碼應(yīng)該 是 6位。PT2262 和 PT2272 除地址編碼必須完全一致外， 振 蕩電阻還必須匹配， 一般要求譯碼器振蕩頻率要高于編碼器振蕩頻率的 2.58 倍，否則接收距離會(huì)變近甚至無(wú)法接收，隨著技術(shù)的發(fā)展

8、市場(chǎng)上出現(xiàn)一批兼容芯片，在實(shí)際使用中只要對(duì)振蕩電阻稍做改動(dòng)就能配套使用。在具體的應(yīng)用中，外 接振蕩電阻可根據(jù)需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)，阻值越大振蕩頻率越慢，編碼的寬度越大，發(fā)碼一幀的時(shí)間越長(zhǎng)。市場(chǎng)上大部 分產(chǎn)品都是用 2262/1.2M = 2272/200K 組合的，少量產(chǎn)品用 2262/4.7M =2272/820K。PT2262 編碼電路與 PT2272 解碼電路一般配對(duì)使用，PT2262 的特點(diǎn)是在其內(nèi)部已經(jīng)把編碼信號(hào)調(diào)制在了一個(gè)較 高的載頻上。要把遙控編碼信息用無(wú)線方式（紅外線或無(wú)線電等）傳送出去，必須有載體（載波），把編碼信息“裝載” 在載體上（調(diào)制在載波上）才能傳送出去，因此需要一個(gè)振

9、蕩 電路和一個(gè)調(diào)制電路。 PT2262編碼器內(nèi)部， 已包含了這些電 路， 從DOUT端送出的是調(diào)制好了的約 38kHz 的高頻已調(diào)波， 因此使用起來(lái)非常方便，適用于紅外線和超聲波遙控電路。名稱管腳說(shuō)明DO-D7-8、數(shù)據(jù)輸入端，有一個(gè)為“ 1 ”即有編碼發(fā)510-13出，內(nèi)部下拉Vcc18電源正端（+ ）Vss9電源負(fù)端（一）TE14編碼啟動(dòng)端，用于多數(shù)據(jù)的編碼發(fā)射，低電平有效OSC1 16振蕩電阻輸入端，與 OSC2 所接電阻決定振蕩頻率0SC215振蕩電阻振蕩器輸出端Dout17編碼輸出端（正常時(shí)為低電平）表 1 1:編碼電路 PT2262PT2262 管腳功能表名稱管腳說(shuō)明A0-A111

10、-81-8、10-1310-13地址管腳，用于進(jìn)行地址編碼，可置為“0” , “ T , “ f ” （懸空）,必須與 2262致,否則不解碼DO-D57-8、10-13地址或數(shù)據(jù)管腳，當(dāng)做為數(shù)據(jù)管腳時(shí)，只 有在地址碼與 2262 致,數(shù)據(jù)管腳才能輸 出與 2262數(shù)據(jù)端對(duì)應(yīng)的高電平，否則輸出 為低電平，鎖存型只有在接收到下一數(shù)據(jù) 才能轉(zhuǎn)換Vcc18電源正端（+ ）Vss9電源負(fù)端（一）DIN14數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端，來(lái)自接收模塊輸出端OSC1 16振蕩電阻輸入端，與 OSC2 所接電阻決定振蕩頻率OSC2 15振蕩電阻振蕩器輸出端VT17解碼有效確認(rèn)輸出端（常低）解碼有效變成咼電平（瞬態(tài)）表 2

11、2:解碼電路 PT2272PT2272 腳管功能表基于 PT2262PT2262 的無(wú)線編碼模塊編碼發(fā)射模塊外形小巧、美觀，與很多車輛防盜系統(tǒng)中的遙控器一樣。根據(jù)功能的多少按鍵數(shù)也不一樣，我們本章所用的發(fā)射模塊為A A、B B、C C、D D 四個(gè)按鍵。編碼發(fā)射模塊主要由 PT2262PT2262 編碼 ICIC 和高頻調(diào)制、功率放大電路組成， 常用的編碼發(fā)射模塊實(shí)物和內(nèi)部框圖如圖3 3 所示。遙控發(fā)射器工作電壓為 DC12VDC12V（電池供電），尺寸（mm） : 58*39*14 ,工作頻率： 315MH315MH乙工作電流（mA） : 13編碼類型： 固定碼（板上焊盤跳接設(shè)置）應(yīng)用說(shuō)明：

12、與 各類型帶解碼功能的接收模塊聯(lián)合使用， 解碼輸出后進(jìn)行相應(yīng)控制， 如采用單片機(jī)進(jìn)行 讀取接收并解碼數(shù)據(jù)然后控制相應(yīng)的燈或電源開關(guān)。圖 3 編碼發(fā)射模塊實(shí)物圖與原理框圖觸發(fā)信號(hào)一PT2262ffi碼一315皿調(diào)制器一功率啟大一編碼輸出4I其中編碼部分電路由 PT2262 編碼 IC 來(lái)組成，具體電路見圖4 所示。+12WANTTrn2+0 ZZiuSAWci2dOR1?12=+Xn1110PI22C2IDE：10EL(1|L2V圖 4 編碼電路原理圖丄。叫ImDOUTFOXJ1SMT1僅D0O gISwa 是 316.8m專用發(fā)射模塊F05C接收模塊J04E超外差接收板（無(wú)解碼）GNDVOC6

13、20k9331鑽LInwHC0 LS pANT亠v陽(yáng)D Y1J p*,r112u-T*4 ：G 4T111Jii11 11-C? 1站_CM* Kl IV-OBvccGND315M 發(fā)射模塊基于 PT2272PT2272 的無(wú)線解碼模塊解碼接收模塊包括接收頭和解碼芯片PT2272 兩部分組成。接收頭將收到的信號(hào)輸入PT2272 的 14 腳（DIN）, PT2272再將收到的信號(hào)解碼。解碼接收模塊和電路原理圖如圖5，接收板實(shí)物如圖 6 所示。接收板工作電壓為 DC 5V，接收靈敏度：-103dBm ,尺 寸（mm）： 49*20*7 , 工作頻率：315MHz,工作電流：5mA ,編 碼類型：

14、固定碼（板上焊盤跳接設(shè)置）應(yīng)用說(shuō)明：與各類型 遙控器配合使用，解碼輸出后進(jìn)行相應(yīng)控制，如采用單片機(jī) 進(jìn)行讀取接收并解碼數(shù)據(jù)然后控制相應(yīng)的燈或電源開關(guān)。接收頭PT2272圖 5 解碼接收模塊和電路原理圖圖 6 無(wú)線遙控接收板無(wú)線收發(fā)模塊的地址碼設(shè)定在通常使用中，我們一般采用 8 8 位地址碼和 4 4 位數(shù)據(jù)碼，這時(shí)編碼芯片 PT2262PT2262 和解碼芯片 PT2272PT2272 的第 1 18 8 腳為地址設(shè)定腳，有三種狀態(tài)可供選擇： 懸空、接正電源、接地三種狀態(tài)，地址編碼不重復(fù)度為3 38=6561=6561 組，只有發(fā)射端PT2262PT2262 和接收端 PT2272PT2272

15、 的地址編碼完全相同，才能配對(duì)使用，遙控模塊的生產(chǎn) 廠家為了便于生產(chǎn)管理，出廠時(shí)遙控模塊的PT2262PT2262 和 PT2272PT2272 的八位地址編碼端全部懸空，這樣用戶可以很方便選擇各種編碼狀態(tài)，用戶如果想改變地址編 碼，只要將PT2262PT2262 和 PT2272PT2272 的 1 18 8 腳設(shè)置相同即可，例如將發(fā)射機(jī)的 PT2262PT2262 的第 2 2 腳接地，第 3 3 腳接正電源，其它引腳懸空，那么接收機(jī)的PT2272PT2272 只要也第 2 2 腳接地，第 3 3 腳接正電源，其它引腳懸空就能實(shí)現(xiàn)配對(duì)接收。地址設(shè)置跳 線如圖 7 7 所示，用戶可以在 PC

16、BPCB 板上直接將地址引腳（PCBPCB 板中間 8 8 個(gè)過(guò)孔焊盤） 與 L L （低電平）或 H H（高電平）相連，從而實(shí)現(xiàn)地址設(shè)置。PT2262PT2262 與 PT2272PT2272 地址設(shè)置要完全一樣。當(dāng)兩者地址編碼完全一致時(shí)，接收機(jī)對(duì)應(yīng)的D1D1D4D4 端輸出約 4V4V 互鎖高電平控制信號(hào)，同時(shí) VTVT 端也輸出解碼有效高電平信號(hào)。O O O O O O O O O O O O O O O OL L1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1H H圖 7 地址設(shè)置跳線圖無(wú)線模塊的軟硬件設(shè)計(jì)應(yīng)用在功能稍復(fù)雜的系統(tǒng)中僅靠一對(duì)無(wú)線收發(fā)模塊往往達(dá)不到要求，很多情

17、況 下都要借助于單片機(jī)擴(kuò)展出更多的功能。本例通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的例子，實(shí)現(xiàn)單片 機(jī)與無(wú)線接收模塊的組合應(yīng)用。實(shí)例功能: 在發(fā)射模塊上按下 A A、B B C C D D 四個(gè)鍵，接收模塊將接收到的數(shù)據(jù)傳送給單片機(jī)，在單片機(jī)上實(shí)現(xiàn) LEDLED 數(shù)碼管顯示。A A、B B、C C、D D 分別對(duì)應(yīng) 1 1、2 2、3 3、44 即發(fā)射模塊上按下 A A 按鍵，對(duì)應(yīng)單片機(jī)接收到后在 LEDLED 數(shù)碼管上顯示 00010001，按下 B B 鍵顯示 00020002實(shí)際效果如圖 8 8 所示圖 8 8 無(wú)線遙控實(shí)驗(yàn)演示圖 硬件原理圖DFV I1IrailMTIffMTOEVPX2亶ESETRST Q咖I

18、PQITFQ2yRJTLL占2G程序流程圖TlTOEIBW3&舁32W I222鼻*2421IQ1 13ClPW.P2JPKi DI圖 9 硬件原理圖開始端口初始化數(shù)黙收釵據(jù)顯示圖 10 軟件流程圖軟件代碼/*/*杭州晶控電子有限公司*/*http:/*/* 無(wú)線收發(fā)模塊演示程序*/* 目標(biāo)器件： AT89S51*/* 晶振 :11.0592MHZ*/* 編譯環(huán)境： Keil 7.50A*/*/*/#include /*/ unsigned char codetab=0 xc0,0 xf9,0 xa4,0 xb0,0 x99,0 x92,0 x82,0 xf8,0 x80 ,0 x90;包含頭文件共陽(yáng) LED 段碼表*/*char dat;/ 接收到的數(shù)據(jù)/*函數(shù)功能 : 數(shù)碼管掃描延時(shí)子程序入口參數(shù) :出口參數(shù) :*/void delay(void)int k;for(k=0;k400;k+);定義全局變量端口定義*函數(shù)功能 :LED 數(shù)碼管顯示程序入口參數(shù) :k出口參數(shù) :*/void display(int k)P2=0 xfe;P0=tabk/1000;delay();P2=0 xfd;P0=tabk%1000/100;delay();P2=0 xfb;P0=tabk%100/10;delay();P2=0 xf7;P0=tabk%10;delay()