基于SH6613的空調(diào)遙控器設(shè)計(jì)

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(jì)和生產(chǎn)周期，又能夠在大批量產(chǎn)時(shí)有較強(qiáng)的價(jià)格競爭力的空調(diào)遙控器控制芯片是眾多遙控器設(shè)計(jì)和生產(chǎn)廠商面臨到的一個(gè)問題，本文介紹的以中穎電子的SH6613或SH66P13單片機(jī)設(shè)計(jì)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(jī)具有速度快, 功耗低, 結(jié)構(gòu)簡單易用,性價(jià)比高等特點(diǎn), 廣泛應(yīng)用于遙控器,各種電器控制, 多功能計(jì)算器,萬年歷,掌上游戲機(jī)等產(chǎn)品。SH6613是其中的一款具有雙晶振及液晶驅(qū)動(dòng)功能的單片機(jī), 它的基本功能如下:

• 程序存儲(chǔ)器(ROM): 4096×16

• 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(RAM): 512×4

• 輸入輸出口：8個(gè)

• 液晶驅(qū)動(dòng)：34×4

• 其中Segment 1~30可以設(shè)置成輸出口

• 中斷源：4個(gè)

• 定時(shí)器：2個(gè)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(jìn)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(shí)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(gè)部分組成，應(yīng)用電路圖如圖2。

軟件設(shè)計(jì)

紅外遙控的輸出是通過單片機(jī)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。

測溫部分是采用RC充放電的方式實(shí)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(dá)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(jī)狀態(tài)亦需進(jìn)行計(jì)時(shí)及驅(qū)動(dòng)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(jì)中非常關(guān)鍵的一項(xiàng)工作，SH6613 由于具有高低頻兩個(gè)振蕩器使得這個(gè)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(jī)狀態(tài)時(shí)僅有低頻振蕩器工作，以完成計(jì)時(shí)及液晶驅(qū)動(dòng)等低速的操作，當(dāng)單片機(jī)讀到有效按鍵需要進(jìn)行紅外發(fā)射時(shí)啟動(dòng)高速振蕩器，使得PSG利用用高速振蕩器輸出的高頻信號(hào)產(chǎn)生所需頻率的輸出以驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)射電路，在紅外發(fā)射結(jié)束時(shí)將系統(tǒng)時(shí)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(jī)的待機(jī)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(jì)的空調(diào)遙控器經(jīng)過實(shí)際的應(yīng)用及測試，性能穩(wěn)定，性價(jià)比高，目前已有多家廠商已進(jìn)入量產(chǎn)階段，在市場上體現(xiàn)出了較強(qiáng)的競爭優(yōu)勢，具有良好的推廣應(yīng)用價(jià)值。