EV1527解码原理.pdf

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1、2 0 0 7 年5 月 第2 5 卷 第5 期 E V1 5 2 7编码芯片 的应用及 其解 周景迁方任农陈文芗 ( 厦门大学机电系厦门3 6 1 0 0 5 ) 摘要： 本文介绍了一种新型的无线编码芯片 E V 1 5 2 7 在无线发射模块中的应用及其相应解码方法在无线接收模块中的实 现。首先简要介绍了编码芯片 E V1 5 2 7的使用； 其次提出了两种解码方法： 利用解码芯片 T DH6 3 0 0 硬件解码、 采用单片机软 件解码 ； 最后系统地阐述了这种编解码方案的应用。 关键词： E V1 5 2 7 ； TD H6 3 0 0 ；硬件解码；软件解码 中图分类号 ：T N9 9

2、 文献标识码 ：A Ap pl i c a t i o n a nd d e c o d e me t h o d s o f EV 1 5 2 7 e n c o d e I C Z h o u J i n g q i a n F a n g Re n n o n g C h e n W e n x i a n g ( El e c t r i c a l En g i n e e r i n g S c h o o l ， Xi a me n Un i v e r s i t y ， Xi a me n 3 6 1 0 0 5 ) Ab s t r a c t ：EV1 5 2 7 i s

3、 a n e w k i n d o f wi r e l e s s e n c o d e I C wh i c h i s u s e d i n wi r e l e s s r e mo t e c o n t r o l l e r I n t hi s p a p e r ，t he a p p l i c a t i o n o f EV1 5 2 7 a n d t h e r e a l i z a t i o n o f t h e c o r r e s p o n d i n g d e c o de me t h o d i n wi r e l e s s r e

4、 c e i v e mo d u l e a r e p r e s e n t e d Th e i n s t r u c t i o n i n c l u d e s t h e u s e o f t h e e n c o d e I C_ EV1 5 2 7，a n d t h e i n s t r u c t i o n o f t wo d e c o de me t h o d s ，wh i c h a r e t h e h a r d wa r e d e c o d e wi t h t h e d e c o d e I C EV1 5 2 7 a n d t

5、 h e s o f t wa r e d e c o d e wi t h s i n g l e - c h i p At l a s t ，t h e i n s t r u c t i o n a b o u t s o f t wa r e d e c o d e i n s y s t e rn i s e x p l a i n e d i n d e t a i l Ke y wo r d s ：EV1 5 2 7 ；TDH6 3 0 0；h a r d wa r e d e c o d e ；s o f t wa r e d e c o d e 0 引 言 机组成的软件解码电

6、路。 随着科学技术的发展 ， 无线控制技术 日新月异 。无线 控制模块的运用也越来越广泛和深入， 目前得到大范围应 用的主要有发射模 块 2 2 6 2和接收模块 2 2 7 2 。2 2 6 2 通常 情况下只能设置不超过 2 5 6个地址码 ， 而且是用硬件 固化 的， 由硬件解码 ， 只要拆开 2 2 6 2 或 2 2 7 2 ， 里面的地址码就 可 以看得清清楚楚 ， 很容易复制 ， 所 以安全性能是 比较低 的， 这也是导致安装此类无线遥控器经常发生失窃的一个 主要原因。而 E V1 5 2 7 是一片 由 C MO S设计制造 的可预 烧 内码的学习码编码芯片 ， 由软件解码 。

7、内码共有 2 O 位 元可预烧 1 0 0 万组 内码组合， 大大降低 了使用编码上重复 的机率 。更重要的是 其不可复制性 ， 并且 由于可 以 自学 习， 当发射模块丢了， 只要对接收模块 进行 自学习就可以 使原先的发射模块失效 ， 大大提高了安全性。为此， 本文 提出了一种 由 E V1 5 2 7 构成的发射模块及其接收模块 ， 重 点阐述了 E V 1 5 2 7的管脚 特征及 由 E V1 5 2 7 构成 的发射 模块的应用 电路原理。同时 ， 也介绍 了两种接 收解码 方 式， 一种是由 T D H6 3 0 0构成 的接收模块， 一 种是 由单片 1 发射模块简介 1 。

8、1 发射模块的构成 无线发射模块 主要采 用美 国 E V 公司的 E V1 5 2 7 加 上简单的外围电路构成 ， 其电路原理图如图 1 所示。 图 1 中 e v 1 5 2 7 的第 5 脚至第 8脚是按键输入脚 ， 内 含接地 电阻， 外接一个 4 7 k f l 的电阻， 再通过按键连到 电 源上。当 S 1 S 4 有键按下 时， E V1 5 2 7的对应脚上就有 了一个高电平， 于是触发 E V1 5 2 7 芯片， 第 4 脚就输 出相 应 的数据串， 它通过放大器和振荡 电路发射出去；同时， 当按键按下时， 二极管导通 ， 发光二极管也导通发光 ， 显示 有信号发出； 当

9、没有按键按下时， 无 电源供电， 发光二极管 不亮 ， 芯片处于无功率损耗状态 。而信号的频率由第 1 脚 上的电阻 R ； 和第 2 脚上的电源电压共同决定 。 1 2 振荡频率的选定 振荡电路是无线模块的一个重要组成部分 ， 无线发射 模块 和接收模 块的频率必须 匹配 ， 2 2 6 2的振荡频率主要 是 3 1 5 MHz 和 4 3 3 MH z ， 可选择性比较低 ， 而 E V1 5 2 7 可 作者简介： 周景j ( 1 9 8 1 ) ， 男 ， 硕士研究生， 主要研究方向为单片机嵌入式系统 、 现场总线控制技术。 一 3 5 维普资讯 图1 发射模块 根据电压和振荡电阻的匹

10、配情况来确定其振荡频率 ， 电压 越高， 频率越大， 电阻越大频率越小 。如 图 1 所示 ， 5 V电 压和 3 0 0 k Q电阻就可构成振荡周期 T =I 4 3 ms 的电路 。 电源电压的范围为 3 1 3 V， 电阻的范围为 4 7 9 1 0 k Q。 从组合来看 ， 可以构成无数种振荡频率 ， 通常用的有 1 1 2 9 =3 1 9 种振荡频率 ， 大大降低 了重复的机率。其电路构 成也很简单 ， 直接从 E V1 5 2 7 的第 1 管脚接电阻到第 2 管 脚电源端即可。 2 接收模块的硬件解码和软件解码 2 1 硬件解码 硬件解码器 主要采用美 国 E V公司的 E V

11、 1 5 2 7 加上 简单的外围电路构成 ， 其电路原理图如图 2 所示 。 图 2中的第 8 管脚到第 1 2 管脚是连接到相应 的单片 机管脚上 ， 这里作为实验用可以通过二极管接地 。因为第 图 2 硬件解码接收模块 8 管脚到第 1 2 管脚平常为低电平 ， 有高电平信号时发光二 级管就会亮。当高频接收器接收到信号时， 触发 T D H 6 3 0 0 芯片， 在第 1 2 脚 ， 即 V T脚会输出一个高电平， u 发光二极 管亮 ， 同时 D o 、 D 1 、 D 2 、 D 3 输出相应的信号给单片机。 而 T D H6 3 0 0 的优 良特性主要表现 在其 自学 习性 和

12、 安全性 。它是针对固定编码 芯片编码量少 的缺点和数据 极易被扫描和破译 的劣势而开发的无线遥控安全系统 的 芯片， 其安全而又简单 的特性使其成 为 P T 2 2 7 2 、 A X 5 3 2 7 等系列产品最理想的升级换代的芯片。T D H6 3 0 0系列译 一 3 6 一 码器最多可支持 7 个 编码器 ， 当编码器学习溢出时( 既超 过 7 个编码器时) ， 译码器会从头开始 自动覆盖并作废最 早一个已学习的编码器。当产品完成后 ， 还要把编码器和 译码器进行学习后才能配对使用， 既先使编码器进入学习 接收状态( 按下学习建 S ， 学习灯 闪亮一下熄灭) ， 然后按 发射模块

13、编码器 的任一键 ， 高频接 收器接收到号码触发 T D H6 3 0 0 芯片 ， 通过第 3管脚输 出高 电平 ， 发光二 极管 L 0 导通 ， 即学习指示灯 L 0 长亮 1 s 后 自动熄灭 。这样当 编码器输出的代码被成功学习后 ， 学习就算完成 了； 或者 维普资讯 2 0 0 7 年5 月 第2 5 卷 第5 期 研 究 与 开 发 学习指示灯 L O 快速闪亮 ( 5次 秒) 表示学 习失败 ； 或学 习键 s按下后在 3 0 s 内高频接收器没有接收到信号 ， 译码 器将 自动放弃本次学 习。如有多个编码器可按上法进行 学习 ， 就可以拥有多个编码器。如不小心遗失 了一个或

14、几 个编码器 ， 可先 让全部编码器 失效 ( 可 长按学习键超过 8 s ， 待学 习灯 L O 熄灭后 ， 译码器将 自动清除内存里的记 忆内容) ， 然后把剩余的编码器再重新进行学 习一遍就可 再使用 ， 这样就可让遗失的编码器失效而作废 。 2 2 软件解码 软件解码主要 由单片机加外 围电路构成， 外围电路包 括一个普通的无线接收器、 键盘存储器及其他的控制电路。 其优点是电路简单 ， 而且单片机同时还可以用于控制其他 电气， 使得线路更紧凑， 也大大简化了编程 。要设计出软件 解码电路， 首先必须了解 E V 1 5 2 7 的信号发送方式。 E V1 5 2 7 设定的地址码和数

15、据码从其 4 脚 串行输出， 其发出的编码信号 由： 同步码、 地址码 ( 内码) 和数据码组 成一个完整的字码 ， 每次发送 4组相 同字码 ， 既同步码是 位码的 4 倍宽 ， 而 E V1 5 2 7的发送频率( 周期) 是由其 电 l第二组I 1 2 0ms 5 4 0ms 1 20ms 5 4 0 n 1 s 每次发射的字码 1 厂厂厂厂 第一组字码第一组字码的 同步码地址和数据码 一 。 ” 位 宽 n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n 几 几 n n n n r 卜 4 Z 聿 一1 2 T 码位 0 码位 1 码

16、位 “ f ， 同步码 一一 卜 _ 一4 倍位宽= 1 2 8 T 图3 E V1 5 2 7 编码的码位波形图 压和振荡电阻共同决定的。本文以 5 V电压和 3 O O k Q振 荡电阻为例 ， 周期 T1 4 3 ms 来说 明其发送格式及如何 把模拟信号转化为数字信号 ， 最终构成软件解码模式。采 用 E V1 5 2 7 编码的无线发射模块所发射的码位波形如 图 3 所示 ， 图中 T一1 4 3 ms 。 从码位波形 图可以看 出， 每组字码都 以同步码开始 ， 紧接着是 1 2 个码位， 每一个有效码位都是从高电平开始 ， 到低电平 ， 到高电平 ， 再 回到低 电平。从码位波形

17、 图还可 以看出， 每一位码位都可以分 成两段 ， 以每段 中的电平 宽 度来描述码位， 如表 1 所示 。 表 1 码位代码表 同步码及各个码位的高低电平宽度都不一样， 所以采 用软件解码时， 可以先判断出同步码头， 然后对后面的字 码进行脉冲宽度识别即可。在学习完无线指令后 ， 只要采 用定时器 ， 按所存储的指令编码定时输 出每一位码位的高 低脉冲， 即可实现软件编码 。 3 解码模块的应用实例 基于 E V1 5 2 7良 好 的 安 全 性 能 ， 将 会 逐 步 代 替 P T 2 2 7 2 2 2 6 2的应用 ， 可以把编码芯片 E V1 5 2 7 和解码芯 片 T D H

18、 6 3 0 0配合应用到模特车防盗系统中， 必将大大提 高模特车被盗的难度 ， 从而减小模特车被盗的可能性。基 于软件解码在价格和改善电路整体性能上优点 ， 在此着重 介绍一下软件解码方式的应用， 其接收器电路原理图如图 4所示。 +5V 图 4 软件解码接收模块 一 3 7 维普资讯 1 6 频 应 的字码。遥控器采用带锁开关按钮 S 1 来选择其是接收学 习功能还是无线指令的编码发射 功能。对于码位的脉冲 宽度识别 ， 采用单片机定时器的门控计数方式来测量脉冲 宽度 ， 定时器 0 用来计高电平宽度， 定时器 1 用来计低 电 平宽度 ， 这些均在软件 中实现。为了提高遥控器接收模块 的

19、抗干扰能力， 在硬件上本文对连接无线接收模块数据端 的 I 0 口采用三极管进行端 口隔离， 可以有效抑制单片机 对无线接收模块的电磁干扰 。该 电路的软件解码程序流 程图如图 5 所示。 一 3 8 一 图 5 软件解码的程序流程图 4 结 论 2 D D 7 年5 月 第己 5 卷 第5 期_ 本遥控器及其接收器配合可运用在防盗系统中， 并可 根据 E V 1 5 2 7 的特性适 当改变电路 ， 比如振荡 电阻或电源 电压 ， 就可获得安全性能相 当高的遥控器。其接收器 ， 特 别是软件解码接收模块可与单片机更好地融为一体 ， 提高 整体性能在实际应用 中， 被证明具有 良好的可靠性 ，

20、 使用 简便。另外 ， 硬件解码模块和软件解码模块的 自学习性能 更凸显 了该产品的优势 ， 使之更安全、 高效。 参 考 文 献 E l i陈燕春 使用 3 1 5 MHz 遥控组件制作遥控车E J 电子世 界 ， 2 0 0 4 ( 1 0 ) ： 5 3 5 4 E 2 苏锡锋 一套编译码电路的应用技术E J 黄河水利职业 技术学院学报 ， 2 0 0 3 ( 2 ) ： 4 5 - 4 7 E 3 李华MC S 2 5 1系列单片机实用接 口技术 M 北京： 北 京航空航天大学出版社， 1 9 9 3 E 4 电子制作实验室P 1 r 2 2 6 2 2 2 7 2编解码集成电路介绍 E z h t t p ： w ww x i e - g a n g c o m P T2 2 6 2 2 2 7 2 h t m E 5 张庆双 使用电子线路 2 0 0例 M 北京： 机械工业出版 社 ， 2 0 0 3 6 郝建国主编 家用电器遥控系统集成电路大全 M 北 京： 人民邮电出版社， 1 9 9 6 E 7 超通和龙科技 T D H6 0 0 0的介绍E z h t t p ： w ww c t - h o l l o n c o m E 8 3超通和龙科技 学习码遥控编码 I C Z 维普资讯