MB89163單片機及其在遙控器中的應用

MB89160/160A是日本富士通公司推出的新型8位單片機系列，由于它采用CMOS技術(shù)、高密集成工藝和模塊化結(jié)構(gòu)，所以具有功耗低、適用性廣和性價比高的特點。因此，特別適合遙控器智能儀表和電池供電設備的應用。
MB89163是MB89160/160A系列中一種型號，它有QFE-80和MQFP-80兩種封裝。其片內(nèi)具有16K字節(jié)的ROM、512字節(jié)的RAM。電源電壓為2.2V-6.0V，主時鐘和子時鐘分別為4.194MHz和32.768KHz。
二、內(nèi)部結(jié)構(gòu)及特點
MB89163內(nèi)部功能框圖如圖1所示。從圖中看出，該芯片是多功能的單片機，它由LCD控制/驅(qū)動器、A/D轉(zhuǎn)換器

圖1：內(nèi)部功能框圖

MB89163主要特性如下：
1. 8位、CMOS單片機；2. 雙時鐘脈沖控制；3. 模塊化結(jié)構(gòu)；4. 高密集成工藝；5. 54個可編程的I/O口線；6. 指令執(zhí)行最小時間分別為9.5μs（4.2MHz）和400ns（10MHz）；7. 三種節(jié)電模式：睡眠、監(jiān)視和停止模式；8. 8路、8位A/D轉(zhuǎn)換器；9. 2路8位PWM定時/控制器；10. 單路、15位監(jiān)視預分頻器；11. 單路，8位串行I/O口；12. 12個外中斷，其中4個為邊沿使能選擇，8個為電平中斷；13. CPU與MB89600兼容；14. 具有遙控載波頻率發(fā)生器；15. 驅(qū)動LCD內(nèi)置升壓器。
三、硬件電路及軟件分析
由MB89163和少量外圍元件組成的遙控器接收電路如圖2所示。該電路是通信、家電中的遙控接收電路，從中看出，硬件電路是非常簡單的，其中主時鐘和子時鐘均采用外接晶體，它們的頻率分別為4.194MHz和32.768KHz。采用外接晶體主要為了提高晶振頻率的精度。

圖2：遙控接收電路

遙控器可使用各種數(shù)據(jù)格式，它們中的絕大部分“0”和“1”信號均由脈寬和高低電平構(gòu)成，詳細的數(shù)據(jù)格式如圖3所示。

圖3：遙控接收數(shù)據(jù)格式

遙控器的基本功能是定時器和外部中斷。如果單片機接收到信號，立即產(chǎn)生外部中斷，然后通過定時器確定脈寬類型。當脈寬和接收一致時，則存入，繼續(xù)循環(huán)接收，直至12位數(shù)據(jù)接收完畢為止。
遙控接收器的程序流程圖如圖4所示?，F(xiàn)對框圖作簡要說明。在遙控器接收前，必須對系統(tǒng)進行初始化，即選擇時鐘，設置推棧指針、中斷層、外中斷1、定時器1、時基定時器等，清除各種單元的值，如L脈沖、H脈沖、輸入位計數(shù)器、幀周期定時器、輸入數(shù)據(jù)。經(jīng)初始化后，上述單元符合接收前的要求。

圖4：遙控接收器程序流程圖

當紅外遙控傳感器的信號送到單片機的P10/INT10時，即產(chǎn)生外部中斷。在中斷程序里，主要檢測接收是何種類型的脈沖（H和L），如確定接收信號為L脈沖，則要進一步判別是否和引導脈沖相同，如相同可進入幀定時器，從而完成接收12位的任務；如不同，必須對H和L脈沖質(zhì)量進行評估。如脈沖質(zhì)量好，則存入，繼續(xù)循環(huán)接收，直至12位數(shù)據(jù)接收完畢；如脈沖質(zhì)量不好，則停止周期定時器，并指出遙控條件失效。