MB89163單片機(jī)介紹及其在遙控器中的應(yīng)用

MB89160/160A是日本富士通公司推出的新型8位單片機(jī)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(jià)比高的特點(diǎn)。因此，特別適合遙控器智能儀表和電池供電設(shè)備的應(yīng)用。
MB89163是MB89160/160A系列中一種型號(hào)，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(shí)鐘和子時(shí)鐘分別為4.194MHz和32.768KHz。
二、內(nèi)部結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)
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(jī)，它由LCD控制/驅(qū)動(dòng)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(jī)；2. 雙時(shí)鐘脈沖控制；3. 模塊化結(jié)構(gòu)；4. 高密集成工藝；5. 54個(gè)可編程的I/O口線；6. 指令執(zhí)行最小時(shí)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(shí)/控制器；10. 單路、15位監(jiān)視預(yù)分頻器；11. 單路，8位串行I/O口；12. 12個(gè)外中斷，其中4個(gè)為邊沿使能選擇，8個(gè)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(dòng)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(jiǎn)單的，其中主時(shí)鐘和子時(shí)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(hào)均由脈寬和高低電平構(gòu)成，詳細(xì)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(shí)器和外部中斷。如果單片機(jī)接收到信號(hào)，立即產(chǎn)生外部中斷，然后通過(guò)定時(shí)器確定脈寬類型。當(dāng)脈寬和接收一致時(shí)，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。現(xiàn)對(duì)框圖作簡(jiǎn)要說(shuō)明。在遙控器接收前，必須對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行初始化，即選擇時(shí)鐘，設(shè)置推棧指針、中斷層、外中斷1、定時(shí)器1、時(shí)基定時(shí)器等，清除各種單元的值，如L脈沖、H脈沖、輸入位計(jì)數(shù)器、幀周期定時(shí)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(dāng)紅外遙控傳感器的信號(hào)送到單片機(jī)的P10/INT10時(shí)，即產(chǎn)生外部中斷。在中斷程序里，主要檢測(cè)接收是何種類型的脈沖（H和L），如確定接收信號(hào)為L(zhǎng)脈沖，則要進(jìn)一步判別是否和引導(dǎo)脈沖相同，如相同可進(jìn)入幀定時(shí)器，從而完成接收12位的任務(wù)；如不同，必須對(duì)H和L脈沖質(zhì)量進(jìn)行評(píng)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(shí)器，并指出遙控條件失效。