浅析遥控器的学习功能实现原理
福建 杨菁
具有学习功能的数字机顶盒用遥控器可以学习原电视机的遥控器，达到直接使用的目的．从而避免了一台电视要用两个遥控器的缺点。笔者对其无线学习能力很好奇，便综合现有的一切资料，归结出遥控器的基本原理，现介绍给大家。
现在遥控器使用的频率基本上都是38kHz，它是用一定方式对不同的按键进行编码，通过专用的集成电路产生调制波，通过红外线二极管发射出去。电视机接收之后进行解码再执行相应的动作(见图1)。
它主要由形成遥控信号的微处理器芯片、晶体振荡器、放大晶体管、红外发光二极管以及键盘矩阵组成。其工作原理如下：微处理器芯片IC1内部的振荡器通过②、③脚与外部的振荡晶体X组成一个高频振荡器，产生480kHz振荡信号。此信号送入定时信号发生器后产生40kMz的正弦信号和定时脉冲信号。正弦信号送入编码调制器作为载波信号；定时脉冲信号送至扫描信号发生器、键控输入编码器和指令编码器，作为这些电路的时间标准信号。IC1内部的扫描信号发生器产生五种不同时间的扫描脉冲信号，由⑤～⑨脚输出送至键盘矩阵电路。当按下某一键时，相应于该功能按键的控制信号分别由⑩～⒁脚输入到键控编码器，输出相应功能的数码信号，然后由编码器输出指令码信号，经过调制器调制在载波信号上。形成包含有功能信息的高频脉冲串，由⒄脚输出经过晶体管BG放大，推动红外线发光二极管D发射出脉冲调制信号(编码电路将按键信息编码成脉冲信号，不同按键编码后脉冲不同，脉冲信号经过放大驱动红外发光二极管发出脉冲红外光)。遥控器的内部芯片中存放了对应电器可以解析的编码，从而在使用中可以和电器进行互相通信。
市面上还有一种万能遥控器，它的原理是对芯片内部的存储器进行了扩展，先收集市场上可能存在的所有遥控器的编码，然后将这些编码存储在万能遥控器内部的芯片里，对这些编码根据电器的型号进行编号(也就是代码表)，在实际使用时，根据电器的型号从代码表里找到编号，按照使用要求输入编号，或对采集的信号进行判别，就可以使用了。万能遥控器并非万能，它和内部芯片中预先存储的编码有关。
现在来分析学习型遥控器。先将其学习的过程简介一下：将电器遥控器对准学习型万能遥控器发光／接收头，按电器遥控器上的功能键，然后按学习型万能遥控器上的按键进行记忆。如此一来，使原有的遥控器“复制”到该学习型遥控器里面。
其内部实际的结构图如图2。
该过程就是对原始发射信号波形采集到主控芯片的RAM中，并进行分析信号，压缩信号，存储信号：
1．发射信号波形的测量：由高速主控制芯片，对原始信号非常精密的采集，同时采用了容量比较大的RAM作为信号的缓存。这一步主要是将原始信号缓存到RAM中。
2．分析信号：对采集到的信号进行分析，比如对信号发送的周期，常用的高低电平的时间等参数进行细致分析，便于下一步的压缩。
3．压缩编码，根据常用高低电平的时间、特殊高低电平的时间、发送周期、对原始信号进行压缩编码。
4．存储信号：把压缩编码后的数据存储到EEPROM中，重点是中间那块红外学习型遥控芯片，如图3。
以上是其中一种红外学习型遥控芯片，它有以下特点：适应性强，可学习27kHz～15kHz的不同载波频率红外信号，即能学习市场99.9％的遥控器信号；使用方便，全双工UART用户接口，波特率可设；指令简单：只需二条指令即可控制；宽电压，3V～5.5V；电路简单
