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© Guido Kramann

Infrarotsender als Fernschalter

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Genaue Besprechung: s. Vorlesung.

Die Empfängerseite wertet das digitale Signal des IR-Empfängerbausteins aus und schaltet damit die erste grüne LED:

#include <avr/io.h>               
int main(void)                    
{
    DDRA = 0;
    DDRB = 0;
    DDRC = 0;
    DDRD = 0;
                           
    DDRA |= 0b00000011;  //PA0 und PA1 als Ausgang konfigurieren          
    PORTA &= 0b11111100; //PA0 und PA1 auf Masse ziehen.      

    //Empfängerseite für Schaltkonzept über Infrarot.
    //Wenn der Ausgang des TSOP31230 auf Masse geht, muß lediglich eine
    //LED eingeschaltet werden und andernfalls aus.

    //Der Ausgang des TSOP31230 liegt bei PD0 (RXD / Pin14) an.

    DDRD &= 0b11111110;

    while(1)
    {
        if((PIND & 0b00000001)==0)
        {
            PORTA |= 0b00000010; //PA1 auf 1 setzen       
        }
        else
        {
            PORTA &= 0b11111101; //PA1 auf 0 setzen       
        }
    }
}

Code 0-1: Quelltext 01b_schalten_empfaenger.

Auf der Senderseite werden die Infrarot-LEDs mit 30kHz getaktet. Hierzu werden drei Möglichkeiten getestet: Modus 4, 10 und 14 des Timers 1 (vergl. Datenblatt und Vorlesung).

#define TAKTFREQUENZ 1000000

#include <avr/io.h>               
int main(void)                    
{
    long pause;

    //Konfigurieren des Senders:
    //IR-Diode muß mit 30kHz getriggert werden.

    //Dazu: Timer1 in Modus 12: (kein PWM-Mode)
    //CTC, Einstellung der Zählgrenze mit ICR1:
    //Ausgänge toggeln 
    //(vergl. Datenblatt)

    //Vorteilung für 30kHz bei 1000000 Systemtakt:
    //foc = 1000000/(2*N*Q)=30000
    //Q=1000000/(30000*2*N), N=1, so ergibt sich Q=16,6666... ungefähr 17
    //N=Vorteilung
    //Q=Zählgrenze in ICR1

    TCCR1A = (0<<COM1A1) | (1<<COM1A0) | (0<<COM1B1) | (1<<COM1B0) 
            | (0<<FOC1A) | (0<<FOC1B) | (0<<WGM11) | (0<<WGM10);
    TCCR1B = (0<<ICNC1) | (0<<ICES1) | (1<<WGM13) | (1<<WGM12) 
            | (0<<CS12) | (0<<CS11) | (1<<CS10);
    ICR1 = 16;

    DDRD  |= 0b00100000; //PD5 als Ausgang schalten, PD1 in Ruhe lassen.

    //Gegenpol PD1 der IR-Diode als Ausgang setzen und auf Masse ziehen:
    DDRD |= 0b00000010;

    PORTD &= 0b11111101;

    while(1)
    {
        for(pause=0;pause<10000;pause++)                  
            DDRA=0;
        PORTD |= 0b00000010;  //IR ausschalten
        for(pause=0;pause<10000;pause++)                  
            DDRA=0;
        PORTD &= 0b11111101;  //IR einschalten
    }
}

Code 0-2: Quelltext 01a_schalten_sender - Sender mit Modus 4.

#include <avr/io.h>               
int main(void)                    
{
   long pause;
      
   DDRD  |= 0b00100000; //PD5 als Ausgang schalten, PD1 in Ruhe lassen.
   //Gegenpol PD1 der IR-Diode als Ausgang setzen und auf Masse ziehen:
   DDRD |= 0b00000010;
   PORTD &= 0b11111101;

   ICR1 = 17;  //für 1MHz
//Modus 10, Phasenkorrekt mit ICR1 als Einstellung.
   TCCR1A = (1<<COM1A1) | (0<<COM1A0) | (1<<COM1B1) | (0<<COM1B0) 
          | (0<<FOC1A) | (0<<FOC1B) | (1<<WGM11) | (0<<WGM10);
   TCCR1B = (0<<ICNC1) | (0<<ICES1) | (1<<WGM13) | (0<<WGM12) 
          | (0<<CS12) | (0<<CS11) | (1<<CS10);

   OCR1A = 8; //PWM-Breite auf 50% setzen.

   while(1)                       
   { 
        for(pause=0;pause<10000;pause++)                  
            DDRA=0;
        OCR1A = 8; //PWM-Breite auf 50% setzen.
        for(pause=0;pause<10000;pause++)                  
            DDRA=0;
        OCR1A = 0; //PWM-Breite auf 0% setzen.
                             
   }                              
}

Code 0-3: Quelltext 01a_schalten_sender2 - Sender mit Modus 10.

#include <avr/io.h>               
int main(void)                    
{
   long pause;
      
   DDRD  |= 0b00100000; //PD5 als Ausgang schalten, PD1 in Ruhe lassen.
   //Gegenpol PD1 der IR-Diode als Ausgang setzen und auf Masse ziehen:
   DDRD |= 0b00000010;
   PORTD &= 0b11111101;

   ICR1 = 33;  //für 1MHz
//Modus 14, Fast PWM mit ICR1 als Einstellung.
   TCCR1A = (1<<COM1A1) | (0<<COM1A0) | (1<<COM1B1) | (0<<COM1B0) 
          | (0<<FOC1A) | (0<<FOC1B) | (1<<WGM11) | (0<<WGM10);
   TCCR1B = (0<<ICNC1) | (0<<ICES1) | (1<<WGM13) | (1<<WGM12) 
          | (0<<CS12) | (0<<CS11) | (1<<CS10);

   OCR1A = 16; //PWM-Breite auf 50% setzen.

   while(1)                       
   { 
        for(pause=0;pause<10000;pause++)                  
            DDRA=0;
        OCR1A = 16; //PWM-Breite auf 50% setzen.
        for(pause=0;pause<10000;pause++)                  
            DDRA=0;
        OCR1A = 0; //PWM-Breite auf 0% setzen.
                             
   }                              
}

Code 0-4: Quelltext 01a_schalten_sender3 - Sender mit Modus 14.