红外补偿的处理系统的制作方法

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1.本技术涉及时钟校准技术领域,具体涉及一种红外补偿的处理系统。


背景技术:



2.mcu(微控制器)应用十分广泛,包括家电、数码、工业、医疗电子等多个领域,红外遥控在上述领域的产品中得到广泛使用,由于mcu的内部高速时钟源受工艺水平限制和环境因素(温度,电压),以及pcb(印刷板)中外部寄生电容的影响,其精度较低。其作为红外发射时钟源导致红外发射载波出现偏离现象,出现无法红外控制设备的问题。


技术实现要素:



3.鉴于上述问题,本技术提供一种红外补偿的处理系统,以至少解决相关技术中存在的问题。
4.本技术实施例提供了一种红外补偿的处理系统,包括:
5.实时时钟,用于周期性地输出触发信号至事件触发器;
6.事件触发器,用于接收所述触发信号并生成脉冲信号发送至增强定时器;
7.系统时钟源,用于生成时钟标准计数值并发送至增强定时器;
8.增强定时器,用于确定所述脉冲信号对应的脉冲计数值,并根据所述脉冲计数值和所述时钟标准计数值确定红外载波补偿值;和
9.红外发射单元,用于接收所述红外载波补偿值,并根据所述红外载波补偿值发射红外载波信号。
10.在一些实施例中,所述红外补偿的处理系统包括:校准模块;
11.所述校准模块用于根据所述脉冲计数值和所述时钟标准计数值的大小校正所述系统时钟源。
12.在一些实施例中,所述增强定时器包括:脉冲计数模块;
13.所述脉冲计数模块,用于获取产生下降沿的脉冲信号的计数值,并根据当前下降沿所述脉冲计数模块获取的第一计数值和下一次下降沿所述脉冲计数模块的获取的第二计数值的差值确定所述脉冲计数值。
14.在一些实施例中,所述校准模块包括:第一校准模块;
15.所述第一校准模块用于在所述脉冲计数值小于所述时钟标准计数值的情况下,将所述系统时钟源向下调整,并将脉冲信号产生的下降沿调整为第一下降沿。
16.在一些实施例中,所述校准模块包括:第二校准模块;
17.所述第二校准模块用于在所述脉冲计数值大于所述时钟标准计数值的情况下,将所述系统时钟源向上调整,并将脉冲信号产生的下降沿调整为第二下降沿。
18.在一些实施例中,所述校准模块还包括:第三校准模块;
19.所述第三校准模块用于按预设次数对所述系统时钟源进行校准,在满足预设次数的情况下,获取所述校准次数对应采集的所述脉冲计数值的均值。
20.在一些实施例中,所述红外补偿的处理系统还包括:红外载波补偿模块;
21.所述红外载波补偿模块用于基于所述时钟标准计数值和所述脉冲计数值的均值的大小计算红外载波补偿值。
22.在一些实施例中,所述红外载波补偿值包括第一红外载波补偿值,所述红外补偿的处理系统还包括:第一红外发射调整模块;
23.所述第一红外发射调整模块用于在所述时钟标准计数值大于所述脉冲计数值的均值的情况下,基于所述时钟标准计数值减去所述脉冲计数值的均值后乘以调整系数确定第一红外载波补偿值。
24.在一些实施例中,所述红外载波补偿值包括第二红外载波补偿值,所述红外补偿的处理系统还包括:第二红外发射调整模块;
25.所述第二红外发射调整模块用于在所述时钟标准计数值小于所述脉冲计数值的均值的情况下,基于所述脉冲计数值的均值减去所述时钟标准计数值后乘以调整系数确定第二红外载波补偿值。
26.在一些实施例中,所述实时时钟采用第一计算式t=((分频系数+1)*(滴答值+1))/实时时钟个数确定产生下降沿的脉冲信号的周期值。
27.本技术实施例提供的一种红外补偿的处理系统,通过使用实时时钟、事件触发器、增强定时器,在实时时钟上周期性地触发事件触发器发送脉冲信号至增强定时器,通过增强定时器捕获脉冲信号对应的脉冲计数值,并将脉冲计数值和由系统时钟源得到的所述时钟标准计数值确定红外载波补偿值,进而准确发射红外载波信号,以克服相关技术中,红外发射时钟源发生红外发射载波出现偏离现象,导致无法实现红外控制设备的问题。
28.应当理解,本部分所描述的内容并非旨在标识本技术的实施例的关键或重要特征,也不用于限制本技术的范围。本技术的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
29.在下文中将基于实施例并参考附图来对本技术进行更详细的描述。
30.图1示出了本技术一实施例中提出的一种红外补偿的处理系统的示意图;
31.图2示出了本技术一实施例中提出的一种红外补偿的处理系统中ir补偿过程的流程示意图;
32.图3示出了本技术一实施例中提出的一种红外补偿的处理系统中计数值的均值运算流程示意图。
具体实施方式
33.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施例和附图,对本发明作进一步的详细说明,本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明,并不作为对本发明的限定。
34.在相关技术中,由于mcu的内部高速时钟源受工艺水平限制和环境因素(温度、电压),以及pcb(印刷板)中外部寄生电容的影响,其精度较低的问题。在相关技术中,通常为使用外置陶瓷振荡器、对外部输入标准信号进行计数,计算频率音子,填入时钟频率寄存器、利用usb总线上sof(start of frame,帧首包)间隔进行定时来实现使红外控制设备。
35.但相关技术中存在虽然使用外置陶瓷振荡器,虽提高了红外发射精度,但成本增加,填入时钟频率寄存器额外增加了外设和连接增加了成本,使用填入时钟频率寄存器、利用usb总线上sof(start of frame,帧首包)间隔进行定时,存在有过程较为复杂的问题。
36.针对上述问题,考虑到为了不额外增设外部器件,节约成本,不占用芯片资源,满足在外界环境变化的情况下实现红外控制设备,申请人提出了本技术实施例的红外补偿的处理系统,通过使用实时时钟、事件触发器、增强定时器,在实时时钟上周期性地触发事件触发器发送脉冲信号至增强定时器,通过增强定时器捕获脉冲信号对应的脉冲计数值,并将脉冲计数值和由系统时钟源得到的所述时钟标准计数值确定红外载波补偿值,进而准确发射红外载波信号,在不占用芯片资源、没有外部额外增加设备的情况下,实现校准补偿。其中,红外补偿的处理系统在后续的实施例中进行详细说明。
37.下面结合图1与图3对本技术实施例提供的红外补偿的处理系统进行介绍:
38.请参阅图1,图1为本技术实施例中提供的一种红外补偿的处理系统的示意图,在本实施例中,红外补偿的处理系统可以包括实时时钟、事件触发器、系统时钟源、增强定时器以及红外发射单元。
39.其中,实时时钟,用于周期性地输出触发信号至事件触发器;
40.事件触发器,用于接收触发信号并生成脉冲信号发送至增强定时器;
41.系统时钟源,用于生成时钟标准计数值并发送至增强定时器;
42.增强定时器,用于确定脉冲信号对应的脉冲计数值,并根据脉冲计数值和时钟标准计数值确定红外载波补偿值;
43.红外发射单元,用于接收红外载波补偿值,并根据红外载波补偿值发射红外载波信号。
44.在本技术实施例中,主要用到mcu内部rtc(实时时钟)、es(事件触发器)、etm(增强型定时器)模块。通过rtc周期性的触发es发送脉冲,使用etm捕获器捕获es脉冲,计算时钟校准值,再通过增强定时器捕获脉冲信号对应的脉冲计数值,并将脉冲计数值和由系统时钟源得到的时钟标准计数值确定红外载波补偿值,进而准确发射红外载波信号,没有增加外设,降低了成本,由于不占用mcu的gpio,或使用usb接口,在资源受限的mcu(微控制器)设备上完全可以实施。完全由软件实现实时校准的,不管环境温度如何变化只要在-40到85度之间。进行校准补偿。
45.需要说明的是,在本技术实施例中,采用通过软件补偿的方式,纠正红外载波偏离现象。系统上电后,用户根据需求初始化etm(增强型定时器)、rtc(real-time counter,实时时钟)、es(事件信号触发器)。配置es(事件信号触发器)的通道和etm的channel_etm(etm通道)进行芯片内部连接。该连接不会占有系统资源如bus总线,ram。
46.请参阅图2,图2为本技术实施例中提供的一种红外补偿的处理系统中ir补偿过程的流程示意图。
47.在一些可能的实施方式中,增强定时器包括:脉冲计数模块;
48.脉冲计数模块,用于获取产生下降沿的脉冲信号的计数值,并根据当前下降沿脉冲计数模块获取的第一计数值和下一次下降沿脉冲计数模块的获取的第二计数值的差值确定脉冲计数值。
49.需要说明的是,在对红外补偿时,首先需要对内部时钟校准,将系统时钟切换到
8mhz,配置rtc时钟源可以选择为外部losc(低速晶振),etm时钟源可以选择设置为内部时钟8mhz下降沿捕获模式,启动rtc,es,etm。
50.考虑到为了减少系统运算。
51.示例性地,rtc设置es_period(事件信号周期)为1ms,理论上在时钟为8mhz时,将会产生hirctrim_ref_period(内部高速之中参考周期值,实际理论计算出来的)=8000个计数值。1ms间隔使用rtc触发es脉冲,etm通过(etm通道)即,channel_etm,捕获周期性es脉冲。当脉冲有下降沿时,会产生增强型定时器中断,将捕获的计数值存入bef_count(上次计数值),下一次中断来临计数值即为cur_count(当前计数值),cur_count和bef_count的差值即为实际的count(周期脉冲计数值)值。
52.在一些可能的实施方式中,红外补偿的处理系统包括:校准模块;
53.校准模块用于根据脉冲计数值和时钟标准计数值的大小校正系统时钟源。
54.校准模块包括:第一校准模块;
55.第一校准模块用于在脉冲计数值小于时钟标准计数值的情况下,将系统时钟源向下调整,并将脉冲信号产生的下降沿调整为第一下降沿。
56.在一些可能的实施方式中,校准模块包括:第二校准模块;
57.第二校准模块用于在脉冲计数值大于时钟标准计数值的情况下,将系统时钟源向上调整,并将脉冲信号产生的下降沿调整为第二下降沿。
58.在本技术上述实施例中,cur_count和bef_count的差值即为实际的count(周期脉冲计数值)值,count值将和理论hirctrim_ref_period(内部高速之中参考周期值)做对比,若是count小于hirctrim_ref_period(内部高速之中参考周期值)将现有内部时钟向下调整,若是大于hirctrim_ref_period将现有内部时钟向上调整。
59.示例性地,可以采用2分法进行校准,从最大5%的调整到0.156%,调整5次后捕获的count(周期脉冲计数值)值在7988到8012之间,认为此时内部时钟校准完成。
60.请参阅图3,图3为本技术实施例中提供的一种红外补偿的处理系统中计数值的均值运算流程示意图。
61.在一些可能的实施方式中,校准模块还包括:第三校准模块;
62.第三校准模块用于按预设次数对系统时钟源进行校准,在满足预设次数的情况下,获取校准次数对应采集的脉冲计数值的均值。
63.在一些可能的实施方式中,红外载波补偿值包括第一红外载波补偿值,红外补偿的处理系统还包括:第一红外发射调整模块;
64.第一红外发射调整模块用于在时钟标准计数值大于脉冲计数值的均值的情况下,基于时钟标准计数值减去脉冲计数值的均值后乘以调整系数确定第一红外载波补偿值。
65.在一些可能的实施方式中,红外载波补偿值包括第二红外载波补偿值,红外补偿的处理系统还包括:第二红外发射调整模块;
66.第二红外发射调整模块用于在时钟标准计数值小于脉冲计数值的均值的情况下,基于脉冲计数值的均值减去时钟标准计数值后乘以调整系数确定第二红外载波补偿值。
67.在一些可能的实施方式中,红外补偿的处理系统还包括:红外载波补偿模块;
68.红外载波补偿模块用于基于时钟标准计数值和脉冲计数值的均值的大小计算红外载波补偿值。
69.在一些可能的实施方式中,实时时钟采用第一计算式t=((分频系数+1)*(滴答值+1))/实时时钟个数确定产生下降沿的脉冲信号的周期值。
70.需要说明的是,在内部高速时钟为7.9545mhz,1毫秒的计算值为7768,那么根据t的计算公式可以推出rtcclk,若是定时900s,可以推出7768的具体系数。
71.在本技术上述实施例中,可以将设置校准次数为1,采集计数值period(均值)共3次,求其均值period。若是hirctrim_ref_period大于period(均值),那么(hirctrim_ref_period-period)*a(a为计算出的调整系数),否则为(period-hirctrim_ref_period)*(a为计算出的调整系数),将得出的数值写入,红外发射计数寄存器,a通过rtc(实时时钟)计算出1hz情况下周期值t的计算方程式t=((分频系数+1)*(滴答值+1))/rtcclk(实时时钟个数),再利用内部高速时钟推导出rtcclk关系式,带入t的方程式从而推导出比例系数。至此为止不管外部温度和湿度的变换,红外发射的偏离将被纠正。
72.本技术实施例提供的一种红外补偿的处理系统,包括:实时时钟、事件触发器、系统时钟源、增强定时器以及红外发射单元,微控制器的外部低速晶振作为rtc(实时时钟)时钟源,通过配置rtc(实时时钟)周期性的触发es(事件触发器)发出脉冲,内部高速时钟作为etm时钟源,且通过mcu的etm(增强型定时器)捕获事件触发器发出的脉冲计数值,将脉冲计数值和时钟标准计数值对比,计算出实际偏差,逐步调节内部时钟微调及粗调寄存器,由此达到调节内部时钟精准度并计算出最终脉冲计数值和时钟标准计数值的差值。通过rtc(实时时钟)计算出1hz情况下周期值t的计算方程式t=((分频系数+1)*(滴答值+1))/rtcclk(实时时钟个数),再利用内部高速时钟推导出rtcclk关系式,带入t的方程式从而推导出比例系数,根据比例系数和差值计算出红外载波补偿值,达到准确发射红外载波信号的目的,且本方案内部时钟精确校准、可以降低成本,完全由软件执行。
73.在本技术所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的设备和方法,可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,如:多个单元或组件可以结合,或可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另外,所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口,设备或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性的、机械的或其它形式的。
74.上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元;既可以位于一个地方,也可以分布到多个网络单元上;可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。
75.另外,在本技术各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中,也可以是各单元分别单独作为一个单元,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中;上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
76.本领域普通技术人员可以理解:实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成,前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,执行包括上述方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:移动存储设备、只读存储器(rom,read only memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
77.或者,本技术上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本技术实施
例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台控制器执行本技术各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括:移动存储设备、rom、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
78.在本发明的系统中,显然,各部件或各步骤是可以分解、组合和/或分解后重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本发明的等效方案。同时,在上面对本发明具体实施例的描述中,针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用,与其它实施方式中的特征相组合,或替代其它实施方式中的特征。
79.应该强调,术语“包括/包含”在本文使用时指特征、要素、步骤或组件的存在,但并不排除一个或更多个其它特征、要素、步骤或组件的存在或附加。
80.以上实施例仅用以说明本技术的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明,本领域的普通技术人员当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不驱使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征:


1.一种红外补偿的处理系统,其特征在于,包括:实时时钟,用于周期性地输出触发信号至事件触发器;事件触发器,用于接收所述触发信号并生成脉冲信号发送至增强定时器;系统时钟源,用于生成时钟标准计数值并发送至增强定时器;增强定时器,用于确定所述脉冲信号对应的脉冲计数值,并根据所述脉冲计数值和所述时钟标准计数值确定红外载波补偿值;和红外发射单元,用于接收所述红外载波补偿值,并根据所述红外载波补偿值发射红外载波信号。2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述红外补偿的处理系统包括:校准模块;所述校准模块用于根据所述脉冲计数值和所述时钟标准计数值的大小校正所述系统时钟源。3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述增强定时器包括:脉冲计数模块;所述脉冲计数模块,用于获取产生下降沿的脉冲信号的计数值,并根据当前下降沿所述脉冲计数模块获取的第一计数值和下一次下降沿所述脉冲计数模块的获取的第二计数值的差值确定所述脉冲计数值。4.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,所述校准模块包括:第一校准模块;所述第一校准模块用于在所述脉冲计数值小于所述时钟标准计数值的情况下,将所述系统时钟源向下调整,并将脉冲信号产生的下降沿调整为第一下降沿。5.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,所述校准模块包括:第二校准模块;所述第二校准模块用于在所述脉冲计数值大于所述时钟标准计数值的情况下,将所述系统时钟源向上调整,并将脉冲信号产生的下降沿调整为第二下降沿。6.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,所述校准模块还包括:第三校准模块;所述第三校准模块用于按预设次数对所述系统时钟源进行校准,在满足预设次数的情况下,获取所述校准次数对应采集的所述脉冲计数值的均值。7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述红外补偿的处理系统还包括:红外载波补偿模块;所述红外载波补偿模块用于基于所述时钟标准计数值和所述脉冲计数值的均值的大小计算红外载波补偿值。8.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,所述红外载波补偿值包括第一红外载波补偿值,所述红外补偿的处理系统还包括:第一红外发射调整模块;所述第一红外发射调整模块用于在所述时钟标准计数值大于所述脉冲计数值的均值的情况下,基于所述时钟标准计数值减去所述脉冲计数值的均值后乘以调整系数确定第一红外载波补偿值。9.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,所述红外载波补偿值包括第二红外载波补偿值,所述红外补偿的处理系统还包括:第二红外发射调整模块;所述第二红外发射调整模块用于在所述时钟标准计数值小于所述脉冲计数值的均值的情况下,基于所述脉冲计数值的均值减去所述时钟标准计数值后乘以调整系数确定第二红外载波补偿值。10.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,所述实时时钟采用第一计算式t=((分频
系数+1)*(滴答值+1))/实时时钟个数确定产生下降沿的脉冲信号的周期值。

技术总结


本申请实施例提供了一种红外补偿的处理系统,包括实时时钟、事件触发器、系统时钟源、增强定时器和红外发射单元,通过使用实时时钟、事件触发器、增强定时器,在实时时钟上周期性地触发事件触发器发送脉冲信号至增强定时器,通过增强定时器捕获脉冲信号对应的脉冲计数值,并将脉冲计数值和由系统时钟源得到的所述时钟标准计数值确定红外载波补偿值,进而准确发射红外载波信号,以解决相关技术中,红外发射时钟源发生红外发射载波出现偏离现象,导致无法实现红外控制设备的问题。致无法实现红外控制设备的问题。致无法实现红外控制设备的问题。


技术研发人员:

昌明涛

受保护的技术使用者:

珠海格力电器股份有限公司

技术研发日:

2022.07.19

技术公布日:

2022/9/20

本文发布于:2022-12-01 03:05:36,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://patent.en369.cn/patent/4/17263.html

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