紅外線通信協(xié)議IrDA

1、紅外線是波長在750nm至 1mm之間的電磁波，它的頻率高于微波而低于可見光，是一種人的眼睛看不到的光線。紅外通信一般采用紅外波段內(nèi)的近紅外 線，波長在 0.75um 至 25um之間。紅外數(shù)據(jù)協(xié)會（ IRDA）成立后，為了保證不同廠商的紅外產(chǎn)品能夠獲得最佳的通信效果，紅外通信協(xié)議將紅外數(shù)據(jù)通信所采用的光波波長的范圍限定在 850 至 900nm之內(nèi)。IRDA標(biāo)準(zhǔn)包括三個基本的規(guī)范和協(xié)議：物理層規(guī)范 (Physical Layer LinkSpecification) 、鏈接建立協(xié)議 (Link Access Protocol:IrLAP)和鏈接管理協(xié)議（ Link Management Pr

2、otocol:IrLMP) 。物理層規(guī)范制定了紅外通信硬件設(shè)計上的目標(biāo)和要求， IrLAP 和 IrLMP 為兩個軟件層，負(fù)責(zé)對鏈接進(jìn)行設(shè)置、管理和維護(hù)。在 IrLAP 和 IrLMP 基礎(chǔ)上，針對一些特定的紅外通信應(yīng)用領(lǐng)域，IRDA還陸續(xù)發(fā)布了一些更高級別的紅外協(xié)議，如TinyTP、IrOBEX、 IrCOMM、IrLAN 、IrTran-P和 IrBus 等等（見圖 1）。圖 1 IrBus紅外線通信協(xié)議層精選文庫紅外線是波長在750nm 至 1mm 之間的電磁波， 其頻率高于微波而低于可見光，是一種人的眼眼看不到的光線。目前無線電波和微波已被廣泛應(yīng)用在長距離的無線通信中，但由于紅外線的波

3、長較短，對障礙物的衍射能力差，所以更適合應(yīng)用在需要短距離無線通信場合點對點的直接線數(shù)據(jù)傳輸。為了使各種設(shè)備能夠通過一個紅外接口進(jìn)行通信，紅外數(shù)據(jù)協(xié)議（ InfraredDataAssociation ，簡稱 IRDA ）發(fā)布了一個關(guān)于紅外的統(tǒng)一的軟硬件規(guī)范，也就是紅外數(shù) 據(jù)通訊標(biāo)準(zhǔn)紅外數(shù)據(jù)通訊標(biāo)準(zhǔn)包括基本協(xié)議和特定應(yīng)用領(lǐng)域的協(xié)議兩類。類似于TCP-IP 協(xié)議，它是一個層式結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)形成一個棧，如圖1 所示。其中基本的協(xié)議有三個：物理層協(xié)議（IrPHY），制定了紅外通信硬件設(shè)計上的目標(biāo)和要求， 包括紅外的光特性、 數(shù)據(jù)編碼、各種波特率下幀的包括格式等。為達(dá)到兼容，硬件平臺以及硬件接口設(shè)計必須符

4、合紅外協(xié)議制定的規(guī)范。連接建立協(xié)議（ IrLAP ）層制定了底層連接建立的過程規(guī)范，描述了建立一個基本可靠連接的過程和要求。連接管理協(xié)議（IrLMP）層制定了在單位個 IrLAP 連接的基礎(chǔ)上復(fù)用多個服務(wù)和應(yīng)用的規(guī)范。在IrLMP 協(xié)議上層的協(xié)議都屬于特定應(yīng)用領(lǐng)域的規(guī)范和協(xié)議。流傳輸協(xié)議（TingTP）在傳輸數(shù)據(jù)時進(jìn)行流控制。制定把數(shù)據(jù)進(jìn)行拆分、重組、重傳等的機(jī)制。對象交換協(xié)議（IrOBEX）制定了文件和其他數(shù)據(jù)對象傳輸時的數(shù)據(jù)格式。模擬串口層協(xié)議 （IrCOMM）允許已存在的使用串口通信的應(yīng)用象使用串口那樣使用紅外進(jìn)行通信。局域網(wǎng)訪問協(xié)議（ IrLAN ）允許通過紅外局域網(wǎng)絡(luò)喚醒筆記本電腦等

5、移動設(shè)備，實際遠(yuǎn)程搖控等功能。整個紅外協(xié)議棧比較龐大復(fù)雜， 在嵌入式系統(tǒng)中， 由于微處理器速度和存儲器容量等限制，不可能也沒必要實現(xiàn)整個的紅外協(xié)議棧。 一個典型的例子就是 TinyTP 協(xié)議中數(shù)據(jù)的拆分和重組。它采用了信用片（ creditcard ）機(jī)制，這極大地增加了代碼設(shè)計的復(fù)雜性，而實際在紅外通信中一般不會有太大 數(shù)據(jù)量的傳輸，尤其在嵌入式系統(tǒng)中完全可以考慮將數(shù)據(jù)放入單個數(shù)據(jù)包進(jìn)行傳輸， 用超時和重發(fā)-2精選文庫機(jī)制保證傳輸?shù)目煽啃?。因此可以將協(xié)議棧簡化，根據(jù)實際需求， 有選擇地實現(xiàn)自己需要的協(xié)議和功能即可。包括三個基本的規(guī)范和協(xié)議：物理層規(guī)范 (PhysicalLayerLinkSp

6、ecification)、鏈接建立協(xié)議(LinkAccessProtocol:IrLAP)和鏈接管理協(xié)議（ LinkManagementProtocol:IrLMP)。物理層規(guī)范制定了紅外通信硬件設(shè)計上的目標(biāo)和要求， IrLAP 和 IrLMP 為兩個軟件層，負(fù)責(zé)對鏈接進(jìn)行設(shè)置、管理和維護(hù)。在 IrLAP 和 IrLMP 基礎(chǔ)上，針對一些特定的紅外通信應(yīng)用領(lǐng)域， IRDA還陸續(xù)發(fā)布了一些更高級別的紅外協(xié)議，如TinyTP、 IrOBEX、IrCOMM、 IrLAN 、IrTran-P 和 IrBus 等等紅外通信是利用 950nm近紅外波段的紅外線作為傳遞信息的媒體，即通信信道。發(fā)送端采用脈時

7、調(diào)制 （PPM）方式，將二進(jìn)制數(shù)字信號調(diào)制成某一頻率 的脈沖序列，并驅(qū)動紅外發(fā)射管以光脈沖的形式發(fā)送出去； 接收端將接收到的光脈轉(zhuǎn)換成電信號，再經(jīng)過放大、濾波等處理后送給解調(diào)電路進(jìn)行解調(diào)，還原為二進(jìn)制 數(shù)字信號后輸出。簡而言之，紅外通信的實質(zhì)就是對二進(jìn)制數(shù)字信號進(jìn)行調(diào)制與解調(diào)， 以便利用紅外信道進(jìn)行傳輸；紅外通信接口就是針對紅外信道的調(diào)制解調(diào)器。單片機(jī)本身并不具備紅外通信接口，但可以利用單片機(jī)的串行接口與片外的紅外發(fā)射和接收電路，組成一個應(yīng)用于單片機(jī)系統(tǒng)的紅外串行通信接口，如圖1 所示。-3精選文庫紅外發(fā)送器電路包括脈沖振蕩器、 驅(qū)動管 T1 和 T2、紅外發(fā)射管 D1 和 D2 等部分。其中

8、脈沖振蕩器由 NE555定時器、電阻（ R1、 R2）和電容（ C1、 C2）組成，用以產(chǎn)生 38kHz 的脈沖序列作為載波信號；紅外發(fā)射管 D1和 D2 選用 Vishay 公司生產(chǎn)的 TSAL6238，用來向外發(fā)射 950nm的紅 外光束。紅外發(fā)送器的工作原理為：串行數(shù)據(jù)由單片機(jī)的串行輸出端 TXD送出并驅(qū)動 T1 管，數(shù)位“ 0”使 T1 管導(dǎo)通，通過 T2 管調(diào)制成 38kHz 的載波信號， 并利用兩個紅外發(fā)射管 D1 和 D2 以光脈沖的形式向外發(fā)送。 數(shù)位“ 1”使 T1 管截止，紅外發(fā)射管 D1 和 D2不發(fā)射紅外光。若傳送的波特率設(shè)為 1200bps ，則每個數(shù)位“ 0” 對應(yīng)

9、 32 個載波脈沖調(diào)制信號的時序，如圖 2 所紅外接收電路選用 Vishay 公司生產(chǎn)的專用紅外接收模塊 TSOP1738 。該接收模塊是一個三端元件，使用單電源 +5V 電源，具有功耗低、 抗干擾能力強、 輸入靈敏度高、 對其它波長（ 950nm以外）的紅外光不敏感的特點，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖如圖3 所示。-4精選文庫通信方式考慮到紅外光反射的原因， 在全雙工方式下發(fā)送的信號也可能會被本身接收， 因此紅外通信需采用異步半雙工方式，即通信的某一方發(fā)送和接收是交替進(jìn)行的。通信協(xié)議進(jìn)行紅外通信之前， 通信雙方首先要根據(jù)系統(tǒng)的功能要求制訂某種特定的通信協(xié)議，然后才能編寫相應(yīng)的通信程序。傳統(tǒng)的紅外通信設(shè)備主

10、要是指紅外遙控器和早期的PDA 中采用的 38kHz 紅外調(diào)制和解調(diào)方式。這種方式實現(xiàn)簡單，但是誤碼率較高，不適合進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，特 別是數(shù)據(jù)量大的時候。為此， IrDA 組織 (InfraredDataAssociation) 規(guī)定了紅外數(shù)據(jù)傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)IrDA ，它規(guī)定了通過紅外設(shè)備進(jìn)行無線傳輸?shù)姆椒ā?1994 年，第一個 IrDA 的紅外數(shù)據(jù)通信標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布，即 IrDA1.0 。IrDA 規(guī)范包含兩個設(shè)備之間通信的標(biāo)準(zhǔn)以及與其他設(shè)備進(jìn)行通信的協(xié)議。 IrDA 標(biāo)準(zhǔn)包含設(shè)備之間通信數(shù)據(jù)的格式以及與其他設(shè)備進(jìn)行通信的協(xié)議。目前符合IrDA 的設(shè)備有：筆記本電腦，手機(jī)，掌上電腦，數(shù)碼相機(jī)等。Lin

11、ux 操作系統(tǒng)支持IrDA 。目前，很多公司根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)了各種用于紅外數(shù)據(jù)傳輸?shù)男酒鏗P 公司生產(chǎn)的HSDL-1000 、HSDL- 4230 、HSDL-4220 和 HSDL-7000 ， Zilog 生產(chǎn)的 ZHX1010 、 ZHX1210 、 ZHX1810 、 ZHX1820 。在桑夏公司的奧 克碼 桑夏 PPC2188 型 PDA 上采用的就是 ZHX1810 芯片。下面分別介紹傳統(tǒng)的紅外通信和紅外數(shù)據(jù)通信的實現(xiàn)原理和方法。1 傳統(tǒng)的紅外通信-1 1 原理- 傳統(tǒng)的紅外設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)時，可以采用 38kHz 的載波進(jìn)行調(diào)制和解調(diào)。采用調(diào)幅的方式對數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制， 通過發(fā)光二極管

12、將數(shù)據(jù)發(fā)送出去； 采用專門的解調(diào)芯片接受紅外發(fā)送來的數(shù)據(jù)。-1 2 實現(xiàn)方法- 在終端上實現(xiàn)數(shù)據(jù)的紅外通信中，采用了圖 1 中的電路圖。-5精選文庫其中 IFR_CLK輸出頻率為 38kHz 的方波， TXD為待發(fā)送的數(shù)據(jù)，兩個信號通過有MC9013組成的電路進(jìn)行調(diào)制，通過 TSAL6200調(diào)制過的信號發(fā)送出去；-SFH5110 38 為載波為 38kHz 的解調(diào)芯片，接受外部來的信號，將解調(diào)后的數(shù)據(jù)送到 RXD；- 在終端中，采用了以上的電路和單片機(jī)進(jìn)行連接，就可以實現(xiàn)傳統(tǒng)的載波（ 38kHz）調(diào)制解調(diào)的紅外通信。其中 TXD和 RXD分別接在單片機(jī)的串口的發(fā)送端和接受端， IFR_CLK接

13、在一般的 IO 口上。- 在單片機(jī)的軟件實現(xiàn)中，最主要的是在需要發(fā)送數(shù)據(jù)的時候用定時器在IFR_CLK口線上產(chǎn)生 38kHz 的方波。在這里，串口的速率一般較低。紅外通信協(xié)議-1 3 缺點- （ 1）采用調(diào)幅進(jìn)行傳輸，抗干擾能力差；- （2）在發(fā)送數(shù)據(jù)時，輸出的功率一定時，用于信號傳輸?shù)墓β市?，接收到?6精選文庫數(shù)據(jù)的信噪比小，容易誤判數(shù)據(jù)；- （ 3）受到輸出功率的影響，數(shù)據(jù)傳輸?shù)木嚯x短 , 速度慢；- （ 4）受到傳輸速率的影響，傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量不能太大；- （5）由于沒有相應(yīng)的協(xié)議支持，將接收到的所有數(shù)據(jù)（包括正常的數(shù)據(jù)和干擾引起的非正常數(shù)據(jù)）送到 RXD。2 紅外數(shù)據(jù)通信-2 1 紅外數(shù)

14、據(jù)通信的速率和物理層的數(shù)據(jù)幀格式- 在紅外數(shù)據(jù)傳輸中，對串口發(fā)送的數(shù)據(jù)采用脈沖進(jìn)行調(diào)制的方式。在 IrDA標(biāo)準(zhǔn) 1.0 中，脈沖的寬度為 3/16 的 BIT 占空比或者為固定的 1.63 s的脈沖寬度。 IrDA1.0 簡稱為 SIR，以系統(tǒng)的異步通信 收發(fā)器 (UART)為依托，由于受到UART通信速率的限制， SIR 的最高通信速率只有 115.2Kbps，也就是大家熟知的電腦串行端口的最高速率。 在 圖 2 中給出了脈沖調(diào)制前的異步串口 UART的數(shù)據(jù)幀格式和進(jìn)行脈沖調(diào)制后的紅外 IR 幀格式，其中，紅外脈沖調(diào)制中的沒有脈沖代表 UART中的“ 1”，紅外 脈沖調(diào)制中有脈沖代表 UAR

15、T中的“ 0”；在沒有串口數(shù)據(jù)傳送時，紅外數(shù)據(jù)幀中沒有脈沖。紅外通信協(xié)議-1996 年，頒布了 IrDA 標(biāo)準(zhǔn) 1.1 ，即快速紅外通信， 簡稱為 FIR。與 SIR 相比，由于 FIR 不再依托 UART，其最高通信速率有了質(zhì)的 飛躍，可達(dá)到 4Mbps的水平。FIR 采用了全新的 4PPM調(diào)制解調(diào) (PulsePositionModulation) ，即通過分析脈沖的相位來辨別所 傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息，其通信原理與 SIR 是截然不同的，但由于 FIR 在 115.2Kbps 以下的速率依舊采用 SIR 的那種編碼解碼過程， 所以它仍可以與支持 SIR 的低速設(shè)備進(jìn)行通信，只有在通信對方也支持

16、FIR 時，才將通信速率提升到更高水平。對 4Mbps的速率，需要使用 1/4 的脈沖的相位進(jìn)行調(diào)制 （即所 謂的 4PPM調(diào)制），利用脈沖四個不同的相位（位置）的一個脈沖對兩個BIT 進(jìn)行編碼。因此，前面利用脈沖有無進(jìn)行調(diào)制， 這里利用脈沖及脈沖的位置確定調(diào)制和解調(diào)的信號。例如，兩個 BIT00 調(diào)制為 1000( 一個 BIT，其中第一個 1/4BIT 時間有脈沖，其他 3/4 時間無脈沖 ) ，兩個 BIT01 調(diào)制為 0100( 一個 BIT，其中-7精選文庫第二個 1/4BIT 時間有脈沖，其他 3/4 時間無脈沖 ) 。這樣， 用 4 個脈沖就可以傳輸一個字節(jié)的數(shù)據(jù)量。在和終端進(jìn)行

17、通信的設(shè)備中，數(shù)據(jù)的傳輸通常以系統(tǒng)的異步通信收發(fā)器 (UART) 為依托，我們只需要采用符合 IrDA 標(biāo)準(zhǔn) 1.0 的紅外器件。 目前，紅 外數(shù)據(jù)傳輸芯片包括兩種，一種以 HP公司 HSDL-1000芯片為代表， HSDL-1000的一端輸入為符合 IrDA1.0 標(biāo)準(zhǔn)的紅外數(shù)據(jù)，一端為異步通 信(UART)數(shù)據(jù)，可以直接用在終端中作為 UART和紅外數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換器。另外一種以 Zilog 生產(chǎn)的 ZHX1810為代表，只是將紅外信號轉(zhuǎn)換為電信 號，或?qū)㈦娦盘栟D(zhuǎn)換為紅外信號的紅外收發(fā)器件，這種芯片在終端設(shè)備中需要應(yīng)用時， 需要將脈沖轉(zhuǎn)換為異步通信的數(shù)據(jù)， 或?qū)惒酵ㄐ诺臄?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為脈沖信號方可

18、使用。-2 2 采用脈沖進(jìn)行調(diào)制的原因- 紅外接收器需要一種方式來區(qū)分周圍的干擾 , 噪聲和信號。為了這個目的， 通常利用盡可能高 的輸出功率 : 高的功率表示在接收器中的大電流，有好的信噪比。然而 ,IR-LED （紅外燈）不可能在全部的時間連續(xù)的以高功率進(jìn)行數(shù)據(jù)的發(fā)送。因此 , 使用 每個 BIT 只有 3/16 或 1/4 脈沖寬度的信號進(jìn)行傳輸。這樣，輸出的功率可以達(dá)到 IR-LED（紅外燈）連續(xù)閃爍的最大功率的 45 倍。另外 , 傳輸?shù)耐?徑不會攜帶直流成分 ( 由于接收器連續(xù)的適應(yīng)周圍的環(huán)境 , 只檢測環(huán)境變化 ), 這樣必須利用脈沖調(diào)制。-2 3 紅外數(shù)據(jù)通信的協(xié)議- 在紅外數(shù)

19、據(jù)通信中， 很容易受到外界的干擾， 只有符合一定格式的數(shù)據(jù)才是正確的數(shù)據(jù)。為此， IrDA 標(biāo)準(zhǔn)指定三個基本的規(guī)范和協(xié)議，包括：物理層規(guī)范(PhysicalLayerLinkSpecification)，連接建立協(xié)議(LinkAccessProtocol:IrLAP)和連接管理協(xié)議（ LinkManagementProtocol:IrLMP) 。物理層規(guī)范制定了紅外通信硬件設(shè)計上的目標(biāo)和要求， IrLAP 和 IrLMP 為兩個軟件 層，負(fù)責(zé)對連接進(jìn)行設(shè)置、管理和維護(hù)。在 IrLAP 和 IrLMP 基礎(chǔ)上，針對一些特定的紅外通信應(yīng)用領(lǐng)域， IrDA 還陸續(xù)發(fā)布了一些更高級別的紅外協(xié)議， 如

20、TinyTP、 IrOBEX、IrCOMM、IrLAN 、 IrTran-P 等。它們之間的關(guān)系如圖 3 所示。紅外通信協(xié)議-8精選文庫- 奧克碼桑夏 PPC2188型 PDA的操作系統(tǒng)為桑夏 2000 操作系統(tǒng)，該操作系統(tǒng)為嵌入式的中文操作系統(tǒng)， 其中有支持紅外通信的 IrDA 紅 外通信協(xié)議棧。 終端需要和 PDA進(jìn)行紅外通信的時候，也需要有支持紅外通信的 IrDA 紅外通信協(xié)議棧。有了支持紅外通信的 IrDA 紅外通信協(xié)議棧，終端不 僅可以和 PDA進(jìn)行通信，也可以同帶有紅外通信口的筆記本電腦、 手機(jī)、掌上電腦、 數(shù)碼相機(jī)等進(jìn)行紅外通信。3 實現(xiàn)終端與 PDA的紅外通信- 在終端設(shè)備中，

21、要實現(xiàn)和 PDA的紅外通信，除了要實現(xiàn)將紅外數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為 UART數(shù)據(jù)，還需要編制IrLAP 和 IrLMP 層的協(xié)議。為了降低成本，我們直接采用了紅外收發(fā)器件 ZiLOG生產(chǎn)的紅外收發(fā)器作為物理層的部分器件， 而將脈沖和 UART 之間的 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換用軟件來實現(xiàn)。 目前，實現(xiàn)了以下的硬件和軟件的研制和測試，這種終端與 PDA的紅外通信是可靠的。-3 1ZHX1810紅外通信協(xié)議-ZiLOG 為 OEM客戶和最終用戶提供了完整的紅外數(shù)據(jù)收發(fā)方案。 ZiLOG的紅外收發(fā)器被廣泛的應(yīng)用于各種 PDA產(chǎn)品，移動電話以及相關(guān)領(lǐng)域中。- 最新公布的幾款紅外收發(fā)器 ZHX1403，ZHX3403，以及 ZHX

22、1203，他們都具有極小巧的外型尺寸， ZiLOG稱之為 Ultraslim 結(jié)構(gòu)。 此外 ZHX1403和 ZHX3403還具有 AlwaysOn技術(shù)，使得長時間的紅外功能開啟成為了可能，這無疑為紅外設(shè)備的應(yīng)用增加了更多的可能性。- 在本系統(tǒng)的設(shè)計中，采用了 ZiLOG的 ZHX1810。由于紅外收發(fā)器也可以接收到自己發(fā)出的數(shù)據(jù)，實現(xiàn)的紅外數(shù)據(jù)通信是半雙工的。- 在圖 4 中給出了 ZHX1810的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。-LEDA ：通過一個外接的電阻接到電源上，給LED提供電流。-TXD ：用來傳輸串行數(shù)據(jù)。 通過一個電阻接到地上， 當(dāng)關(guān)閉模式時處于開路狀態(tài)。-RXD ：用來接收串行數(shù)據(jù)（在關(guān)閉模式時

23、處于三態(tài)），不需要外接電阻。-9精選文庫-SD ：用來將內(nèi)部的電路控制在關(guān)閉模式。- 在 Vcc 和 GND之間接一個 0.33 F的電容。-3.2 硬件組成- 為了使終端的功能和紅外通信之間相對獨立，我們利用了單獨的單片機(jī)AT89C2051實現(xiàn)紅外協(xié)議棧中的相關(guān)協(xié)議。 AT89C2051接收到 TXD發(fā)來的 數(shù)據(jù)，進(jìn)行處理之后將 UART數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的脈沖數(shù)據(jù)，通過 ZHX1810發(fā)送出去；AT89C2051接收到 ZHX1810發(fā)送來的脈沖數(shù)據(jù)，根據(jù) IrDA 的相關(guān)協(xié)議棧進(jìn)行解釋后，將數(shù)據(jù)通過 RXD以 UART數(shù)據(jù)形式發(fā)送出去。從而實現(xiàn)紅外通信。- 圖 5 中的硬件電路是實現(xiàn)紅外通信

24、的最低硬件配置。如果需要適應(yīng)不同的波特率，需要在硬件圖中加跳線來識別。如果需要實現(xiàn)完整的 IrDA 協(xié)議棧，需要在電路中加上 IIC 總線的存儲單元；或者采用帶有數(shù)據(jù)總線和地址總線的單片機(jī)，加上 RAM（如 HM6116）來實現(xiàn)。- 在這里，由于桑夏公司的奧克碼桑夏 PPC2188型 PDA可以跳過 IrDA 協(xié)議棧中的連接建立協(xié)議層和連接管理協(xié)議層， 只需要實現(xiàn)物理層的部分功能， 終端采用如下的電路圖就可以實現(xiàn)和奧克碼桑夏系列的 PDA之間的紅外通信。-3 3 軟件實現(xiàn)的功能和流程- 軟件實現(xiàn)的功能如下。- 軟件的編寫是終端和 PDA進(jìn)行紅外通信的重點，考慮到軟件的可移植性和程序執(zhí)行的速度，

25、采用了C 語言進(jìn)行編寫，主要需要實現(xiàn)的功能如下：- （ 1）根據(jù)跳線識別不同的波特率，支持的波特率的傳輸范圍為 1200bps57600bps；- （ 2）由于設(shè)置紅外默認(rèn)的狀態(tài)為接收狀態(tài)；- （3）物理層判斷紅外口有無接收到脈沖數(shù)據(jù)， 將接收到的脈沖進(jìn)行解釋后送到紅外數(shù)據(jù)接收緩存區(qū)；- （ 4）實現(xiàn)連接建立協(xié)議層 IrLAP ，和 PDA建立連接；注意，這種建立的連接是單工的，只有在該次通信完成時才建立下次的連接；- （ 5）實現(xiàn)連接管理協(xié)議層 IrLMP 的功能；- （ 6）將從紅外接收的數(shù)據(jù)通過 RXD送到終端的異步串口接收端；- （ 7）從終端的異步串口發(fā)送端接收數(shù)據(jù)，根據(jù) IrDA

26、協(xié)議棧，和 PDA建立連接后，將從終端接收到的數(shù)據(jù)通過紅外發(fā)送到 PDA；- 在軟件的實現(xiàn)中， 對終端的數(shù)據(jù)傳輸而言， 數(shù)據(jù)是進(jìn)行半雙工的透明的傳輸。- 軟件的流程如圖 6 所示。4 總結(jié)- 為了便于將這樣的模塊應(yīng)用于各種帶有紅外的移動終端設(shè)備的紅外數(shù)據(jù)通信，我們采用了單獨的 MCU來實現(xiàn)串口數(shù)據(jù)和紅外數(shù)據(jù)之間 的轉(zhuǎn)換。由于波特率的傳輸范圍為 1200 57600bps，我們只實現(xiàn)了目前廣泛使用的 SIR 標(biāo)準(zhǔn)通信。該模塊已經(jīng)應(yīng)用在和 PDA紅外通信的電路中，性 能穩(wěn)定。1、bluebooth vs IEEE 802.11藍(lán)牙自從出現(xiàn)之日起，就伴隨著與IEEE802.11 的爭論，可到底是藍(lán)牙

27、-10精選文庫還是 IEEE802.11 呢？藍(lán) 牙技術(shù)是一種用于替代便攜或固定電子設(shè)備上使用的電纜或連線的短距離無線連接技術(shù)。 其設(shè)備使用全球通行的、 無需申請許可的2.45GHz頻段，可實時進(jìn)行 數(shù)據(jù)和語音傳輸 傳輸速率可達(dá)到 10Mbps，在支持 3 個話音頻道的同時還支持高達(dá) 723.2Kbps 的數(shù)據(jù)傳輸速率 。也就是說，在辦公室、家庭和旅途中，無需在任何電子設(shè)備間布設(shè)專用線纜和連接器，通過藍(lán)牙遙控裝置可以形成一點到多點的連接，即在該裝置周圍組成一個“微網(wǎng) ”，網(wǎng)內(nèi)任何藍(lán)牙收發(fā)器都可與該裝置互通信號。而且，這種連接無需復(fù)雜的軟件支持。藍(lán)牙收發(fā)器的一般有效通信范圍為10米，強的可以達(dá)到

28、100 米左 右。正如愛立信藍(lán)牙組負(fù)責(zé)人所說，設(shè)計藍(lán)牙的最初想法是 “結(jié)束線纜噩夢 ”。IEEE 802.11 本是無線局域網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)它使 PC在對等的基礎(chǔ)上互聯(lián)( 或用集線器和 Internet網(wǎng)關(guān)相聯(lián) ) 。802.11b 和 802.11a 只是其中的兩個擴(kuò)展標(biāo)準(zhǔn)， 802.11a 工作在 5GHz 頻段，傳輸速率高達(dá)54Mb s，而工作在2.4GHz 頻段的 802.11b 則適合于家居環(huán)境。 802.11b 標(biāo)準(zhǔn)之所以引起了業(yè)界的普遍關(guān)注，主要是因為 802.11b 是較成熟的無線技術(shù)，它已有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。與藍(lán)牙相比較， IEEE802.11 系統(tǒng)在開發(fā)和制造方面占據(jù)優(yōu)勢，并具備更高的數(shù)

29、據(jù)傳輸率。 現(xiàn)有的藍(lán)牙規(guī)范使用信道帶寬為1MHz，在發(fā)射帶寬為 1MHz 時，其有效數(shù)據(jù)速率為 721Kbit s，通信范圍約為 10 米。IEEE802.11b 規(guī)范的速率定位在 11Mbs，并具備像調(diào)制解調(diào)器那樣的 自動下調(diào)速率，甚至有人提議將其擴(kuò)展 4Mbs。與藍(lán)牙不同的是，它覆蓋的范圍更寬 ( 可達(dá) 100 米) ，數(shù)據(jù)傳輸率更快。-11精選文庫分析制約藍(lán)牙技術(shù)發(fā)展的因素，藍(lán)牙芯片價格是一個大問題。目前市面推出的藍(lán)牙芯片的最低價是8 美元，對于一臺生產(chǎn)成本不過50 美元的手機(jī)，僅嵌入一個藍(lán)牙芯片就要增加成本8 美元，而且擁有藍(lán)牙技術(shù)的手機(jī)不是光一個藍(lán)牙芯片就能實現(xiàn)的，它還需要收發(fā)模塊、藍(lán)牙協(xié)議和應(yīng)用程序， 這無疑也要增加成本。 因此，如果芯片價格不能降下來，就不 可能大量生產(chǎn)藍(lán)牙芯片，而任何藍(lán)牙產(chǎn)品都離不開