JP5358338B2

JP5358338B2 - リモコン信号の受信回路

Info

Publication number: JP5358338B2
Application number: JP2009183058A
Authority: JP
Inventors: 英雄近藤
Original assignee: Semiconductor Components Industries LLC
Current assignee: Semiconductor Components Industries LLC
Priority date: 2009-08-06
Filing date: 2009-08-06
Publication date: 2013-12-04
Anticipated expiration: 2029-08-06
Also published as: JP2011035865A; US20110033194A1; US8670677B2

Description

本発明は、赤外線や電波等を用いたワイヤレスリモコン送信機により、テレビ、ホームステレオ、エアコン等の電子機器を制御する技術に関し、特に、リモコン送信機からのリモコン信号を受信する受信回路に関する。

テレビ、ホームステレオ、エアコン等のリモコン操作が可能な電子機器においては、電子機器内に、リモコン信号の受信回路が設けられている。リモコン信号の受信を行う場合、一般に、受光素子によりリモコン信号を受信し、受信されたリモコン信号の波形を整形し、整形されたリモコン信号をデコードすることにより、リモコン信号の判別を行っていた。

特開２００３−８７１９５号公報

従来のリモコン信号の受信回路は、一定の周期で受光素子からのリモコン信号のサンプリングを行うが、受光素子は常時動作しており、受光素子で消費される電力が大きいことが問題となっていた。

そこで、本発明は、リモコン信号の受信回路の低消費電力化を実現することを目的としている。

本発明のリモコン信号の受信回路は、リモコン送信機から最初に送信されるガイドパルスと、このガイドパルスに続いて送信される所定ビット数のデータパルス列とを含むリモコン信号を受信するリモコン信号の受信回路において、タイミング信号を発生するタイミング信号発生回路と、前記タイミング信号が第１のレベルの時に、リモコン信号を受信する受光素子への電源供給を行い、前記タイミング信号が第２のレベルの時に、リモコン信号の受光素子への電源供給を停止する電源供給回路と、前記受光素子が動作している期間中に、サンプリング信号を発生するサンプリング信号発生回路と、前記サンプリング信号に応じて、前記受光素子からの出力信号をサンプリングするサンプリング回路と、前記サンプリング回路によりサンプリングされた前記受光素子からの出力信号を検出する検出回路と、を備え、リモコン信号待ち状態において、前記タイミング信号発生回路は前記第１レベルと前記第２レベルを交互に繰り返すタイミング信号を発生することにより、前記電源供給回路は前記受光素子を間欠動作させ、前記検出回路が前記受光素子を介して、前記ガイドパルスを検出すると、前記タイミング信号発生回路は、前記タイミング信号を前記第１のレベルに固定することにより、前記電源供給回路により前記受光素子を常時動作させるとともに、前記サンプリング回路は、前記受光素子の間欠動作中に比して短い周期のサンプリング信号を発生することを特徴とする。

本発明のリモコン信号の受信回路によれば、低消費電力化を実現することができる。

本発明の実施形態によるリモコン信号の受信回路の構成を説明する図である。本発明の実施形態によるリモコン信号の受信回路の動作を説明する図である。

本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の実施形態によるリモコン信号の受信回路２０の構成を説明する図である。

受信回路２０は、基準クロック発生回路１、タイミング信号発生回路２、サンプリング信号発生回路３、サンプリング回路４、検出回路５、データレジスタ６、Ｐチャネル型ＭＯＳトランジスタ７、電源供給端子８、信号入力端子９、ＣＰＵ１０及びＲＯＭ１１を含んで構成される。

この受信回路２０はワンチップ・マイクロコンピュータで形成されることが好ましく、受信回路２０の外部には、リモコン送信機から送信されるリモコン信号を受信し、受信されたリモコン信号の波形を整形する受光素子２１が設けられる。この場合、リモコン送信機から送信されるリモコン信号は、所定のキャリア周波数から構成されるバースト信号を含む。

受光素子２１は当該バースト信号を受信し、その信号波形を整形する。（フィルタリングを含む処理）そして、受光素子２１は、整形されたリモコン信号を出力信号として出力端子ＯＵＴから出力する。リモコン信号が赤外線信号である場合は、受光素子２１は赤外線受光素子である。また、リモコン信号が電波である場合は、受光素子２１は、電波受信素子である。

基準クロック発生回路１は、受信回路２０のＣＰＵ１０等を含めたシステム全体の基準クロックを発生する回路であり、例えば、周波数３２ＫＨｚ（周期約３２μ秒）の基準クロックを発生する水晶発振回路で形成される。

タイミング信号発生回路２は、基準クロック発生回路１から発生された基準クロックに基づき、タイミング信号を発生する。タイミング信号発生回路２は、分周器を備え、基準クロックを前記分周器により分周することにより、基準クロックより長い周期のタイミング信号を発生できるように構成されている。

このタイミング信号は、Ｐチャネル型ＭＯＳトランジスタ７のゲートに印加される。Ｐチャネル型ＭＯＳトランジスタ７のソースには受信回路２０の電源電位ＶＤＤ（例えば、＋５Ｖ）が印加され、そのドレインは電源供給端子８に接続される。そして、電源供給端子８は受光素子２１の電源端子に接続される。

これにより、タイミング信号がローレベルの時、Ｐチャネル型ＭＯＳトランジスタ７はオン状態であり、Ｐチャネル型ＭＯＳトランジスタ７を介して、受光素子２１に電源供給が行われ、受光素子２１は動作状態になる。一方、タイミング信号がハイレベルの時、Ｐチャネル型ＭＯＳトランジスタ７はオフ状態であり、受光素子２１に電源供給は停止され、受光素子２１は動作を停止する。即ち、タイミング信号がローレベルとハイレベルを繰り返す場合、受光素子２１は、タイミング信号に応じて間欠動作する。

サンプリング信号発生回路３は、基準クロック発生回路１から発生された基準クロックに基づき、サンプリング信号を発生する。この場合、サンプリング信号は、受光素子２１が動作している時、つまりタイミング信号がローレベルの期間に発生するように設定される。

サンプリング回路４は、サンプリング信号に応じて、受光素子２１の出力端子ＯＵＴから出力される出力信号をサンプリングする。この場合、受光素子２１からの出力信号は、受信回路２０の信号入力端子９を介して、サンプリング回路４に入力される。

検出回路５は、サンプリング回路４によりサンプリングされた受光素子２１の出力信号を検出する。即ち、受光素子２１の出力信号（波形整形されたリモコン信号）は、一般に、リモコン送信機から最初に送信されるガイドパルス（スタートパルスの一種）と、このガイドパルスに続いて送信される所定ビット数（例えば、８ビット）のデータパルス列と、を含む。

この場合、検出回路５が受光素子２１を介して、前記ガイドパルスを検出すると、このガイドパルスの検出に基づいて、タイミング信号発生回路２はタイミング信号をローレベルに固定する。これにより、Ｐチャネル型ＭＯＳトランジスタ７は常時オン状態になるので、Ｐチャネル型ＭＯＳトランジスタ７を通して受光素子２１に電源供給が行われ、受光素子２１は常時動作することになる。

即ち、検出回路５がリモコン信号の変化を最初に検出したこと（ガイドパルスの検出）を受けて、タイミング信号発生回路２はタイミング信号をローレベルに固定する。これにより、受光素子２１は常時動作する。

また、検出回路５が受光素子２１を介して、前記データパルス列を検出すると、検出回路５は割り込みフラグを発生し、ＣＰＵ１０は、この割り込みフラグに基づいて起動され、ＲＯＭ１１に格納されたプログラムを実行することにより、前記データパルス列のデコードを行う。この場合、前記データパルス列は、サンプリング回路４からデータレジスタ６に転送され、保持される。ＣＰＵ１０は、データレジスタ６に保持された前記データパルス列のデコードを行うことになる。

また、サンプリング信号発生回路３は、受光素子２１が間欠動作中は、タイミング信号に同期した第１の周期のサンプリング信号を発生する。また、サンプリング信号発生回路３は、受光素子２１が常時動作中は、間欠動作中に比して短い周期のサンプリング信号を発生するように構成できる。これにより、検出回路５は、前記データパルス列の検出を確実に行うことができる。

次に、本実施形態の受信回路２０の動作を図２に基づいて説明する。先ず、リモコン信号待ち状態において、タイミング信号はローレベルとハイレベルを繰り返す。その周期は、例えば、基準クロックの周期（約３２μ秒）より長い約５００μ秒である。サンプリング信号はタイミング信号と同期させることができ、その場合のサンプリング信号の周期はタイミング信号の周期と同じである。そして、サンプリング信号は、タイミング信号がローレベルで、受光素子２１が動作している期間に発生する。

換言すれば、サンプリング信号（ハイレベル）が発生し、サンプリング回路４がサンプリング動作を行っている時に、受光素子２１を動作させる。このように受光素子２１を間欠動作させることにより、受光素子２１の消費電力を削減することができる。

サンプリング信号は、タイミング信号がローレベルで受光素子２１が動作している期間に発生させれば良いが、サンプリング動作を安定に行うためには、サンプリング信号は、受光素子２１が動作している期間の終期に発生させることが好ましい。

そして、検出回路５がリモコン信号のガイドパルスを検出すると、このガイドパルスの検出に基づいて、タイミング信号発生回路２はタイミング信号をローレベルに固定する。これにより、Ｐチャネル型ＭＯＳトランジスタ７は常時オン状態になり、受光素子２１は常時動作する。また、サンプリング信号発生回路３は、検出回路５の検出に基づき、受光素子２１が常時動作中は、間欠動作時に比して短い周期（例えば、基準クロックと同じ３２μ秒）のサンプリング信号を発生する。

そして、検出回路５がリモコン信号中の前記データパルス列を検出すると、検出回路５は割り込みフラグを発生し、ＣＰＵ１０は、この割り込みフラグに基づいて起動され、ＲＯＭ１１に格納されたプログラムを実行することにより、前記データパルス列のデコードを行う。そして、ＣＰＵ１０はそのデコード結果に基づき、ＲＯＭ１１に格納されたプログラムを実行することにより、電子機器の制御を行う。

１基準クロック発生回路２タイミング信号発生回路
３サンプリング信号発生回路４サンプリング回路
５検出回路６データレジスタ７Ｐチャネル型ＭＯＳトランジスタ
８電源供給端子９信号入力端子１０ＣＰＵ
１１ＲＯＭ２０受信回路２１受光素子２１

Claims

リモコン送信機から最初に送信されるガイドパルスと、このガイドパルスに続いて送信される所定ビット数のデータパルス列とを含むリモコン信号を受信するリモコン信号の受信回路において、
タイミング信号を発生するタイミング信号発生回路と、
前記タイミング信号が第１のレベルの時に、リモコン信号を受信する受光素子への電源供給を行い、前記タイミング信号が第２のレベルの時に、リモコン信号の受光素子への電源供給を停止する電源供給回路と、
前記受光素子が動作している期間中に、サンプリング信号を発生するサンプリング信号発生回路と、
前記サンプリング信号に応じて、前記受光素子からの出力信号をサンプリングするサンプリング回路と、
前記サンプリング回路によりサンプリングされた前記受光素子からの出力信号を検出する検出回路と、を備え、
リモコン信号待ち状態において、前記タイミング信号発生回路は前記第１レベルと前記第２レベルを交互に繰り返すタイミング信号を発生することにより、前記電源供給回路は前記受光素子を間欠動作させ、
前記検出回路が前記受光素子を介して、前記ガイドパルスを検出すると、前記タイミング信号発生回路は、前記タイミング信号を前記第１のレベルに固定することにより、前記電源供給回路により前記受光素子を常時動作させるとともに、前記サンプリング回路は、前記受光素子の間欠動作中に比して短い周期のサンプリング信号を発生することを特徴とするリモコン信号の受信回路。
前記リモコン信号待ち状態において、前記サンプリング信号は前記タイミング信号と同期しており、かつ前記サンプリング信号の周期と前記タイミング信号の周期が同じであることを特徴とする請求項１に記載のリモコン信号の受信回路。
プログラムが格納されたＲＯＭと、前記ＲＯＭに格納されたプログラムを実行するＣＰＵを備え、
前記検出回路が前記データパルス列を検出すると、前記検出回路は割り込みフラグを発生し、前記ＣＰＵは、この割り込みフラグに基づいて起動され、前記ＲＯＭに格納されたプログラムを実行することにより、前記データパルス列のデコードを行うことを特徴とする請求項１または２に記載のリモコン信号の受信回路。
前記電源供給回路は、電源が供給されたトランジスタと、前記トランジスタに接続された電源供給端子と、を備え、前記タイミング信号が第１のレベルの時に、前記トランジスタがオンして前記トランジスタ及び前記電源供給端子を介して前記受光素子に電源供給を行うように構成したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のリモコン信号の受信回路。