Articulo de referencia

Relaciones con el consumidor

La tecnología infrarroja de consumo ( CIR , por sus siglas en inglés ) es una clase de dispositivos que utilizan la porción infrarroja del espectro electromagnético para comunic...

La tecnología infrarroja de consumo ( CIR , por sus siglas en inglés ) es una clase de dispositivos que utilizan la porción infrarroja del espectro electromagnético para comunicaciones inalámbricas . Los puertos CIR se encuentran comúnmente en dispositivos electrónicos de consumo como controles remotos de televisión , PDA , computadoras portátiles , computadoras de escritorio y controladores de videojuegos.

La funcionalidad de CIR es tan amplia como los dispositivos electrónicos de consumo que la utilizan. Por ejemplo, un control remoto de televisión puede enviar la orden de "cambiar de canal" al televisor, mientras que una computadora podría navegar por internet exclusivamente mediante CIR. El tipo, la velocidad, el ancho de banda y la potencia de la información transmitida dependen del protocolo CIR específico utilizado.

CIR es el tipo más común de comunicación óptica en espacio libre .

Descripción del protocolo

Dado que los protocolos IR de consumo no están estandarizados en su mayoría, las computadoras y los controles remotos universales suelen memorizar una secuencia de bits, posiblemente con compresión y posiblemente sin determinar la tasa de bits real, y la reproducen. Las similitudes entre controles remotos suelen ser en gran medida el resultado accidental de la selección finita de chips codificadores/decodificadores de infrarrojos (aunque ahora también se utilizan microcontroladores ) y módulos receptores de infrarrojos o la imitación de los chips antiguos, más que un diseño intencional. Los fabricantes de electrodomésticos suelen reutilizar el mismo protocolo en muchos dispositivos similares, aunque para cada fabricante y tipo de dispositivo generalmente hay varios protocolos en uso. Las listas de códigos informan sobre para cualquier control remoto universal.

Implementación del protocolo y del CIR

Gracias a la fácil disponibilidad de chips microcontroladores económicos, muchos mandos a distancia actuales utilizan estos chips en lugar de chips codificadores específicos. Esto facilita mantener la misma configuración al cambiar los botones del mando.

Además, la funcionalidad del decodificador a menudo se integra en un microcontrolador más complejo que controla el dispositivo AV, eliminando la necesidad de un chip separado. En ausencia de un estándar viable, los microcontroladores pueden usarse para emular los protocolos ambiguos utilizados por los antiguos chips codificadores/decodificadores dedicados y parece que este es el caso con frecuencia. Incluso hay microcontroladores programables por máscara de 4 bits simplificados diseñados solo para uso de control remoto (como el μPD612xA (descontinuado), μPD613x, μPD1724x, μPD6x de NEC; y la familia de 8 bits μPD17932x [ 1 ] ). Estos ofrecen activación por teclado, modos de espera de bajo consumo y código de controlador de ejemplo, aunque características similares están presentes en microcontroladores PIC más generales o Atmel AVR .

Influencia de CIR en otros dispositivos

Algunos teclados y ratones inalámbricos infrarrojos para portátiles utilizan protocolos similares a los de los dispositivos infrarrojos de consumo. Algunos mandos a distancia para PC, utilizados para controlar reproductores multimedia, software de presentaciones u otras aplicaciones, también emplean protocolos infrarrojos de estilo de consumo. Algunos mandos a distancia, teclados y ratones también pueden utilizar el protocolo IrDA, aunque este fue diseñado para un alcance muy corto.

Estándares

Sony fabricó varios dispositivos de consumo de diferentes tipos que comparten un protocolo propietario común , llamado S-Link. Un conector en cada dispositivo permitía interconectar las señales de control remoto entre ellos. El protocolo incluía la útil pero inusual característica de admitir más de un dispositivo del mismo tipo (como varios cambiadores de CD). Algunos componentes AV podían generar códigos de estado informativos que podían usarse para hacer cosas como detener automáticamente la platina de casete cuando el CD que se estaba grabando dejaba de reproducirse. El software que se ejecutaba en una PC con una interfaz adecuada también podía controlar los componentes AV y monitorear su actividad; por ejemplo, su computadora podía saber qué disco y pista se estaban reproduciendo en su cambiador de CD y buscar los títulos en una de las bases de datos de CD de Internet. Sony cobra 5000 USD por el acceso a la documentación de S-Link. [ 2 ] Sony usa el protocolo SIRC para controles remotos. [ 3 ] SIRC se desarrolla en tres versiones diferentes: 12 bits, 15 bits y 20 bits. Una vez recibidos 12 bits, el receptor espera a ver si hay más flancos descendentes para saber si el protocolo SIRC está codificado en 15 o 20 bits.

Los códigos RECS-80 y RC-5 desarrollados por Philips se han considerado informalmente como estándares internacionales. [ 4 ] [ 5 ] Sin embargo, el protocolo RECS-80 era propenso a interferencias y fue rápidamente reemplazado por el protocolo RC-5. Aunque aparentemente se trataba de protocolos propietarios desarrollados por Philips , también fueron adoptados por otros fabricantes, especialmente europeos y estadounidenses. Esto permitió la interoperabilidad entre los mandos a distancia y los equipos de diversas marcas. El código RC-5 fue, y sigue siendo, utilizado por muchos fabricantes estadounidenses y europeos de equipos de audio/vídeo especializados. Desafortunadamente, la documentación de los comandos estándar no se distribuyó ampliamente. Por lo tanto, existen algunas marcas de equipos que utilizan comandos no estándar, lo que provoca interferencias con otros equipos que también utilizan el protocolo RC-5.

El conjunto de comandos RC-5 se definió a finales de la década de 1980 y se amplió a principios de la década de 1990 (a veces denominado RC-5x). Sin embargo, las crecientes exigencias de las nuevas categorías de productos electrónicos desde entonces (por ejemplo, reproductores de DVD, decodificadores de cable, grabadoras de vídeo digital, etc.) han llevado a Philips a sustituir el protocolo RC-5 por el más reciente RC-6, que cuenta con un mayor número de dispositivos compatibles (256 frente a 32) y de comandos por dispositivo (256 frente a 64 en RC-5 y 128 en RC-5x). Cabe destacar que Philips no ofrece información fácilmente disponible sobre el protocolo RC-6.

En cambio, los principales fabricantes japoneses de electrónica de consumo adoptaron casi universalmente un protocolo desarrollado y administrado por NEC (ahora Renesas ). En el protocolo de NEC, a cada fabricante se le asigna un código único que se incluye en el comando transmitido, evitando así la posibilidad de activaciones erróneas por parte de otros mandos a distancia.

RECS-80 utiliza modulación por posición de pulso y RC-5 utiliza bifase . Philips Semiconductors ofreció chips específicos para facilitar el uso de los protocolos RECS-80 y RC-5. Los chips codificadores SAA3004, SAA3007 y SAA3008 utilizaban RECS-80, y los chips codificadores SAA3006 y SAA3010 utilizaban RC-5. El chip decodificador SAA3049A decodificaba ambos tipos. (Cabe destacar que la división de Philips Semiconductors ahora es NXP Semiconductors ). Todos estos chips han sido descontinuados. Sin embargo, estos protocolos de transmisión se pueden crear y/o decodificar fácilmente con microcontroladores de 8 bits de propósito general, como los que ofrecen Microchip Technology y Atmel .

La transmisión de comandos infrarrojos solo requiere un microcontrolador y un LED infrarrojo , disponibles en una amplia variedad de proveedores. La recepción de los comandos modulados para los protocolos RC-5, RC-6 y NEC se realiza fácilmente con receptores infrarrojos especializados, disponibles principalmente en Sharp Corporation y Vishay Intertechnology . Estos receptores incluyen un fotodiodo, un circuito de control automático de ganancia (AGC) y un demodulador. La señal demodulada se decodifica posteriormente con un microcontrolador.

CEA-931-B define un método para encapsular códigos de control remoto sobre IP y CEA-931-A define un método para encapsular códigos de control remoto sobre IEEE 1394. [ 6 ]

Limitaciones del protocolo

La falta de estandarización crea muchos problemas para los consumidores: la necesidad de comprar mandos a distancia universales porque el original no puede controlar las funciones relacionadas en los dispositivos interconectados y de actualizarlos al comprar un nuevo dispositivo, mandos a distancia universales que no controlan adecuadamente los dispositivos, la imposibilidad de controlar más de una unidad del mismo tipo, la imposibilidad en la mayoría de las configuraciones domésticas de detener la grabación de cinta cuando termina el CD, la imposibilidad de que los reproductores de vídeo controlen los canales de cable y tener más de 5 mandos a distancia diferentes.

Información técnica

  • Longitud de onda infrarroja: alrededor de 870  nm y 930–950  nm. [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] Esta última es la preferida, porque el agua en la atmósfera bloquea la luz solar en esta longitud de onda , lo que hace que los dispositivos sean menos susceptibles al deslumbramiento.
  • Frecuencia portadora : Generalmente una frecuencia portadora fija, típicamente entre 33 y 40  kHz o entre 50 y 60  kHz. El protocolo más utilizado es el protocolo NEC, que especifica una frecuencia portadora de 38  kHz. El protocolo NEC es utilizado por la gran mayoría de los dispositivos electrónicos de consumo fabricados en Japón. Los protocolos Philips RC-5 y RC-6 especifican una frecuencia portadora de 36  kHz. Sin embargo, los primeros chips de codificación RC-5 dividían la frecuencia maestra del microcontrolador de 4 bits por 12. Esto requería un resonador cerámico de 432  kHz para lograr una  portadora de 36 kHz, que no estaba ampliamente disponible. Por lo tanto, muchas empresas utilizaron un  resonador cerámico de 455 kHz, que es común debido a que esa frecuencia se utiliza en las etapas de frecuencia intermedia de las radios de AM , lo que resulta en una frecuencia portadora de 37,92  kHz (esencialmente 38  kHz). Incluso la documentación de los propios chips controladores de Philips recomendaba un  resonador cerámico de 429 kHz, más fácil de conseguir , que proporcionaba una frecuencia portadora de 35,75  kHz. Los transmisores de infrarrojos modernos suelen utilizar microcontroladores de 8 bits con una frecuencia de reloj maestra de 4  MHz, lo que permite una selección prácticamente arbitraria de la frecuencia portadora.
  • Esquemas de modulación: típicamente modulación por desplazamiento de amplitud (ASK) al 100%. También puede incluir modulación por posición de pulso , codificación bifásica/ Manchester , etc., de los pulsos transmitidos (en lugar de la portadora). La mayoría de los mandos a distancia utilizan la duración del intervalo entre pulsos para codificar los datos.
  • Velocidad de datos: generalmente significativamente menor que la frecuencia portadora. La mayoría de los protocolos suelen oscilar entre 120 bits/segundo y 4 bits/segundo. La velocidad de datos puede variar, ya que algunos esquemas comunes de codificación de bits modifican la temporización entre pulsos para distinguir entre un 1 y un 0.
  • Codificación: varía según los chips codificadores/decodificadores utilizados. Generalmente incluye cierta redundancia para la detección o corrección de errores. Por ejemplo, algunos chips NEC envían el mismo código cuatro veces (invertido la segunda y la cuarta vez).
  • Clave para la asignación de códigos: varía de un control remoto a otro. En muchos casos, los códigos enviados pueden tener más que ver con las posiciones de fila y columna en el control remoto que con cualquier plan unificado.

Véase también

Referencias

  1. "UPD17932x (sin promoción)" . El soporte para el grupo UPD17932x está limitado a los clientes que ya han adoptado estos productos. Si va a adoptar nuevos productos, considere otras gamas, como el grupo RL78/L12.
  2. Centro de recursos S-Link de Sony
  3. ^ https://www.sbprojects.net/knowledge/ir/sirc.php Protocolo Sony SIRC
  4. Juergen Putzger. Decodificación de mandos a distancia por infrarrojos. Archivado el 10 de febrero de 2007 en Wayback Machine.
  5. Eric Maass (2001). '¿ Cómo funciona un control remoto universal? ', MadSci
  6. "CEA" . Archivado del original el 27 de septiembre de 2007.
  7. Sección de Lámparas, Asociación Nacional de Fabricantes Eléctricos (1998). Interacción de los controles infrarrojos y las lámparas fluorescentes compactas electrónicas.
  8. ePanorama. Tecnología de control remoto por infrarrojos.
  9. "TSMP58138" (PDF) . vishay.com . Archivado del original (PDF) el 10 de mayo de 2013 . Recuperado el 17 de junio de 2026 .
  • Cómo construir un receptor infrarrojo de control remoto USB para PC
  • Enlace S abierto
  • LIRC (Control remoto infrarrojo para Linux)
  • Formato de archivo remoto LIRC
  • Diferencias entre CIR e IRDA
  • Biblioteca para codificar/decodificar CIR