stm32 红外遥控实现

2023-05-16

一、概述

红外遥控采用NEC协议

定时中断

预分频器采用72,72M/72=1M,每秒1千次,一次1us,即第1us计数器加1 。

溢出值设为10000,即10ms,发生一次TIM_IT_Update中断。

捕获中断

初始为上升沿中断。

二、代码执行过程

1.初始为上升沿捕获,收到脉冲9ms结束时为上升沿,执行上升沿捕获中断

动作:设置为下降沿捕获,清空定时器值、标记上升沿已经被捕获

2.        4.5ms高电平后为下降沿,执行下降沿捕获中断

动作:设置为上升沿捕获,获取上升沿到本次下降沿的时长(单位时长1us*个数=总时长),判断时长是否为4.5ms左右。如果为4.5ms时长,表示接收到新数据,标记接收到了引导码。

RmtSta&=~(1<<4);取消上升沿标志

3.继续检测上升沿和下降沿,根据时长判断发过来的数据是1还是0。

动作:检测是0还是1

4.连发码为引导码(9ms+4.5ms)+2.25ms高电平

动作:检测是否有连发码

5.未收到脉冲信号10ms(上升计时超过10000)时,如果有引导码,则认为数据接收完毕。

 动作:取消上升沿已经被捕获标记、标记已经完成一次按键的键值信息采集,溢出计数

 

5.解析收到数据帧。

 动作:确认数据是否接收完整,RmtRec>>24得到地址码,RmtRec>>16得到地址反码,RmtRec>>8得到识别码...

 

 三、源代码

remote.h

#ifndef __RED_H
#define __RED_H 
#include "sys.h"   

#define RDATA 	PBin(9)	 	//红外数据输入脚

//红外遥控识别码(ID),每款遥控器的该值基本都不一样,但也有一样的.
//我们选用的遥控器识别码为0
#define REMOTE_ID 0      		   

extern u8 RmtCnt;			//按键按下的次数

void Remote_Init(void);    	//红外传感器接收头引脚初始化
u8 Remote_Scan(void);	    
#endif

remote.c

#include "remote.h"
#include "delay.h"
#include "usart.h"

//红外遥控初始化
//设置IO以及定时器4的输入捕获
void Remote_Init(void)
{
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
    TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseStructure;
    TIM_ICInitTypeDef  TIM_ICInitStructure;

    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE); //使能PORTB时钟
    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM4,ENABLE);	//TIM4 时钟使能

    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;				 //PB9 输入
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPD; 		//上拉输入
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
    GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_9);	//初始化GPIOB.9


    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 10000; //设定计数器自动重装值 最大10ms溢出
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =(72-1); 	//预分频器,1M的计数频率,1us加1.
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; //设置时钟分割:TDTS = Tck_tim
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;  //TIM向上计数模式

    TIM_TimeBaseInit(TIM4, &TIM_TimeBaseStructure); //根据指定的参数初始化TIMx

    TIM_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_4;  // 选择输入端 IC4映射到TI4上
    TIM_ICInitStructure.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Rising;	//上升沿捕获
    TIM_ICInitStructure.TIM_ICSelection = TIM_ICSelection_DirectTI;
    TIM_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1;	 //配置输入分频,不分频
    TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0x03;//IC4F=0011 配置输入滤波器 8个定时器时钟周期滤波
    TIM_ICInit(TIM4, &TIM_ICInitStructure);//初始化定时器输入捕获通道

    TIM_Cmd(TIM4,ENABLE ); 	//使能定时器4

    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM4_IRQn;  //TIM3中断
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;  //先占优先级0级
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;  //从优先级3级
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道被使能
    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);  //根据NVIC_InitStruct中指定的参数初始化外设NVIC寄存器

    TIM_ITConfig( TIM4,TIM_IT_Update|TIM_IT_CC4,ENABLE);//允许更新中断 ,允许CC4IE捕获中断
}

//遥控器接收状态
//[7]:收到了引导码标志
//[6]:得到了一个按键的所有信息
//[5]:保留
//[4]:标记上升沿是否已经被捕获
//[3:0]:溢出计时器
u8 	RmtSta=0;
u16 Dval;		//下降沿时计数器的值
u32 RmtRec=0;	//红外接收到的数据
u8  RmtCnt=0;	//按键按下的次数
//定时器4中断服务程序
void TIM4_IRQHandler(void)
{

    if(TIM_GetITStatus(TIM4,TIM_IT_Update)!=RESET)//计时器更新中断
    {
        if(RmtSta&0x80)								//上次有数据被接收到了
        {
            RmtSta&=~0X10;							//取消上升沿已经被捕获标记
            if((RmtSta&0X0F)==0X00)
							RmtSta|=1<<6;	//标记已经完成一次按键的键值信息采集
						
            if((RmtSta&0X0F)<14)
							RmtSta++;
            else
            {
                RmtSta&=~(1<<7);					//清空引导标识
                RmtSta&=0XF0;						//清空计数器
            }
        }
    }
    if(TIM_GetITStatus(TIM4,TIM_IT_CC4)!=RESET)//捕获中断
    {
        if(RDATA)//上升沿捕获
        {
            TIM_OC4PolarityConfig(TIM4,TIM_ICPolarity_Falling);						//CC4P=1	设置为下降沿捕获
            TIM_SetCounter(TIM4,0);							//清空定时器值
            RmtSta|=0X10;							//标记上升沿已经被捕获
        } 
				else //下降沿捕获
        {
            Dval=TIM_GetCapture4(TIM4);					//读取CCR4也可以清CC4IF标志位
            TIM_OC4PolarityConfig(TIM4,TIM_ICPolarity_Rising);				//CC4P=0	设置为上升沿捕获
            if(RmtSta&0X10)							//完成一次高电平捕获
            {
                if(RmtSta&0X80)//接收到了引导码
                {

                    if(Dval>300&&Dval<800)			//560为标准值,560us
                    {
                        RmtRec<<=1;					//左移一位.
                        RmtRec|=0;					//接收到0
                    } 
										else if(Dval>1400&&Dval<1800)	//1680为标准值,1680us
                    {
                        RmtRec<<=1;					//左移一位.
                        RmtRec|=1;					//接收到1
                    } 
										else if(Dval>2200&&Dval<2600)	//得到按键键值增加的信息 2500为标准值2.5ms
                    {
                        RmtCnt++; 					//按键次数增加1次
                        RmtSta&=0XF0;				//清空计时器
                    }
                }
								else if(Dval>4200&&Dval<4700)		//4500为标准值4.5ms
                {
                    RmtSta|=1<<7;					//标记成功接收到了引导码
                    RmtCnt=0;						//清除按键次数计数器
                }
            }
            RmtSta&=~(1<<4);//取消上升沿已经被捕获标记
        }
    }
    TIM_ClearITPendingBit(TIM4,TIM_IT_Update|TIM_IT_CC4);
}

//处理红外键盘
//返回值:
//	 0,没有任何按键按下
//其他,按下的按键键值.
u8 Remote_Scan(void)
{
    u8 sta=0;
    u8 t1,t2;
    if(RmtSta&(1<<6))//得到一个按键的所有信息了
    {
        t1=RmtRec>>24;			//得到地址码
        t2=(RmtRec>>16)&0xff;	//得到地址反码
        if((t1==(u8)~t2)&&t1==REMOTE_ID)//检验遥控识别码(ID)及地址
        {
            t1=RmtRec>>8;
            t2=RmtRec;
            if(t1==(u8)~t2)sta=t1;//键值正确
        }
        if((sta==0)||((RmtSta&0X80)==0))//按键数据错误/遥控已经没有按下了
        {
            RmtSta&=~(1<<6);//清除接收到有效按键标识
            RmtCnt=0;		//清除按键次数计数器
        }
    }
    return sta;
}

 main.c

#include "led.h"
#include "delay.h"
#include "key.h"
#include "sys.h"
#include "lcd.h"
#include "usart.h"	 
#include "remote.h"

 int main(void)
 {	 
	u8 key;
	u8 t=0;	
 	u8 *str=0;

	delay_init();	    	 //延时函数初始化	  
  NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//设置中断优先级分组为组2:2位抢占优先级,2位响应优先级
	uart_init(115200);	 	//串口初始化为115200
 	LED_Init();			     //LED端口初始化
	LCD_Init();	
	KEY_Init();	 	
	Remote_Init();			//红外接收初始化		 	
 
 	POINT_COLOR=RED;		//设置字体为红色 
	LCD_ShowString(30,50,200,16,16,"WarShip STM32");
	LCD_ShowString(30,70,200,16,16,"REMOTE TEST");	
	LCD_ShowString(30,90,200,16,16,"ATOM@ALIENTEK");
	LCD_ShowString(30,110,200,16,16,"2015/1/15");

   	LCD_ShowString(30,130,200,16,16,"KEYVAL:");	
   	LCD_ShowString(30,150,200,16,16,"KEYCNT:");	
   	LCD_ShowString(30,170,200,16,16,"SYMBOL:");	  		 	  		    							  
	while(1)
	{
		key=Remote_Scan();	
		if(key)
		{	 
			LCD_ShowNum(86,130,key,3,16);		//显示键值
			LCD_ShowNum(86,150,RmtCnt,3,16);	//显示按键次数		  
			switch(key)
			{
				case 0:str="ERROR";break;			   
				case 162:str="POWER";break;	    
				case 98:str="UP";break;	    
				case 2:str="PLAY";break;		 
				case 226:str="ALIENTEK";break;		  
				case 194:str="RIGHT";break;	   
				case 34:str="LEFT";break;		  
				case 224:str="VOL-";break;		  
				case 168:str="DOWN";break;		   
				case 144:str="VOL+";break;		    
				case 104:str="1";break;		  
				case 152:str="2";break;	   
				case 176:str="3";break;	    
				case 48:str="4";break;		    
				case 24:str="5";break;		    
				case 122:str="6";break;		  
				case 16:str="7";break;			   					
				case 56:str="8";break;	 
				case 90:str="9";break;
				case 66:str="0";break;
				case 82:str="DELETE";break;		 
			}
			LCD_Fill(86,170,116+8*8,170+16,WHITE);	//清楚之前的显示
			LCD_ShowString(86,170,200,16,16,str);	//显示SYMBOL
		}else delay_ms(10);	  
		t++;
		if(t==20)
		{
			t=0;
			LED0=!LED0;
		}
	}
}

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