STM32F407入门开发: NEC红外线协议解码
一、NEC红外线协议与接收头介绍
红外线遥控是家电领域里很常见的一种遥控方式，常见的电视机、空调、投影机等设备基本都支持红外线遥控；这也主要是红外线遥控成本比较低，现在很多电视机也支持蓝牙遥控器了，穿透性、速度、比红外线遥控要好很多。
红外线遥控的原理： 就是通过红外光的闪烁传递数据，需要一对红外线发射管、一个红外线接收头。 这个红外线接收头对红外光很敏感，接收到红外光就输出低电平，相反就是高电平。所以可以通过这个原理就可以通过与遥控器端、接收端约定协议就能传递数据了。
二、解码实现代码
红外线协议有很多，下面就以NEC协议为例： NEC协议分为： 引导码、用户码、用户反码、按键码、按键反码组成。 引导码是9ms低电平+4.5毫秒高电平组成。 数据位一共32位。也就是个字节。对应上面说的后4个数据位。
数据1表示：0.56ms低电平+1.68ms高电平 数据0表示：0.56ms低电平+0.56ms低电平。
红外线解码思路在M4上面实现有两种方式(其实本质是一样的)：
通过定时器输入捕获方式
通过定时器+外部中断的方式
下面的代码就是采用定时器捕获+外部中断方式实现解码。
2.1 main.c代码
#include "stm32f4xx.h" // Device header
#include "led.h"
#include "delay.h"
#include "key.h"
#include "usart.h"
#include "sys.h"
#include "exti.h"
#include "timer.h"
#include "pwm.h"
#include "ds18b20.h"
#include "infrared.h"
extern u8 InfraredRxBuff[5];
int main(void)
{
LED_Init();
KEY_Init();
USART1_Init(84,115200);
KEY_EXTI_Init();
DS18B20_Init();
InfraredRxInit(); //红外线解码初始化
while(1)
{
if(InfraredRxBuff[4])
{
InfraredRxBuff[4]=0; //清除接收成功标志
printf("USER=0x%xrn",InfraredRxBuff[0]);
printf("KEY=0x%xrn",InfraredRxBuff[2]);
LED0=0;
DelayMs(100);
LED0=1;
}
}
}
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2.2 解码核心代码
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#include "infrared.h"
/*
函数功能：红外线解码初始化
硬件连接：PA8
定 时 器：使用TIM2
*/
void InfraredRxInit(void)
{
/*1. 开时钟*/
RCC->AHB1ENR|=1<<0;//使能PORTA时钟
/*2. 配置GPIO口模式*/
GPIOA->MODER&=~(0x3<<8*2); //清除模式
GPIOA->MODER|=0x0<<8*2; //配置输入模式
/*3. 开启SYSCFG时钟 */
RCC->APB2ENR|=1<<14;
/*4. 开放来自线x上的中断请求*/
EXTI->IMR|=1<<8; //中断线8
/*3. 配置中断线触发边沿*/
EXTI->FTSR|=1<<8; //下降沿
/*4. 配置产生中断的对应IO口*/
SYSCFG->EXTICR[2]&=~(0xf<<0*4);
SYSCFG->EXTICR[2]|=0x0<<0*4;
/*5. 配置中断优先级*/
SetNVICPriorityGrouping(EXTI9_5_IRQn,1,1);
/*6. 初始化定时器*/
RCC->APB1ENR|=1<<0; //开启定时器2的时钟
RCC->APB1RSTR|=1<<0; //开启复位时钟
RCC->APB1RSTR&=~(1<<0); //关闭
TIM2->PSC=84; //预分频
TIM2->ARR=65535; //重装载寄存器
TIM2->CR1&=~(1<<0); //开启计数器
}
/*
函数功能：获取高电平持续的时间
返 回 值：高电平持续的时间
*/
u32 GetInfraredRxH(void)
{
TIM2->CR1|=1<<0;
TIM2->CNT=0;
while(INFRARED_RX){}
TIM2->CR1&=~(1<<0);
return TIM2->CNT;
}
/*
函数功能：获取低电平持续的时间
返 回 值：低电平持续的时间
*/
u32 GetInfraredRxL(void)
{
TIM2->CR1|=1<<0;
TIM2->CNT=0;
while(!INFRARED_RX){}
TIM2->CR1&=~(1<<0);
return TIM2->CNT;
}
/*
函数功能：外部中断线0中断服务函数
NEC协议解码原理：
1. 先接收引导码：9ms低电平+4.5ms高电平
2. 引导码之后，是连续的32位数据。用户码+用户反码+按键码+按键反码
3. 数据‘0’ ：560us低电平+560us高电平
4. 数据‘1’ ：560us低电平+1680us高电平
*/
u8 InfraredRxBuff[5]={0}; //存放红外线接收的数据值，其中[4]表示标志位。=0失败，=1成功
void EXTI9_5_IRQHandler(void)
{
u32 time,j,i;
u8 data=0;
EXTI->PR|=1<<0; //清除中断标志位
/*1. 判断引导码*/
time=GetInfraredRxL(); //获取低电平的时间
if(time<5000||time>11000)return;
time=GetInfraredRxH();
if(time<2500||time>5500)return;
/*2. 接收用户码和按键码*/
for(i=0;i<4;i++)
{
for(j=0;j<8;j++)
{
time=GetInfraredRxL(); //获取低电平的时间
if(time<360||time>660)return;
time=GetInfraredRxH(); //获取高电平的时间
//560us高电平 0 、 1680us高电平 1
if(time>360&&time<660)
{
data>>=1;
}
else if(time>1480&&time<1880)
{
data>>=1;
data|=0x80; //1000 0000
}
}
InfraredRxBuff[i]=data;
}
InfraredRxBuff[4]=1; //标志红外线解码成功
}
#ifndef _INFRARED_H
#define _INFRARED_H
#include "stm32f4xx.h"
#include "sys.h"
void InfraredRxInit(void);
u32 GetInfraredRxH(void);
u32 GetInfraredRxL(void);
#define INFRARED_RX PAin(8) //红外线的接收口
#endif