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红外遥控器概述
红外遥控是一种无线、非接触控制技术,具有抗干扰能力强,信息传输可靠,功耗低,成本低,易实现等显著优点,被诸多电子设备特别是家用电器广泛采用,并越来越多的应用到计算机系统中。 同类产品的红外线遥控器,可以有相同的遥控频率或编码,而不会出现遥控信号“串门”的情况。 红外遥控的编码目前广泛使用的是:NEC Protocol 的PWM(脉冲宽度调制)和Philips RC-5 Protocol 的PPM(脉冲位置调制)。 NEC协议的特征: 1、8位地址和8位指令长度; 2、地址和命令两次传输;(确保可靠性) 3、PWM脉冲宽度调制,以发射红外载波的占空比代表“0”和“1”; 4、载波频率为38KHz 5、位时间为1.125ms和2.25ms NEC码位的定义: 一个脉冲对应560us的连续载波,一个逻辑1传输需要2.25ms(560us脉冲+1680us低电平),一个逻辑0的传输需要1.125ms(560us脉冲+560us低电平)。而遥控接收头在收到脉冲时为低电平,在没有收到脉冲时为高电平,因此,我们在接收头端收到的信号为:逻辑1应该是560us低+1680us高,逻辑0应该是560us低+560us高。如下图: NEC遥控器指令格式: NEC遥控指令的数据格式为:同步码头、地址码、地址反码、控制码、控制反码。同步码由一个9ms的低电平和一个4.5ms的高电平组成,地址码、地址反码、控制码、控制反码均是8位数据格式。按照低位在前,高位在后的顺序发送。采用反码是为了增加传输的可靠性(可用于校验)。 其地址码为0,控制码为21(从左往右读数)。可以看到在100ms之后,我们还收到了几个脉冲,这是NEC码规定的连发码(由9ms低电平+2.5m高电平+0.56ms低电平+97.94ms高电平组成),如果在一帧数据发送完毕之后,按键仍然没有放开,则发射重复码,即连发码,可以通过统计连发码的次数来标记按键按下的长短/次数。 红外遥控器接口 根据自己芯片类型查询相应的引脚接口 由图可知: 应该初始化GPIO口PA8,输入模式,中断线设置为8,NVIC通道为EXTI9_5_IRQn 红外遥控器程序思路 对应通道输入捕获功能,下降沿捕获 开启捕获中断。当捕获到下升沿产生捕获中断 在中断中使用函数判断高电平持续时间,若高电平时间为4~5ms, 则为引导码;若为1.2m~1.8ms,则为1;若为0.2ms ~1ms ,则为1; 然后通过判断反码关系,确定数据的有效。 关键代码 void Infrared_Init(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct; EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStruct; NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStruct; //使能SYSCFG时钟 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_SYSCFG, ENABLE); //使能GPIOA RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE); /* 。.. */ GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct); //设置IO口与中断线的映射关系,必须分开写 SYSCFG_EXTILineConfig(EXTI_PortSourceGPIOA,EXTI_PinSource8); /* 。.. */ EXTI_Init(&EXTI_InitStruct); /* 。.. */ NVIC_Init(&NVIC_InitStruct); } u32 ir_pluse_high_time(void) { u32 t=0; //while跳出条件低电平到来或者t 》 250 while(PAin(8) == 1) { t++; delay_us(20); //20微秒 if(t 》 250) //大于5ms数据异常 250*20 = 5000us break; } return t; } //返回1数据帧正常,0数据帧异常 int pending(u32 ir_data) //地址码(31~24) 地址反码(16~23) 控制码(8~15) 控制反码(0~7) { u8 addr1,addr2,data1,data2; addr1 = ((ir_data》》24) & 0xff); addr2 = ((ir_data》》16) & 0xff); data1 = ((ir_data》》8) & 0xff); data2 = (ir_data & 0xff); if((addr1+addr2 == 0xff) && (data1+data2 == 0xff)) return 1; else return 0; } void EXTI9_5_IRQHandler(void) { u32 t=0; u32 ir_bit=0; u8 ir_valed=0; u32 ir_data = 0; u8 ir_cunt=0; //判断是否中断线8 if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line8) == SET) { while(1) { if(PAin(8) == 1) //等待到高电平,过滤低电平 == if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA, GPIO_Pin_8) == 1) { //获取高电平时间 t = ir_pluse_high_time(); if(t》=250) break; //同步码头高电平时间在4ms~5ms if(t》200 && t《250) { ir_valed = 1; //同步码头有效 continue; } //若高电平持续时间为400~1000us内则为数据位为0: 560us在400~1000us else if(t》20 && t《50) { ir_bit = 0; } else if(t》60 && t《90)//若高电平持续时间为1200~1800us内则为数据位为1: 1680us在1200~1800us { ir_bit = 1; } if(ir_valed) { //将位数据移到到ir_data ir_data |= ir_bit《《(31-ir_cunt); ir_cunt++; if(ir_cunt 》= 32) { if(pending(ir_data)) { printf(“ir_data = %#Xn”,ir_data); } break; } } } } } //清除中断标志位 EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line8); } |
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