STM32CUBEME--自定义红外NEC解码，定时器TIM捕获方式

概述

   本篇文章主要介绍如何使用STM32CubeMX对红外波形进行解码，并通过串口打印。


3 T8 v7 z* O+ {1 j$ G

硬件准备

    首先需要准备一个开发板，这里我准备的是NUCLEO-F030R8的开发板：   
& }: Z6 _; f: S1 u. y) Q6 M

选择芯片型号

       使用STM32CUBEMX选择芯片stm32f030r8，如下所示：
. l- r8 y0 `' J7 P

配置时钟源

    HSE与LSE分别为外部高速时钟和低速时钟，在本文中使用内置的时钟源，故都选择Disable选项，如下所示：
" ?2 i  d5 i$ a

配置时钟树

    STM32F0的最高主频到48M，所以配置48即可：

串口配置

    本次实验使用的串口1进行串口通信，波特率配置为115200。

定时器配置

   本次使用定时器1的通道2进行检测，配置入下。

红外接收管

    这里使用VS838的接收管，如下所示：

红外编码

     这里使用VS838的接收管，如下所示：
9 t3 n0 I2 v4 L# u

NEC协议载波：38khz

, u3 m* W9 A! T5 \

自定义红外编码

    本文中数据1的低占空比设置为1120us，总时间为1.68ms，不是上图的2.25ms。
' k1 ~7 }0 B2 Q  e& k3 B    协议如下：
1 a, x# k/ u: L0 [+ `8 z

生成工程设置

    注意在生产工程设置中不能出现中文，不然会报错。
6 j+ k& P' U8 d- U/ a

代码生成设置

    最后设置生成独立的初始化文件：

生成代码

配置keil

    在main.c中，添加头文件，若不添加会出现 identifier "FILE" is undefined报错。
# l! w' W) k' _) x8 b) V( t( O1 ]

1. 
   " `% D3 C& g. `8 k, w3 r
2. /* USER CODE BEGIN Includes */
   $ @# ~) b1 K0 ^$ v* ?! S7 z% o
3. #include "stdio.h"
   5 `% W  l' a3 b
4. /* USER CODE END Includes */

复制代码

红外接收口定义 。

1. 
   * \8 a5 q' S7 k  o8 Z- [
2. /* USER CODE BEGIN PTD */
   7 C0 d. c$ Z4 H; \& d
3. #define IR_IN1 HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA,GPIO_PIN_9)
   0 F) j5 G: r9 L# D
4. /* USER CODE END PTD */

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  函数声明和串口重定向：

1. 
   , a9 \' L: {0 I: `8 Q3 l
2. /* USER CODE BEGIN PFP */
   % ]" y0 w& e/ u3 U0 q  A# f
3. #ifdef __GNUC__
   : ~" Z2 N0 I0 R0 X$ F
4. #define PUTCHAR_PROTOTYPE int __io_putchar(int ch)
   
5. #else
   ( C7 ]/ O; y9 J1 t
6. #define PUTCHAR_PROTOTYPE int fputc(int ch, FILE *f)
   - Z+ V, y+ {* x: @* g" w& t
7. #endif /* __GNUC__ */
   5 P7 t* @1 L3 o4 Q2 V
8. PUTCHAR_PROTOTYPE
   ' K0 U! T+ V" o
9. {
   * Y/ K0 b: S" c& o) N% @
10.     HAL_UART_Transmit(&huart1 , (uint8_t *)&ch, 1, 0xFFFF);
    
11.     return ch;
    
12. }
    
13. /* USER CODE END PFP */

复制代码

  定时器配置：

1.   /* USER CODE BEGIN 2 */
   
2.   HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim1);//启动定时器
   + f! M7 i& z) ^$ A+ b
3.   HAL_TIM_IC_Start_IT(&htim1,TIM_CHANNEL_2);//函数用于使能定时器某一通道的输入捕获功能,并使能相应的中断
   
4.   printf("IR Capture !! \r\n");
   
5.   /* USER CODE END 2 *

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  红外接收代码

' E# r, N2 U! ^* O& Z
[4400,5000]是用于捕获4.5ms的信号
) G9 E% J" W# T0 X5 r6 h

* R  c& u1 L4 F5 o4 C6 `7 i8 e; d[550,700]是用于捕获560us的数据0信号

  A+ \7 R* _% Y. ]& Q$ j
- e- V$ [) E7 n* S6 e[1100,1250]是用于捕获1120us的数据1信号
, u: J0 {5 F. R& Y& b+ q/ N" ]

[2000,2500]是用于捕获2240us的截止位信号
0 Q. a8 C. n, f3 x$ S( N6 x0 x

1. 
   
2. /* USER CODE BEGIN 4 */
   + M% n- [, K  e+ a+ N" @/ y* n' M
3. // 捕获中断回调函数，每次捕获到信号就会进入这个回调函数
   ) j3 @& ~% k4 b* @3 d) U) z2 ?# T
4. void HAL_TIM_IC_CaptureCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
   6 a; ~; a, D) c" K4 e5 Q
5. {
   9 j/ e- T) j! Z! G& X7 r" q6 Q
6.   uint32_t fallingCount = 0 ; // 下降沿计数
   / Y- x" }2 D/ \' p) r
7.   uint8_t temp = 0 ;
     e8 \( C. t8 b6 t# r' N& L  p
8.   // 判断是否是定时器1的外部捕获口2
   
9.   if(htim->Instance == TIM1)
   " m# A8 Y* n+ a7 i- p, @
10.   {
    , O3 k$ H  p9 i7 X& U; K6 |
11.     // 捕获到了上升沿
      \+ J' b, K, y+ a- m* Y$ H
12.     if(IR_IN1)
    
13.     {
    ' q7 j9 `1 B2 V7 q4 w) a
14.       __HAL_TIM_SET_CAPTUREPOLARITY(htim, TIM_CHANNEL_2, TIM_INPUTCHANNELPOLARITY_FALLING); // 改变捕获极性为下降沿捕获
    
15.       __HAL_TIM_SET_COUNTER(htim, 0); // 计数清零，从头开始计
    - J! T3 W# N6 R' Y
16.     }
    6 v, }0 w. Z- u
17.     else
    & U& s2 w. e6 P  P, Q4 ]* J/ B
18.     {
    5 `$ U/ b. {0 s6 w
19.       fallingCount = HAL_TIM_ReadCapturedValue(htim,TIM_CHANNEL_2); // 读取捕获计数，这个时间即为上升沿持续的时间
    
20.       __HAL_TIM_SET_CAPTUREPOLARITY(htim, TIM_CHANNEL_2, TIM_INPUTCHANNELPOLARITY_RISING); // 改变捕获极性为上升沿捕获
    
21.       if( ((fallingCount > 4400) && (fallingCount <5000)))
    
22.         OK = 1;/// 4.5ms引导电平
    
23.       else if (((fallingCount > 550) && (fallingCount < 700)))  
    " j6 t$ }$ Z3 ~
24.       {
    ' ]+ [) W0 x! L, N
25.         temp = 0;//560 us,数据为0
      J+ b5 L: c5 d7 i4 X' m
26.       }  
    7 {  V% Y# z! k8 ^4 \) ~
27.       else if (((fallingCount > 1100) && (fallingCount < 1250)))
    + m9 v7 N! c& c. Y2 }. p+ z$ w9 N
28.       {
    
29. 
    
30.         temp = 1;//1120 us,数据为1
    , K2 `+ d5 j, r
31.       }
    
32. 
    , E( g* Q) Q) i& H9 y7 |9 l6 {& l
33.       else if (ReadyFlag==0&& ((fallingCount > 2000) && (fallingCount < 2500)))  //2.240ms截止码
    
34.       {
    ; [9 H5 g! a1 b
35.         ReadyFlag = 1 ;
    
36.         OK = 0;
    
37.       }
    
38.       if(OK)
    
39.       {
    ! e# R8 T8 g7 B" w, j) K$ |2 o' t4 V
40.         OrderData <<= 1 ;
    ( D1 w5 b8 b* l, s% O" Y* @* v7 h
41.         OrderData += temp ;
    
42.         KeyCount = 0; // 按键次数
    
43.       }
    5 l! Z- n. z/ z- U2 R4 ?
44.     }
    
45.   }
    % p0 ]0 V" o8 x) L7 C0 _7 S
46. }
    - Y# c3 z5 u. ~, j
47. /* USER CODE END 4 */

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   主函数。
4 a" K3 O5 F3 q  C; a2 Z$ H

1. /* USER CODE BEGIN WHILE */
   $ I' ^" o  V1 \  {/ ~' |
2.   while (1)
   
3.   {
   
4.     /* USER CODE END WHILE */
   
5. 
   ) |/ W1 ^3 u% Y5 L9 R- H0 b
6.     /* USER CODE BEGIN 3 */
   ! s8 f8 C$ v5 i/ Z5 b% @6 Z  t- S+ M
7.     if(ReadyFlag)
   ; n0 k0 j6 X/ a; m
8.     {
   - i6 s: {4 v& y5 R3 A8 L  Q/ D
9.       printf("order=%08X , code=%d\r\n",OrderData,OrderData);
   
10.       OrderData = 0;
    
11.       OK = 0;
    / n9 s' J/ l$ h. B! B% P
12.       ReadyFlag = 0;   
    
13.     }
    4 n, E3 r- X! G
14.   }

复制代码

演示效果

    红外连续发送5次码值，发送分别为：
& j2 r8 c; e  b; h
, J6 _( h5 \1 q7 `/ o
- z, O; F3 P! N1 A  H1011(11)
, u: Z, g) y" n3 Y5 X* J11 1010(58)
11 0001(49)
9 D) x/ p* ^# P/ {11 1111(63)
/ f% {( e9 |3 g/ g2 K11 0011(51)
' ?# X+ W# l. J) P! v8 |, N    分别如下所示：

9 o" n  Z' x8 G
9 ]& ], c0 v3 w


, B% H/ o. B$ h4 z, l3 }0 a( A. U

红外接收很通用