[RealTouch例程]红外遥控器的使用

发布于 2012-09-16 18:25:07 浏览：11150 订阅该版

[tocm]

- [使用红外遥控器.pdf](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/3857_dfe117560e8c16a847acddb4105ce43b.pdf)
- [RealTouch_irda.zip](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/3857_983780965fc5920f7ac483e941ab249c.zip)

## 红外接收

红外常用在短距离的遥控设备中，它造价低制造工艺简单因此应用非常广泛。然而红外
数据传输格式众多，甚至各个厂商都可以自定一套协议。在简单的应用中，比如只使用
四个方向键和两个控制键（确定、返回）的情况下，如果对具体某种制式解码，当更换
另一种制式的遥控器后又得编写另一种解码程序，这样将耗费大量时间。本文利用
STM32的PWM输入功能非常容易地实现了一种自学习型红外识别方法。通过简单的学习过
程后可适应多种遥控器。

### 1. STM32 PWM输入简介
 
图一  定时9结构图
 
PWM输入是输入捕获的一个特殊应用，输入捕获就是当连接到定时器的引脚上产生电平
变化时对应的捕获装置会立即将当前计数值复制到另一个寄存器中。你可以开启捕获中
断然后在中断处理函数中读出保存的计数值。
与输入捕获不同的是PWM输入模式会将同一个输入信号（TI1或TI2）连接到两个捕获装
置（IC1和IC2）。这两个捕获装置一个捕获上升沿一个捕获下降沿。TI1FP1、TI2FP2它
们中的一个被选择为触发输入且从模式控制器被配置为复位模式。
下面将演示以TI1作为输入端，TIMx_CCR1作为周期测量TIMx_CCR2作为脉宽测量的设置
过程。
1)	为TIMx_CCR1选择激活输入：写TIMx_CCMR1寄存器的CC1S位域为’01’（TI1被
选择）。
2)	为TI1FP1选择激活极性：设置CC1P和CC1NP位域为’00’（上升沿激活）。
3)	为TIMx_CCR2选择激活输入：设置TIMx_CCMR1寄存器的CC2S位域为’10’（TI1
被选择）。
4)	为TI1FP2选择激活极性：设置CC2P与CC2NP位域为’11’（下降沿激活）。
5)	选择有效的触发输入：设置TImx_SMCR寄存器的TS位域为’101’（TI1FP1被选
择）。
6)	配置从模式控制器为复位模式：设置TIMx_SMCR寄存器的SMS位域为’100’。
7)	使能捕获：设置TIMx_CCER寄存器的CC1E位和CC2E位为1。

图二. PWM输入模式时序
 
1)	当第一次上升沿到达时IC1捕获TIMx_CCR1的值为当前计数值4，IC2不会捕获
TIMx_CCR2保持不变，计数器复位从0开始计数。
2)	第一个下降沿到达时IC2捕获TIMx_CCR2的值为2表示脉冲宽度。当上升再次到
达时TIMx_CCR1的值就表示脉冲周期了（注意：第一次上升沿捕获的是个随机值）。

2. 本例程所需硬件资源
1)	IO扩展板，使用上面的红外接收模块KS0338。
2)	GPIO_PE6，连接到红外接收模块的输出端。
3)	定时器9，捕获脉冲周期和脉冲宽度。
4)	红外遥控器（需自备），不能使用空调遥控器。因为空调遥控器按同一个键后

发出的脉冲序列不是固定的，它发出的脉冲与当前温度、风速等具体设置有关。

3.	例程

代码一  初始化
```c
/* irda.c */

static volatile key_t _key[NUM_KEY + 1];

static void key_init(void)
{
    int i;

for (i = 0; i < NUM_KEY + 1; i++)
    {
        memset((uint8_t*)&_key*, 0, sizeof(key_t));
        _key*.flag = KEY_FLAG_DISABLE;
    }

}

void ir_init(void)
{
    key_init();

/* GPIO初始化 */
    {
        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOE, ENABLE);

/* TIM9 通道2：PE6 */
        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin   = GPIO_Pin_6;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode  = GPIO_Mode_AF;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;
        GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
        GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd  = GPIO_PuPd_UP ;
        GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure);

/* 连接TIM9到复用功能引脚 */
        GPIO_PinAFConfig(GPIOE, GPIO_PinSource6, GPIO_AF_TIM9);
    }
    /* TIM9 NVIC设置 */
    {
        NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM1_BRK_TIM9_IRQn;
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
        NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
    }
    /* TIM9初始化 */
    {
        TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
        TIM_ICInitTypeDef TIM_ICInitStructure;

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_TIM9, ENABLE);
        /* APB2上的定时器输入时钟为168M，840000为计数时钟 */
        TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 168000000 / 840000 - 1;

TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
        TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 0xFFFF;
        TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
        TIM_TimeBaseStructure.TIM_RepetitionCounter = 0;

TIM_TimeBaseInit(TIM9, &TIM_TimeBaseStructure);

/* PWM输入设置 */
        TIM_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_2;
        /* 通道2下降沿捕获，通道1上升沿捕获 */
        TIM_ICInitStructure.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Falling;
        TIM_ICInitStructure.TIM_ICSelection = TIM_ICSelection_DirectTI;
        TIM_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1;
        TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0x8;

TIM_PWMIConfig(TIM9, &TIM_ICInitStructure);

/* 选择输入触发: TI2FP2 */
        TIM_SelectInputTrigger(TIM9, TIM_TS_TI2FP2);

/* 选择从模式: Reset Mode */
        TIM_SelectSlaveMode(TIM9, TIM_SlaveMode_Reset);
        TIM_SelectMasterSlaveMode(TIM9,TIM_MasterSlaveMode_Enable);

/* 使能定时器 */
        TIM_Cmd(TIM9, ENABLE);

/* 上升沿和定时器溢出产生中断 */
        TIM_ITConfig(TIM9, TIM_IT_CC1 | TIM_IT_Update, ENABLE);
    }
}
```

首先是按键初始化，这里定义了6个按键：上、下、左、右、确定、返回。初始化后，
按键是不可用的。因此这里指定了按键标识为KEY_FLAG_DISABLE（参见工程）。接下来
就是对GPIO和定时器以及NVIC的初始化，例程中用到的PE6是连接到TIM9的TI2的。通道
2下降沿捕获、通道1上升沿捕获，产生中断是在上升沿。因此，通道2的值为周期、通
道1的值为低电平宽度。同时也开启了定时器溢出中断，溢出中断会周期性的产生并对
溢出中断的个数进行了计数，这里用作时间基准以确定各个脉冲是在哪个时刻产生的。

### 代码二  按键等待学习
```c
/* main.c */

int main(void)
{
     int key;
	
     uart_init();
	
	ir_init();
	wait_for_keystudy();
     
     /* 省略其它代码 */
}

/************************************************/

/* irda.c */

void wait_for_keystudy(void)
{
    debug("need key study,please press any key
");
    while (_ir_status == remote_mode_disable);
 
    for (_key_in_study = 0; _key_in_study < NUM_KEY; _key_in_study ++)
    {
	    _key[_key_in_study].key = _key_in_study;
		
        switch (_key_in_study)
        {
        case 0: /* up */
            debug("press up