文章目录

一、原理讲解

1.实物图 
2.工作原理: 
3.接线: 


二、软件驱动代码

1.驱动函数 
2.获取键值 
总结 最终效果 


  • ⏩ 大家好哇!我是小光,嵌入式爱好者,一个想要成为系统架构师的普通大学生。
  • ⏩进入正题,最近在做小车,目前已经加入红外避障、超声波测距、红外遥控、红外循迹四个传感器,分别实现遥控切换模式、超声波控制距离实现跟随、避障、黑线循迹功能。
  • ⏩本次文章说说 红外遥控 的实现。
  • ⏩ 非常感谢大家的阅读,如果有不对的地方欢迎指正

一、原理讲解

1.实物图

我使用的遥控器是这种,加上一个红外接收装置,当然用哪种都可以,看完本篇文章,哪种遥控器都一样。
在这里插入图片描述
这个红外遥控包括发射和接收两个部分,发射就是我们的遥控器,接收就是那个小的模块,需要与单片机相连接。当然我用的是这款。
当然还有其他种类的,比如:
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
但是,这并不影响我们编程序

2.工作原理:

红外遥控距离:大于 8 米
发射管红外波长:940Nm
晶振频率:455KHZ 的晶振
载波频率:38KHZ
编码:编码格式为 NEC
尺寸:86* 40* 6mm
电源:CR2025/1600mAH

我们需要对S口进行输入捕获,对捕获的电平进行处理,就可以得到相应的键值,再配置小车相应的功能就OK了。
由于处理原理过于复杂,这里就不多详细说明(主要是不懂[狗头保命])


3.接线:

1、VCC:接电源正极(5V)
2、GND:接电源负极
3、S: 信号输出端(接板子可配置定时器的IO口)这里接的是PB9


二、软件驱动代码


1.驱动函数

配置IO口以及定时器:

//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;  //TIM4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                                 
}

注意:GPIO模式是上拉输入。
捕获状态是上升沿捕获
然后就是设置中断

下面就是定时器4中断服务函数的编写和读取键值的操作,不理解也没关系,这就是根据红外遥控的原理编写出的代码,我们可以先试着用。

//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;            //定义一个8位的字符,8位置的含义如上
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)
    {
        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,即将最高位置清0
                RmtSta&=0XF0;                        //清空计数器    
            }                                            
        }                                
    }
    if(TIM_GetITStatus(TIM4,TIM_IT_CC4)!=RESET)
    {      
        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);
        }                                                             
    }
    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;
}

2.获取键值

现在我们通过上面的函数就已经可以读取遥控器的键值了,现在我来教大家如何知道每一个按键的键值,从而设置相应的功能。


我们在循环中不断读取遥控传来的键值,因为不按的时候键值为0,所以当键值不为0的时候,我们加入断点,按下一个键,我按的是CH-,然后就可以查看key的键值,在变量区我们就看到了key的值为162,所以按键CH-对应的键值为162,然后再switch(key)中加入case 162: //相关操作 break就可以实现遥控控制了。


总结

https://www.bilibili.com/video/BV1Ju411S77q/?spm_id_from=888.80997.embed_other.whitelist

本文仅仅简单介绍了红外遥控的原理和驱动代码的编写,这样就完成了智能小车的远程遥控功能,再也不用费劲的去写按键啦。后面还会有手势识别传感器等等,去实现更多的功能,感谢阅读,如果觉得我的文章对你有帮助的话,就点个赞吧!爱了爱了(