实验十二-红外遥控接受编程实验

2018-12-21 本文已影响0人 DY_Gakki

以下为关键代码解释

int
main(void)
{

    SysCtlClockFreqSet((SYSCTL_XTAL_25MHZ |SYSCTL_OSC_MAIN | SYSCTL_USE_PLL |SYSCTL_CFG_VCO_480), 50000000);
    GPIOIntInitial();
    GPIOInitial();
    IntMasterEnable();
    while(1)
    {
        if((GPIOPinRead(GPIO_PORTN_BASE,GPIO_PIN_4)&0x10)==0x00)//PN4 IR_RECEIVER
        {
            SysCtlDelay(2*50000000/3000);
            if((GPIOPinRead(GPIO_PORTN_BASE,GPIO_PIN_4)&0x10)==0x00)
                IntEnable(INT_GPION);
        }
    }
}

初始化系统时钟，初始化相应的GPIO口和中断。
如果有低电平（PN4为0，PN4即IR_RECEIVER），按键消抖，延时再判断。使能中断GPION，即进入GPION（）中断服务程序。

中断服务程序

        if((GPIOPinRead(GPIO_PORTN_BASE,GPIO_PIN_4)&0x10)==0x00)
        {
            LowTime = 1;
            while((GPIOPinRead(GPIO_PORTN_BASE,GPIO_PIN_4)&0x10)==0x00)
            {

            }
        }
        else
            LowTime = 0;

        SysCtlDelay(3*50000000/3000);
        if((GPIOPinRead(GPIO_PORTN_BASE,GPIO_PIN_4)&0x10)==0x10)
        {
            HighTime = 1;
            while((GPIOPinRead(GPIO_PORTN_BASE,GPIO_PIN_4)&0x10)==0x10)
            {

                if(count>0x200000)
                {
                    count=0;
                    //return 0;
                }
            }
        }
        else
            HighTime = 0;

先判断PN4为低电平，LowTime置1；再判断PN4为高电平，HighTime置1。这需要了解到红外传感器的原理，书中写到：

开始时会发射一个同步码头，对于接收端就是一个9ms的低电平，和一个4.5ms的高电平，这个同步码头告诉程序从这以后开始接受数据。

        if((HighTime==1)&&(LowTime==1))
                {
                    if(getdata()==1)
                    {

                        IrOutput();
                    }
                    else
                    {

                            GPIOPinWrite(GPIO_PORTF_BASE, GPIO_PIN_1 , 0x02);//PF1,LED0
                            SysCtlDelay(500*(50000000/3000));//2
                           // for(i=0;i<1000;i++){;}

                           GPIOPinWrite(GPIO_PORTF_BASE, GPIO_PIN_1 , 0x00);
                            SysCtlDelay(500*(50000000/3000));//2

                    }
                }
        else
        {
            GPIOPinWrite(GPIO_PORTF_BASE, GPIO_PIN_1 , 0x02);
            SysCtlDelay(500*(50000000/3000));
            GPIOPinWrite(GPIO_PORTF_BASE, GPIO_PIN_1 , 0x00);
            SysCtlDelay(500*(50000000/3000));
        }

如果HighTime和LowTime都为1，也就是接收到同步码头
那么开始解码即执行getdata()函数，
如果，解码正确返回1，才执行IrOutput()输出相应的操作
否则，解码不正确，显示错误信息，通过GPIOPinWrite()函数，置PF1=1然后置0，也就是对应的LED0灯亮一会
如果HighTime和LowTime不都为1，未接受到同步码头，也显示错误信息，LED0亮一会

红外解码bool getdata()

        for(i=0;i<4;i++)
        {
            for(j=0;j<8;j++)
            {
                temp = temp>>1;
                while((GPIOPinRead(GPIO_PORTN_BASE,GPIO_PIN_4)&0x10)==0x00)
                {
                }

                SysCtlDelay(7*50000000/30000);

                if((GPIOPinRead(GPIO_PORTN_BASE,GPIO_PIN_4)&0x10)==0x10)
                {
                    temp = temp|0x80;
                    while((GPIOPinRead(GPIO_PORTN_BASE,GPIO_PIN_4)&0x10)==0x10)
                    {
                        count++;
                        if(count>0x200000)
                        {
                            count=0;
                            return 0;
                        }
                    }
                }
                else
                {
                    temp = temp&0x7f;
                }

            }
            IrData[i] = temp;
        }

外层for循环4次，给IrData赋值。需要了解红外传感器原理，书中写着：

发射器按键按下后，将发射一组108ms的编码脉冲。遥控编码脉冲由前导码（同步码头），16位地址码（8位地址码，8位地址码的反码），16位操作码（8位操作码，8位操作码的反码）组成。

也就是IrData数组中四个数据是，地址码，地址码反码，操作码，操作码反码；而前导码已经前面识别过了，使LowTimeHighTime为1。

内层for循环8次，
如果PN4==1高电平，那么temp = temp|0x80把第一位置1其他位不变
否则PN4==0低电平，那么temp = temp&0x7f把第一位置0其他为不变
通过这种按位与按位或的操作赋值给temp，然后temp = temp>>1每次在开始temp右移一位，总共八次对temp八位赋值。

        IrAddressData = IrData[0]+IrData[1];//address and anti-address
        IrValueData = IrData[2]+IrData[3];//cao zuo ma
        if((IrAddressData==0xff)&&(IrValueData==0xff))//if is signal ,do it
            return 1;
        else
            return 0;

最后是对接收到数据的校验，IrData[0]+IrData[1]及 IrData[2]+IrData[3]相加，也就是对应原码反码相加，结果应该是0xff，如果不是自然return 0报错。

IrOutput()解码正确执行相应的操作

void IrOutput()
{
        switch(IrData[2])
        {

            case 12 : GPIOPinWrite(GPIO_PORTN_BASE, GPIO_PIN_1|GPIO_PIN_0 , 0x02);
                     GPIOPinWrite(GPIO_PORTF_BASE, GPIO_PIN_4|GPIO_PIN_0 , 0x01);
                     GPIOPinWrite(GPIO_PORTM_BASE, GPIO_PIN_5 , 0x20);
                     SysCtlDelay(500*(50000000/3000));
                     GPIOPinWrite(GPIO_PORTM_BASE, GPIO_PIN_5 , 0x00);
                     break;
            case 24 : GPIOPinWrite(GPIO_PORTN_BASE, GPIO_PIN_1|GPIO_PIN_0 , 0x01);
                     GPIOPinWrite(GPIO_PORTF_BASE, GPIO_PIN_4|GPIO_PIN_0 , 0x00);break;

            case 94 : GPIOPinWrite(GPIO_PORTN_BASE, GPIO_PIN_1|GPIO_PIN_0 , 0x03);
                     GPIOPinWrite(GPIO_PORTF_BASE, GPIO_PIN_4|GPIO_PIN_0 , 0x00);break;

            case 8 : GPIOPinWrite(GPIO_PORTN_BASE, GPIO_PIN_1|GPIO_PIN_0 , 0x00);
                     GPIOPinWrite(GPIO_PORTF_BASE, GPIO_PIN_4|GPIO_PIN_0 , 0x10);break;

            case 28 : GPIOPinWrite(GPIO_PORTN_BASE, GPIO_PIN_1|GPIO_PIN_0 , 0x02);
                     GPIOPinWrite(GPIO_PORTF_BASE, GPIO_PIN_4|GPIO_PIN_0 , 0x10);break;

            case 90 : GPIOPinWrite(GPIO_PORTN_BASE, GPIO_PIN_1|GPIO_PIN_0 , 0x01);
                     GPIOPinWrite(GPIO_PORTF_BASE, GPIO_PIN_4|GPIO_PIN_0 , 0x10);break;

            case 66 : GPIOPinWrite(GPIO_PORTN_BASE, GPIO_PIN_1|GPIO_PIN_0 , 0x03);
                     GPIOPinWrite(GPIO_PORTF_BASE, GPIO_PIN_4|GPIO_PIN_0 , 0x10);break;

            case 82 : GPIOPinWrite(GPIO_PORTN_BASE, GPIO_PIN_1|GPIO_PIN_0 , 0x00);
                     GPIOPinWrite(GPIO_PORTF_BASE, GPIO_PIN_4|GPIO_PIN_0 , 0x01);break;

            case 74 : GPIOPinWrite(GPIO_PORTN_BASE, GPIO_PIN_1|GPIO_PIN_0 , 0x02);
                     GPIOPinWrite(GPIO_PORTF_BASE, GPIO_PIN_4|GPIO_PIN_0 , 0x01);break;

            default: GPIOPinWrite(GPIO_PORTN_BASE, GPIO_PIN_1|GPIO_PIN_0 , 0x03);
                     GPIOPinWrite(GPIO_PORTF_BASE, GPIO_PIN_4|GPIO_PIN_0 , 0x11);
        }
}

其中，代码中注释着：
//红外解码输出，数字0-9对应的关系如下，地址码为0x00
/*address 0x00

0->22
1->12
2->24
3->94
4->8
5->28
6->90
7->66
8->82
9->74

再结合单片机的调试结果，我反向推导出各个Pin控制的外设PN0(D2),PN1(D1),PF0(D4+LCD),PF4(D3)
举个例子，case 12 对应数字1，也就是遥控器按1，然后对应操作
PN1=1，PN0=0，PF4=0，PF0=1；即D1和D3灯会亮（是两个绿灯，不是之前流水灯实验用到的LED）等等。case12下面另外是我自己加的代码，就是PM5=1一会，让蜂鸣器叫一声。也就是case 后面的代码可以自己设计，但是别忘了相应的GPIO等初始化。

实验十二-红外遥控接受编程实验

中断服务程序

红外解码bool getdata()

IrOutput()解码正确执行相应的操作

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