用STM32CubeMx配置定时器

1.NEC协议

红外遥控是一种比较常用的通讯方式，目前红外遥控的编码方式中，应用比较广泛的是NEC协议。

NEC协议的特点如下：

1)载波频率为 38KHz

2)8位地址和 8位指令长度

3)地址和命令2次传输（确保可靠性）

4)PWM 脉冲位置调制，以发射红外载波的占空比代表“0”和“1” 其逻辑1与逻辑0的表示如图所示：



可以看到，逻辑1的位时间为2.25ms，脉冲时间560us；逻辑0的位时间为1.12ms，脉冲时间560us。

一个完整的NEC数据包如下：



首次发送的是9ms高电平+4.5ms低电平，为引导码。

接下来是8bit的地址码+8bit地址码的反码+8bit命令码+8bit命令码的反码。

以上是一个正常的数据包，但可能存在一种情况：当长按某个键时，发送的是以110ms为周期的重复码，如下图:



重复码由9ms高电平和2.25ms的低电平以及560us的高电平组成。

2.解码程序

在上面的图中可以看到，逻辑1和逻辑0的位时间是不同的，占空比也不同。

所以我们可以根据位时间的长短来解码，也可以根据占空比的不同（1/2或1/4）来解码，或者二者同时作为解码条件。这

里我们介绍根据位时间来解码。 需要注意的是，很多红外一体接收头为了提高接受灵敏度。

输入高电平，其输出的是相反的低电平。

下图为示波器实际捕获的一组数据：

可以看到，空闲时为高电平，引导码为9ms低电平+4.5ms高电平。根据位时间解码的话，我们就不必关系高低电平各自的时间，只需关系总时间就行，即：引导码为13.5ms，逻辑1为2.25ms，逻辑0为1.12ms。 首先用STM32CubeMx配置定时器。

系统时钟等的配置这里不在赘述，参考其它教程。

这里使用TIM3的Channel1作为捕获通道配置如下：



1)定时器时钟为内部时钟

2)Channel1配置为输入捕获模式

3)分频系数为63，因为系统时钟为64M，这样定时器实际时钟为64/（63+1）=1M，主要是为了程序中方便计算。

4)捕获方式为下降沿捕获

5)最后别忘了打开定时器的中断

最后生成代码。

在生成的TIM3中断函数中，屏蔽生成的中断处理还是，添加自己的解码程序如下：

uint32_t TIM3_Over_Cnt = 0;//tim3溢出次数

uint32_t TIM3_Sum_Cnt = 0;//两次下降沿之间的时间间隔

uint32_t cnt0 = 0;

uint8_t IR_Data[60];

void TIM3_IRQHandler(void)

{

  /* USER CODE BEGIN TIM3_IRQn 0 */

  /* USER CODE END TIM3_IRQn 0 */

//  HAL_TIM_IRQHandler(&htim3);

  /* USER CODE BEGIN TIM3_IRQn 1 */

    if(__HAL_TIM_GET_FLAG(&htim3, TIM_FLAG_UPDATE))      //定时器溢出中断

    {

        __HAL_TIM_CLEAR_FLAG(&htim3, TIM_FLAG_UPDATE);    //清除中断标记

        TIM3_Over_Cnt++;

    }

    cnt0 = __HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim3);

    TIM3_Sum_Cnt = (TIM3_Over_Cnt << 16) + cnt0;//获取计数器的值

    __HAL_TIM_SetCounter(&htim3,0);//清零重新计数

    TIM3_Over_Cnt = 0;//清零重新计数

    if (__HAL_TIM_GET_FLAG(&htim3, TIM_FLAG_CC1) != RESET)//TIM3CH1捕获中断

    {

       if(StartRevFlag == 1)//接收到引导码，开始解码

       {

         if(TIM3_Sum_Cnt > 36000)//大于36ms认为是结束

         {

           RevComplete = 1;//解码完成

           IR_Tick = 0;

         }

         else if(RevComplete == 0)

         {

           if(TIM3_Sum_Cnt > 1000 && TIM3_Sum_Cnt < 1300)//1ms~1.3ms认为是低电平

            IR_Data[IR_Idx] = 0;

           else  if(TIM3_Sum_Cnt > 2100 && TIM3_Sum_Cnt < 2400)//2.1ms~2.4ms认为是高电平

            IR_Data[IR_Idx] = 1;

           else //接收错误，重新开始

             StartRevFlag = 0;

           IR_Idx++;

           if(IR_Idx > 59)

             IR_Idx = 59;

        }

       }

       else

       {

         if(TIM3_Sum_Cnt > 13000 && TIM3_Sum_Cnt < 14000)//13~14ms引导码

         {

           StartRevFlag = 1;

         }

         IR_Tick = 0;

         RevComplete = 0;//解码完成标志置零

         IR_Idx = 0;//有效解码位

         TIM3_Over_Cnt = 0;

         TIM3_Sum_Cnt = 0;//定时器计数清零

       }

        __HAL_TIM_CLEAR_IT(&htim3, TIM_IT_CC1);

    }

  /* USER CODE END TIM3_IRQn 1 */

}

解码程序根据每次捕获下降沿之间的间隔判断是引导码还是逻辑1或逻辑0。

接收到引导码之后，再开始将解码的数据保存下来。

最后通过也是时长来判断解码结束。

这里没有判断重复码，有兴趣的小伙伴可以自己加上。

中断函数中，只是将每一位解码并保存，最后还需要在主程序中组合成字节并判断处理。

void IR_Rev()

{

  uint8_t num = IR_Idx / 8;

  uint8_t IRValue[8];

  if(RevComplete == 1 && StartRevFlag == 1 && IR_Tick > 20)

  {

    if(num > 7)

      num = 7;

    for(uint8_t j=0;j>1;

        if(IR_Data[j*8+i])

          IRValue[j] |= 0x80;

      }

    }

    if(IRValue[0] == 0x00 && IRValue[1] == 0xFF)//地址码正确

    {

switch(IRValue[2])//判断数据码

      {

        case 0x46:

          KeyValue = S_key_Menu;

          break;

        case 0x43:

          KeyValue = S_key_Set;

          break;

        case 0x40:

          KeyValue = S_key_Rst;

          break;

        case 0x15:

          KeyValue = S_key_Down;

          break;

        case 0x09:

          KeyValue = S_key_Up;

break;

      }

    }

    StartRevFlag = 0;

    RevComplete = 0;

    IR_Tick = 0;

  }

}