红外遥控器 数据格式，按下及松开判断

红外遥控是一种无线、非接触控制技术，具有抗干扰能力强，信息传输可靠，功耗低，成本低，易实现等显著优点，被诸多电子设备特别是家用电器广泛采用，并越来越多的应用到计算机系统中。

同类产品的红外线遥控器，可以有相同的遥控频率或编码，而不会出现遥控信号“串门”的情况。

红外遥控的编码目前广泛使用的是：NEC 的PWM(脉冲宽度调制)和

RC-5 的PPM(脉冲位置调制)。

本次适配的遥控器也为NEC协议。

NEC协议特征：

1、8位地址和8位指令长度；

2、 地址和命令2次传输（确保可靠性）

3、PWM脉冲宽度调制，以发射红外载波的占空比代表“0”和“1”；

4、载波频率为38Khz；

5、位时间为1.125ms或2.25ms；

NEC码位定义：

一个脉冲对应560us的连续载波，一个逻辑1传输需要2.25ms（560us脉冲+低电平），一个逻辑0的传输需要1.125ms（560us脉 冲+560us低电平）。而遥控接收头在收到脉冲的时候为低电平，在没有脉冲的时候为高电平，这样，我们在接收头端收到的信号为：逻辑1应该是560us低+高，逻辑0应该是560us低+560us高。

NEC遥控器指令的数据格式：

同步码头、地址码、地址反码、控制码、控制反码。同步码由一个9ms的低电平和一个4.5ms的高电平组成，地址码、地址反码、控制码、控制反码均是8位数据格式。按照低位在前，高位在后的顺序发送。采用反码是为了增加传输的可靠性（可用于校验）。

NEC码规定的连发码(由9ms低电平+2.5m高电平+0.56ms低电平+97.94ms高电平组成)，如果在一帧数据发送完毕之后，按键仍然没有放开，则发射重复码，即连发码，可以通过统计连发码的次数来标记按键按下的长短/次数。

同步码为9ms低电平，4.5ms高电平组成，所以可以通过判断9ms后的高电平持续时间来判断是否有连发。

硬件连接：

输入引脚

红外接收头位于按键板

程序设计思路：

红外接收头接受到红外信号，通过PC3输入引脚进行接收，由于红外波形是一个不断产生高低电平的脉冲，可以通过中断的方式进行数据的接收处理，不同码位对应有不同的时间，逻辑0和逻辑1的高电平持续时间不同，可以通过定时器计数来判断码位以及发送的是逻辑0还是逻辑1.

这里有两种处理方式，第一种为使用定时器中断以及定时器的输入捕获功能进行处理，第二种为使用定时器计数功能和外部中断触发的方式。由于PC3输入引脚不支持定时器的复用和映射功能，所以本次适配采用第二种方式，采用定时器2以及外部中断3。

初始化配置定时器和中断，初始化上拉输入，设置IO口与中断的映射关系。空闲状态为高电平，所以中断触发为下降沿触发，在触发中断后如果波形为空闲状态就设为上升沿触发，波形为起始码接收状态，接收下降沿，计算脉宽时间，在9ms范围就为有效波形，更新接受状态准备接收4.5ms，中断设为下降沿触发，准备下次捕获。在4.5ms则表示起始位接收完成，在2,5ms表示数据发送一次后发送的连发码。更新状态准备接受地址码，判断脉宽的周期得到传输的逻辑0还是1，将对应的位进行赋值。地址码占两个字节正码和反码，所以判断赋值的位数是否是16位来标志地址码的接受是否完成，然后将状态更新为接收控制码，与地址码一样计算脉宽周期然后赋值，赋值的位数为32位此次数据接收完成。

在有按键按下时，需要通过串口向上层SOC发送按键的索引以及按键的状态（按下和松开）。定义一个全局变量，按键标志位，什么时候按下，在数据接收完成后标志位置1表示按键已经按下。什么时候松开呢？定义一个静态局部变量初始为空闲状态，用来保存前一次的状态，当当前的状态由其他状态切换到空闲状态，读取定时器7的计数保存下这个时间，当前状态和前一次状态都为空闲，并且保存的计数时间不为0，再读取定时器7计数的时间，用后面的时间减去前面的时间，如果这个时间大于一个设定的值，就代表按键已经松开，标志位置0.

定义一个枚举，保存对应按键的索引，通过键值的判断，赋值对应的索引。按键状态的上报与判断松开的方式同理，只上报按键状态发生改变的那一次。放解析处理部分的代码。

//按键键值//红外波形的状态typedef enum {IR_STATE_IDLE=0,	//0IR_STATE_START,	    //1IR_STATE_STARTEND,  //2IR_STATE_ADDR,		//3IR_STATE_DATA       //4}IR_State_enum;//键值索引枚举//初始化 
void apm_remote_init(void) 
-->gpio（pc3）、定时器（tmr2）、外部中断3//中断服务程序————接收处理红外信号 
void apm_remote_nec_handle(void)
{if(EINT_ReadIntFlag(EINT_LINE_3)) //外部中断{if(IR_State == IR_STATE_IDLE){  //如果波形状态为空闲，开启定时器2计数TMR_ConfigCounter(TMR2,0);TMR_Enable(TMR2);ir_previous_time = TMR_ReadCounter(TMR2);apm_eint3_rising_config(); //上升沿触发update_cnt = 0;IR_State = IR_STATE_START; //波形为起始码接收状态}else{ir_current_time = TMR_ReadCounter(TMR2); //读取当前捕获值//计算时间间隔if(update_cnt == 0){//计算当前时间    //时间间隔=当前时间-前一时间ir_interval_time = abs(ir_current_time - ir_previous_time);}else{ir_interval_time = abs(0x186A0 * update_cnt - ir_previous_time);ir_interval_time += ir_current_time;}ir_previous_time = ir_current_time;//将当前时间设置为前一个时间update_cnt = 0; //计数器的范围返回0状态//接收下降沿，计算高电平脉宽为9msif(IR_State == IR_STATE_START){//检查高电平是否在指定范围内7.2ms 7200) && (ir_interval_time < 10800)){//是有效波形，将状态更新为准备接收4ms低电平IR_State = IR_STATE_STARTEND;}else{//不是有效波形，返回空闲状态，按键没有按下IR_State = IR_STATE_IDLE;}//将中断设为下降沿触发，准备下次捕获apm_eint3_falling_config();}else if(IR_State == IR_STATE_STARTEND) //计算起始间隙位的低电平位宽(4.5ms)，重复码低电平2.25ms{//判断低电平是否在指定范围3.6ms 3600) && (ir_interval_time < 5400)){//有效起始位irbitscnt = 0; //第0位 irData = 0; IR_Repeat_cnt = 0;IR_State = IR_STATE_ADDR; //起始位接收完成，更新状态准备接收地址码}//检查重复码的低电平是否在指定范围内1.8ms 1800) && (ir_interval_time < 2700)){//如果是连发码的有效电平，连发次数累加IR_Repeat_cnt++;IR_State = IR_STATE_IDLE; //将波形更新为空闲，进行下次接收起始码或连发码}else //如果低电平时间不是起始码4.5ms，也不是连发码2.25ms，则不是有效波形{IR_State = IR_STATE_IDLE; //更新状态}}//上升沿捕获，计算地址位(用户码)脉宽周期else if(IR_State == IR_STATE_ADDR){//逻辑0的传输需要1.125msif((ir_interval_time > 900) && (ir_interval_time < 1340)){irData >>= 1;irbitscnt++;}//逻辑1的传输需要2.25mselse if((ir_interval_time > 1790) || (ir_interval_time < 2690)) {irData >>= 1;irData |= 0x8000;irbitscnt++;}else  //不是有效波形{IR_State = IR_STATE_IDLE;}//地址位占两个字节，地址码和地址反码，判断接收完成是否16位if(irbitscnt == 16){if((irData>>8) == SYS_HEAD_CODE){remoteid = irData>>8;irData = 0;IR_State = IR_STATE_DATA;//用户码数据正确，将状态更新接收控制码}else //用户码错误，返回空闲状态{IR_State = IR_STATE_IDLE;}}}//上升沿捕获，计算键值的脉宽周期（控制码和控制反码）else if(IR_State == IR_STATE_DATA){//和地址码一样，判断逻辑0和逻辑1if((ir_interval_time > 900) && (ir_interval_time < 1340)) {irData >>= 1;irbitscnt++;}else if((ir_interval_time > 1790) || (ir_interval_time < 2690)){irData >>= 1;irData |= 0x8000;irbitscnt++;}else{IR_State = IR_STATE_IDLE;}if(irbitscnt == 32){irData ^= 0xFF00;  if(((irData >> 8) - (irData & 0x00FF)) <= 1){recv_irkey = (uint8_t)(irData & 0x00FF);IR_keyFlag = 1; //数据接收完成，按键按下//控制码和控制反码接收完成，本次数据接收处理完成，将状态更新为空闲状态，接着判断是否有连发码或按键切换IR_State = IR_STATE_IDLE;}else{IR_State = IR_STATE_IDLE;//键值解析错误，重置接收}}}}}
}//松开判断函数 
u8 remote_keystate(void)
{static uint8_t pre_ir_state = IR_STATE_IDLE;static uint32_t timeTick_ori = 0;uint32_t timeTick_cur = 0;if(IR_State != pre_ir_state && IR_State == IR_STATE_IDLE) {  //从其他状态切换到空闲timeTick_ori = get_u32CntTick_num(); //另一个定时器的计数次数}if(IR_State ==IR_STATE_IDLE && pre_ir_state == IR_STATE_IDLE && timeTick_ori != 0) {timeTick_cur = get_u32CntTick_num(); //再次获取最新次数if((timeTick_cur - timeTick_ori) >= 100) { //当相差大于100时判定按键已经松开了，根据实际情况调整			
//空闲状态超时，判断松开timeTick_ori = 0;IR_keyFlag = 0;}}pre_ir_state = IR_State;return IR_keyFlag;
}//红外键值检测上报 
void apm_remote_val(void)  
key_event_report(msg.index, SET);//上报按键