基于GD32F450的红外解码--硬件篇

党国特派员

       拿到这个板子有一段时间了，硬究了一段时间，今天才开始更新。
       要红外分析仪，那必须要有红外的接收头，这个在网上买的HS0038一体化接收头塑封红外接收头红外接收管，这东西很便宜。
0038一共三个引脚，脚位排列(正面)：
脚1：OUT
脚2：GND
脚3：VCC
接收范围：12-13米
电压范围：2.7V-5.5V

GD32F450使用3.3v电压，在有效电压范围之内。
      红外协议，我这里科普下，已经熟悉的朋友，可以略过。
      NEC协议载波：38khz
      其逻辑1与逻辑0的表示如图所示：
     
     逻辑1为2.25ms，脉冲时间560us；逻辑0为1.12ms，脉冲时间560us。所以我们根据脉冲时间长短来解码。推荐载波占空比为1/3至1/4。
      NEC协议格式：
      
      首次发送的是9ms的高电平脉冲，其后是4.5ms的低电平，接下来就是8bit的地址码（从低有效位开始发），而后是8bit的地址码的反码（主要是用于校验是否出错）。然后是8bit 的命令码（也是从低有效位开始发），而后也是8bit 的命令码的反码。
      以上是一个正常的序列，但可能存在一种情况：你一直按着1个键，这样的话发送的是以110ms为周期的重复码，如下图:
      
      就是说,发了一次命令码之后，不会再发送命令码，而是每隔110ms时间，发送一段重复码。
      
      重复码由9ms高电平和2.25ms的低电平以及560us的高电平组成。

      因为我们使用的HS0038是一体化接收头，这个接收头内部电路包括红外监测二极管，放大器，限副器，带通滤波器，积分电路，比较器等。红外监测二极管监测到红外信号，然后把信号送到放大器和限幅器，限幅器把脉冲幅度控制在一定的水平，而不论红外发射器和接收器的距离远近。交流信号进入带通滤波器，带通滤波器可以通过30khz到60khz的负载波，通过解调电路和积分电路进入比较器，比较器输出高低电平，还原出发射端的信号波形。
      HS0038接收头电路和工作原理如下：
      
      HS0038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。如下图：


      我们的硬件电路图如下：

测试代码如下：

1. #include "gd32f4xx.h"                   // Device header
   
2. 
   
3. //GPIO口和PIN定义
   
4. #define LED4PORT        GPIOB
   
5. #define LED6PORT        GPIOB
   
6. #define LED5PORT        GPIOD
   
7. #define LED4                GPIO_PIN_4
   
8. #define LED5                GPIO_PIN_7
   
9. #define LED6                GPIO_PIN_3
   
10. 
    
11. #define IRPORT                GPIOB
    
12. #define IR_PIN                GPIO_PIN_2
    
13. 
    
14. void InitLED(void);
    
15. void InitIR(void);
    
16. 
    
17. int main()
    
18. {
    
19.         InitLED();
    
20.         InitIR();
    
21.         
    
22.         while(TRUE)
    
23.         {
    
24.                 //测试是否接收到红外信号
    
25.                 if(gpio_input_bit_get(IRPORT,IR_PIN) == RESET)
    
26.                         gpio_bit_toggle(LED4PORT,LED4);
    
27.                
    
28.                 //gpio_bit_toggle(LED5PORT,LED5);
    
29.                 //gpio_bit_toggle(LED6PORT,LED6);
    
30.         }
    
31. }
    
32. 
    
33. /*!
    
34.     \brief      initialize LED Pin
    
35.     \param[in]  none
    
36.     \param[out] none
    
37.     \retval     none
    
38. */
    
39. void InitLED(void)
    
40. {
    
41.         rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOB);
    
42.         rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOD);
    
43.         
    
44.         
    
45.         gpio_mode_set(LED4PORT,GPIO_MODE_OUTPUT,GPIO_PUPD_NONE,LED4|LED6);
    
46.         gpio_output_options_set(LED4PORT,GPIO_OTYPE_PP,GPIO_OSPEED_50MHZ,LED4|LED6);
    
47.         
    
48.         gpio_mode_set(LED5PORT,GPIO_MODE_OUTPUT,GPIO_PUPD_NONE,LED5);
    
49.         gpio_output_options_set(LED5PORT,GPIO_OTYPE_PP,GPIO_OSPEED_50MHZ,LED5);
    
50.         
    
51.         gpio_bit_reset(LED4PORT,LED4);
    
52.         gpio_bit_reset(LED6PORT,LED6);
    
53.         gpio_bit_reset(LED5PORT,LED5);
    
54. }
    
55. 
    
56. /*!
    
57.     \brief      initialize IR Pin
    
58.     \param[in]  none
    
59.     \param[out] none
    
60.     \retval     none
    
61. */
    
62. void InitIR(void)
    
63. {
    
64.         rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOB);
    
65.         gpio_mode_set(IRPORT,GPIO_MODE_INPUT,GPIO_PUPD_PULLDOWN,IR_PIN);
    
66.         
    
67. }
    
68. 
    

复制代码

实验现象：当用遥控器对着红外接收头按下，LD4会不停的闪烁，说明接收到红外信息。使用逻辑分析仪测量PB2的电平得到如下：

下一篇，会对接收到的红外信息进行存储和传输。

小菜儿

不错的分享 要加油哦

halo501

谢谢分享，收藏了

jwdxu2009

写的好，很有用，多谢！

toofree

多谢分享，这个很好。正好手头有个HX1838，有时间试试看