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[活动专区] 【AT-START-L021测评】8、IRTMR红外发送器

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 楼主| sujingliang 发表于 2024-11-28 13:44 | 显示全部楼层 |阅读模式
AT32, 红外发送器, MR, AT-START-L021测评, pi
本帖最后由 sujingliang 于 2024-11-28 13:47 编辑

红外发射器（IR）
AT32L021器件提供了红外发射器解决方案。该解决方案基于TMR16与TMR17间的内部连接。
TMR17用于提供载波频率，TMR16提供要发送的主信号。

为生成红外遥控信号，必须正确配置TMR16通道1和TMR17通道1以生成正确的波形。所有标准红外
脉冲调制模式都可通过编程两个定时器输出比较通道获得。

24.png

25.png
IR 数字接口可向红外二极管驱动电路输出数字信号。它可以输出任何现有调制类型的信号，
调制类型取决于软件算法。
IR 接口非常容易配置，它使用两个 定时器（TIM16 和 TIM17）提供的两个信号。
TIM17 用于提供载波频率（ 36 kHz 或 40 kHz载波频率），TIM16 用于提供要发送的实际信号。

26.png

发送电路
28.png

1.初始化
复制
  1. void infrared_transmitter_init(void)
    

  2. {
    

  3.   tmr_output_config_type tmr_oc_init_structure;
    

  4.   crm_clocks_freq_type crm_clocks_freq_struct = {0};
    

  5.   gpio_init_type gpio_init_struct;
    

  6.   
    

  7.   /* scfg clock enable */
    

  8.   crm_periph_clock_enable(CRM_SCFG_PERIPH_CLOCK, TRUE);
    


  9. 

  10.   /* TMR16 clock enable */
    

  11.   crm_periph_clock_enable(CRM_TMR16_PERIPH_CLOCK, TRUE);
    


  12. 

  13.   /* TMR17 clock enable */
    

  14.   crm_periph_clock_enable(CRM_TMR17_PERIPH_CLOCK, TRUE);
    


  15. 

  16.   /* gpioa gpiob clock enable */
    

  17.   crm_periph_clock_enable(CRM_GPIOA_PERIPH_CLOCK, TRUE);
    


  18. 

  19.   /* gpiob gpiob clock enable */
    

  20.   crm_periph_clock_enable(CRM_GPIOB_PERIPH_CLOCK, TRUE);
    


  21. 

  22.   crm_clocks_freq_get(&crm_clocks_freq_struct);
    

  23.   
    

  24.   gpio_default_para_init(&gpio_init_struct);
    


  25. 

  26.   gpio_init_struct.gpio_pins = GPIO_PINS_6 | GPIO_PINS_7;
    

  27.   gpio_init_struct.gpio_mode = GPIO_MODE_MUX;
    

  28.   gpio_init_struct.gpio_drive_strength = GPIO_DRIVE_STRENGTH_STRONGER;
    

  29.   gpio_init(GPIOA, &gpio_init_struct);
    


  30. 

  31.   gpio_pin_mux_config(GPIOA, GPIO_PINS_SOURCE6, GPIO_MUX_5);
    

  32.   gpio_pin_mux_config(GPIOA, GPIO_PINS_SOURCE7, GPIO_MUX_5);
    


  33. 

  34.   gpio_init_struct.gpio_pins = GPIO_PINS_9;
    

  35.   gpio_init(GPIOB, &gpio_init_struct);
    


  36. 

  37.   gpio_pin_mux_config(GPIOB, GPIO_PINS_SOURCE9, GPIO_MUX_0);
    

  38.   
    

  39.   /* irtmr configuration */
    

  40.   scfg_infrared_config(SCFG_IR_SOURCE_TMR16, SCFG_IR_POLARITY_REVERSE);
    


  41. 

  42.   /* compute the prescaler value */
    

  43.   prescalervalue = (uint16_t) ((crm_clocks_freq_struct.apb1_freq) / 380000) - 1;
    


  44. 

  45.   /* TMR16 time base configuration */
    

  46.   tmr_base_init(TMR16, 99, prescalervalue);
    

  47.   tmr_cnt_dir_set(TMR16, TMR_COUNT_UP);
    

  48.   tmr_clock_source_div_set(TMR16, TMR_CLOCK_DIV1);
    


  49. 

  50.   tmr_output_default_para_init(&tmr_oc_init_structure);
    

  51.   tmr_oc_init_structure.oc_mode = TMR_OUTPUT_CONTROL_FORCE_LOW;
    

  52.   tmr_oc_init_structure.oc_idle_state = FALSE;
    

  53.   tmr_oc_init_structure.oc_polarity = TMR_OUTPUT_ACTIVE_HIGH;
    

  54.   tmr_oc_init_structure.oc_output_state = TRUE;
    

  55.   tmr_output_channel_config(TMR16, TMR_SELECT_CHANNEL_1, &tmr_oc_init_structure);
    

  56.   tmr_channel_value_set(TMR16, TMR_SELECT_CHANNEL_1, 50);
    

  57.   tmr_output_channel_buffer_enable(TMR16, TMR_SELECT_CHANNEL_1, TRUE);
    


  58. 

  59.   tmr_period_buffer_enable(TMR16, TRUE);
    


  60. 

  61.   /* TMR17 time base configuration */
    

  62.   tmr_base_init(TMR17, 8, prescalervalue);
    

  63.   tmr_cnt_dir_set(TMR17, TMR_COUNT_UP);
    

  64.   tmr_clock_source_div_set(TMR17, TMR_CLOCK_DIV1);
    


  65. 

  66.   tmr_output_default_para_init(&tmr_oc_init_structure);
    

  67.   tmr_oc_init_structure.oc_mode = TMR_OUTPUT_CONTROL_PWM_MODE_A;
    

  68.   tmr_oc_init_structure.oc_idle_state = FALSE;
    

  69.   tmr_oc_init_structure.oc_polarity = TMR_OUTPUT_ACTIVE_HIGH;
    

  70.   tmr_oc_init_structure.oc_output_state = TRUE;
    

  71.   tmr_output_channel_config(TMR17, TMR_SELECT_CHANNEL_1, &tmr_oc_init_structure);
    

  72.   tmr_channel_value_set(TMR17, TMR_SELECT_CHANNEL_1, 3);
    

  73.   tmr_output_channel_buffer_enable(TMR17, TMR_SELECT_CHANNEL_1, TRUE);
    


  74. 

  75.   tmr_period_buffer_enable(TMR17, TRUE);
    


  76. 

  77.   tmr_output_enable(TMR16, TRUE);
    

  78.   tmr_output_enable(TMR17, TRUE);
    


  79. 

  80.   /* tmr enable counter */
    

  81.   tmr_counter_enable(TMR16, TRUE);
    

  82.   tmr_counter_enable(TMR17, TRUE);
    

  83. }
时钟使能：启用了系统配置（scfg）、定时器16（TMR16）、定时器17（TMR17）、GPIOA和GPIOB的外设时钟
GPIO初始化：初始化GPIOA的6号和7号引脚，以及GPIOB的9号引脚
红外配置：通过scfg_infrared_config函数配置红外发射器的源为TMR16，并且设置红外信号的反向极性（SCFG_IR_POLARITY_REVERSE）。

定时器配置：
计算TMR16的预分频值。配置TMR16和TMR17的时间基数，包括预分频值、计数方向（向上计数）和时钟源分频（不分频）。
TMR16的输出通道1被配置为用于实际信号生成。
TMR17的输出通道1被配置为PWM模式A，用于载波信号生成。



2.红外发送函数
基于NEC协议
复制
  1. void infrared_transmit(uint8_t addr, uint8_t command)
    

  2. {
    

  3.   uint8_t bit;
    

  4.   
    

  5.   /* send start code */
    

  6.   tmr_output_channel_mode_select(TMR16, TMR_SELECT_CHANNEL_1, TMR_OUTPUT_CONTROL_FORCE_HIGH);
    

  7.   delay_us(9000);
    

  8.   tmr_output_channel_mode_select(TMR16, TMR_SELECT_CHANNEL_1, TMR_OUTPUT_CONTROL_FORCE_LOW);
    

  9.   delay_us(4500);
    

  10.   
    

  11.   /* send data */
    

  12.   for(bit = 8; bit > 0; bit--)
    

  13.     infrared_transmit_bit((addr>>(bit-1))&0x01);
    

  14.   
    

  15.   for(bit = 8; bit > 0; bit--)
    

  16.     infrared_transmit_bit((~addr>>(bit-1))&0x01);
    


  17. 

  18.   for(bit = 8; bit > 0; bit--)
    

  19.     infrared_transmit_bit((command>>(bit-1))&0x01);
    

  20.   
    

  21.   for(bit = 8; bit > 0; bit--)
    

  22.     infrared_transmit_bit((~command>>(bit-1))&0x01);
    

  23.   
    

  24.   /* send end code */
    

  25.   tmr_output_channel_mode_select(TMR16, TMR_SELECT_CHANNEL_1, TMR_OUTPUT_CONTROL_FORCE_HIGH);
    

  26.   delay_us(560);
    

  27.   tmr_output_channel_mode_select(TMR16, TMR_SELECT_CHANNEL_1, TMR_OUTPUT_CONTROL_FORCE_LOW);
    

  28. }
27.png
发送的数据格式可以参照上图。

发送1bit函数：
复制
  1. void infrared_transmit_bit(uint8_t data)
    

  2. {
    

  3.         if(data != 0)
    

  4.         {
    

  5.     tmr_output_channel_mode_select(TMR16, TMR_SELECT_CHANNEL_1, TMR_OUTPUT_CONTROL_FORCE_HIGH);
    

  6.     delay_us(560);
    

  7.     tmr_output_channel_mode_select(TMR16, TMR_SELECT_CHANNEL_1, TMR_OUTPUT_CONTROL_FORCE_LOW);
    

  8.     delay_us(1690);
    

  9.         }
    

  10.         else
    

  11.         {
    

  12.     tmr_output_channel_mode_select(TMR16, TMR_SELECT_CHANNEL_1, TMR_OUTPUT_CONTROL_FORCE_HIGH);
    

  13.     delay_us(560);
    

  14.     tmr_output_channel_mode_select(TMR16, TMR_SELECT_CHANNEL_1, TMR_OUTPUT_CONTROL_FORCE_LOW);
    

  15.     delay_us(560);
    

  16.         }
    

  17. }
3.main函数
复制
  1. /* initialize button */
    

  2.   at32_button_init();
    

  3.   
    

  4.   infrared_transmitter_init();
    

  5.         
    

  6. /* initialize infrared receiver*/
    

  7.   infrared_receiver_init();
    

  8. /* display information */
    

  9.   printf("Infrared receiver Test\r\n");
    

  10. while(1)
    

  11. {
    

  12. if(infrared_receive(&ir_value) == SUCCESS)
    

  13.     {
    

  14.       /* display address and cmd */
    

  15.       printf("address: %d\r\n", (uint8_t)(ir_value >> 8));
    


  16. 

  17.       printf("cmd: %d\r\n\r\n", (uint8_t)(ir_value & 0xFF));
    

  18.                         
    

  19. if(at32_button_press()==USER_BUTTON)
    

  20.     {
    

  21.       button_cnt++;
    

  22.       infrared_transmit(0x01, button_cnt);
    

  23.     }
    

  24. }
at32_button_init();初始化USR button
在USER BUTTON按下时，执行infrared_transmit(0x01, button_cnt);，发送0x01,button_cnt
if(infrared_receive(&ir_value) == SUCCESS),负责接收，并串口输出结果


4.运行效果

23.jpg
由于手头没有红外发光二极管，因此用普通发光二极管替换，发射非可见光能力有限，发送器和接收器必须靠得很近才能收到数据。
24.jpg

接收器的输出：
29.png



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