STM32实现解析空调红外遥控信号

实现解析空调红外遥控信号需要了解红外遥控信号的编码格式和解码方法。常见的空调遥控信号编码格式为 NEC 格式，其数据由一个开始位、一个停止位和 32 个数据位组成，其中数据位分为两部分，16 位表示命令码和 16 位表示反码。解码方法可以使用定时器和外部中断捕获红外信号，然后解析数据位来获取命令码。

以下是基于 STM32 的 NEC 空调遥控信号解析程序：

#include "stm32f10x.h"

#define IR_PIN GPIO_Pin_0
#define IR_GPIO GPIOA
#define IR_EXTI EXTI_Line0
#define IR_EXTI_PORT_SOURCE GPIO_PortSourceGPIOA
#define IR_EXTI_PIN_SOURCE GPIO_PinSource0
#define IR_TIM TIM2

volatile uint32_t irData = 0;
volatile uint8_t irState = 0;

void IR_TIM_Config(void) {
    TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 8999; // 90us
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 71; // 1MHz
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0;
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_RepetitionCounter = 0;
    TIM_TimeBaseInit(IR_TIM, &TIM_TimeBaseStructure);
    TIM_Cmd(IR_TIM, ENABLE);
}

void IR_EXTI_Config(void) {
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;
    NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);

    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = IR_PIN;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU; 
    GPIO_Init(IR_GPIO, &GPIO_InitStructure);

    GPIO_EXTILineConfig(IR_EXTI_PORT_SOURCE, IR_EXTI_PIN_SOURCE);

    EXTI_InitStructure.EXTI_Line = IR_EXTI;
    EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;
    EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;
    EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;
    EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);

    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI0_IRQn;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x00;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x00;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}

void EXTI0_IRQHandler(void) {
    static uint16_t lastValue = 0;
    uint16_t duration = (uint16_t)(IR_TIM->CNT);
    IR_TIM->CNT = 0;
    if (duration < 10000) { // ignore noise
        if (irState == 0 && duration > 8000 && duration < 9000) { // start bit
            irData = 0;
            irState = 1;
        } else if (irState == 1 && duration > 400 && duration < 600) { // 0 bit
            irData = (irData << 1) & 0xFFFF;
            irState = 2;
        } else if (irState == 1 && duration > 1200 && duration < 1400) { // 1 bit
            irData = ((irData << 1) | 0x0001) & 0xFFFF;
            irState = 2;
        } else if (irState == 2) { // next bit
            irState = 1;
        } else { // invalid bit
            irData = lastValue; // use previous value
        }
        lastValue = irData;
    } else { // stop bit
        irState = 0;
    }
    EXTI_ClearITPendingBit(IR_EXTI);
}

int main(void) {
    IR_TIM_Config();
    IR_EXTI_Config();
    while(1) {
        if (irState == 0 && irData != 0) { // valid data
            uint16_t cmd = (irData & 0xFF00) >> 8;
            uint16_t cmdInv = irData & 0x00FF;
            if (cmd == (~cmdInv & 0xFF)) { // check command
                // do something with cmd
                irData = 0;
            }
        }
    }
}

此程序可以解析 NEC 格式的空调遥控信号，使用了 TIM2 定时器和 EXTI 外部中断来计时和捕获信号。当接收到有效的红外线信号时，会将信号值存储在 `irData` 变量中，并根据数据位和状态机来判断是否解析完整个数据包。如果解析成功，可以获取命令码并执行相应的操作。

需要注意的是，此程序只是一个简单的空调遥控信号解析例程，实际使用时需要根据具体的遥控器型号和编码格式进行修改和优化。