28-红外发射程序(NEC码)-使用PWM4产生38KHz载波，STC32G144K246实验箱演示程序

芯***

28-红外发射程序(NEC码)-使用PWM4产生38KHz载波，STC32G144K246实验箱演示程序
主程序main.C代码如下（汇编版本在附件中）：



/*---------------------------------------------------------------------*/
/* --- Web: www.STCAI.com ---------------------------------------------*/
/* --- BBS: www.STCAIMCU.com  -----------------------------------------*/
/* 如果要在程序中使用此代码,请在程序中注明使用了STC的资料及程序        */
/*---------------------------------------------------------------------*/

/*************  功能说明    **************

本例程基于STC32G144K246为主控芯片的实验箱进行编写测试。

使用Keil C251编译器，Memory Model推荐设置XSmall模式，默认定义变量在edata，单时钟存取访问速度快。

edata建议保留1K给堆栈使用，空间不够时可将大数组、不常用变量加xdata关键字定义到xdata空间。

用户可以在宏定义中改变主时钟频率，以及PWMx_PSCR分频改变PWM时钟频率. 范围 8MHz ~ 33MHz.

红外接收程序。模拟市场上用量最大的NEC的编码。

用户可以在宏定义中指定用户码.

使用PWM4产生38KHz载波, 1/3占空比, 每个38KHZ周期发射管发射9us,关闭16.3us.

使用开发板上的16个ADC按键.

当键按下, 第一帧为数据, 后面的帧为重复帧,不带数据, 具体定义请自行参考NEC的编码资料.

键释放后, 停止发送.

下载时, 选择时钟 48MHz (用户可自行修改频率).

******************************************/

#include "..\..\comm\STC32G144K246.h"

typedef         unsigned char        u8;
typedef         unsigned int        u16;
typedef         unsigned long        u32;

/****************  用户定义宏  ****************/

#define MAIN_Fosc       48000000UL

/****************  本地常量声明  **************/


/****************  本地变量声明  **************/

u8  KeyCode;    //给用户使用的键码, 1~16有效
u8  ADC_KeyState,ADC_KeyState1,ADC_KeyState2,ADC_KeyState3; //键状态
u8  ADC_KeyHoldCnt; //键按下计时

/************ 红外发送程序变量声明 ************/
#define User_code   0xFF00      //定义红外用户码

sbit    P_IR_TX   = P3^4;   //定义红外发送端口
#define IR_TX_ON    0
#define IR_TX_OFF   1

static u16 tx_cnt;  //发送或空闲的脉冲计数(等于38KHZ的脉冲数，对应时间), 红外频率为38KHZ, 周期26.3us
u8      TxTime;     //发送时间

/****************  本地函数声明  **************/
void delay_ms(u16 ms);
void CalculateAdcKey(u16 adc);
u16  Get_ADC12bitResult(u8 channel); //channel = 0~15
void PWM_config(void);
void IR_TxPulse(u16 pulse);
void IR_TxSpace(u16 pulse);
void IR_TxByte(u8 dat);
void IR_TxOff(void);
/********************* 主函数 *************************/
void main(void)
{
    u16 j;

    EAXFR = 1; //扩展寄存器(XFR)访问使能
    CKCON = 0; //提高访问XRAM速度

    P1M1 = 0x20;   P1M0 = 0x00;   //P1.5设置为高阻输入(ADC5)
    P1IE &= ~0x20;  //禁止ADC口数字信号输入，避免产生漏电流增加功耗

    P3M1 = 0x00;   P3M0 = 0x10;   //P3.4设置为推挽输出

    ADCTIM = 0x3f;                //设置 ADC 内部时序，ADC采样时间建议设最大值
    ADCCFG = 0x2f;                //设置 ADC 时钟为系统时钟/2/16
    ADC_CONTR = 0x80;   //使能 ADC 模块

    PWM_config();
    P_IR_TX = IR_TX_OFF;
   
    EA = 1;                     //打开总中断
   
    while(1)
    {
        delay_ms(30);       //30ms

        j = Get_ADC12bitResult(5);  //参数0~15,查询方式做一次ADC, 返回值就是结果, == 4096 为错误
        if(j < 4096)    CalculateAdcKey(j); //计算按键
        
        if(KeyCode != 0)        //检测到键码
        {
            TxTime = 0;
                                //一帧数据最小长度 = 9 + 4.5 + 0.5625 + 24 * 1.125 + 8 * 2.25 = 59.0625 ms
                                //一帧数据最大长度 = 9 + 4.5 + 0.5625 + 8 * 1.125 + 24 * 2.25 = 77.0625 ms
            IR_TxPulse(342);    //对应9ms，同步头       9ms
            IR_TxSpace(171);    //对应4.5ms，同步头间隔 4.5ms
            IR_TxPulse(21);     //开始发送数据          0.5625ms

            IR_TxByte(User_code%256);   //发用户码低字节
            IR_TxByte(User_code/256);   //发用户码高字节
            IR_TxByte(KeyCode);         //发数据
            IR_TxByte(~KeyCode);        //发数据反码
            
            if(TxTime < 56)     //一帧按最大77ms发送, 不够的话,补偿时间     108ms
            {
                TxTime = 56 - TxTime;
                TxTime = TxTime + TxTime / 8;
                delay_ms(TxTime);
            }
            delay_ms(31);

            while(ADC_KeyState != 0) //键未释放
            {
                IR_TxPulse(342);    //对应9ms，   同步头        9ms
                IR_TxSpace(86);     //对应2.25ms，同步头间隔    2.25ms
                IR_TxPulse(21);     //开始发送数据              0.5625ms
                delay_ms(96);
                j = Get_ADC12bitResult(5);  //参数0~15,查询方式做一次ADC, 返回值就是结果, == 4096 为错误
                if(j < 4096)    CalculateAdcKey(j); //计算按键
            }
            IR_TxOff();         //关闭红外发射
            KeyCode = 0;
        }
    }
}

//========================================================================
// 函数: void delay_ms(unsigned int ms)
// 描述: 延时函数。
// 参数: ms,要延时的ms数.
// 返回: none.
// 版本: VER1.0
// 日期: 2025-11-01
// 备注: 由于芯片使能了Cache功能，软件延时时间可能不太准确
//========================================================================
void delay_ms(u16 ms)
{
    u16 i;
    do{
        i = MAIN_Fosc / 6000;
        while(--i);
    }while(--ms);
}

//========================================================================
// 函数: u16 Get_ADC12bitResult(u8 channel)
// 描述: 查询法读一次ADC结果.
// 参数: channel: 选择要转换的ADC.
// 返回: 12位ADC结果.
// 版本: V1.0, 2012-10-22
//========================================================================
u16 Get_ADC12bitResult(u8 channel)  //channel = 0~15
{
    ADC_CONTR = (ADC_CONTR & 0xf0) | channel; //设置ADC转换通道
    ADC_START = 1;//启动ADC转换
    _nop_();
    _nop_();
    _nop_();
    _nop_();

    while(ADC_FLAG == 0);   //wait for ADC finish
    ADC_FLAG = 0;     //清除ADC结束标志
    return  (((u16)ADC_RES << 8) | ADC_RESL);
}

/***************** ADC键盘计算键码 *****************************
电路和软件算法设计: Coody
本ADC键盘方案在很多实际产品设计中, 验证了其稳定可靠, 即使按键使用导电膜,都很可靠.
16个键,理论上各个键对应的ADC值为 (4096 / 16) * k = 256 * k, k = 1 ~ 16, 特别的, k=16时,对应的ADC值是4095.
但是实际会有偏差,则判断时限制这个偏差, ADC_OFFSET为+-偏差, 则ADC值在 (256*k-ADC_OFFSET) 与 (256*k+ADC_OFFSET)之间为键有效.
间隔一定的时间,就采样一次ADC,比如10ms.
为了避免偶然的ADC值误判, 或者避免ADC在上升或下降时误判, 使用连续3次ADC值均在偏差范围内时, ADC值才认为有效.
以上算法, 能保证读键非常可靠.
**********************************************/
#define ADC_OFFSET  64
void CalculateAdcKey(u16 adc)
{
    u8  i;
    u16 j;
   
    if(adc < (256-ADC_OFFSET))
    {
        ADC_KeyState = 0;   //键状态归0
        ADC_KeyHoldCnt = 0;
    }
    j = 256;
    for(i=1; i<=16; i++)
    {
        if((adc >= (j - ADC_OFFSET)) && (adc <= (j + ADC_OFFSET)))  break;  //判断是否在偏差范围内
        j += 256;
    }
    ADC_KeyState3 = ADC_KeyState2;
    ADC_KeyState2 = ADC_KeyState1;
    if(i > 16)  ADC_KeyState1 = 0;  //键无效
    else                        //键有效
    {
        ADC_KeyState1 = i;
        if((ADC_KeyState3 == ADC_KeyState2) && (ADC_KeyState2 == ADC_KeyState1) &&
           (ADC_KeyState3 > 0) && (ADC_KeyState2 > 0) && (ADC_KeyState1 > 0))
        {
            if(ADC_KeyState == 0)   //第一次检测到
            {
                KeyCode  = i;   //保存键码
                ADC_KeyState = i;   //保存键状态
                ADC_KeyHoldCnt = 0;
            }
//            if(ADC_KeyState == i)   //连续检测到同一键按着
//            {
//                if(++ADC_KeyHoldCnt >= 100) //按下1秒后,以10次每秒的速度Repeat Key
//                {
//                    ADC_KeyHoldCnt = 90;
//                    KeyCode  = i;   //保存键码
//                }
//            }
//            else ADC_KeyHoldCnt = 0; //按下时间计数归0
        }
    }
}

/************* 发送脉冲函数 **************/
void IR_TxPulse(u16 pulse)
{
    tx_cnt = pulse;
    PWMA_CCER2 = 0x00; //写 CCMRx 前必须先清零 CCxE 关闭通道
    PWMA_CCMR4 = 0x60; //设置 PWM4 模式1 输出
    PWMA_CCER2 = 0x30; //使能 CC4E 通道, 低电平有效
    PWMA_IER = 0x10;   //使能捕获/比较 4 中断
    while(tx_cnt);
}

/************* 发送空闲函数 **************/
void IR_TxSpace(u16 pulse)
{
    tx_cnt = pulse;
    PWMA_CCER2 = 0x00; //写 CCMRx 前必须先清零 CCxE 关闭通道
    PWMA_CCMR4 = 0x40; //设置 PWM4 强制为无效电平
    PWMA_CCER2 = 0x30; //使能 CC4E 通道, 低电平有效
    PWMA_IER = 0x10;   //使能捕获/比较 4 中断
    while(tx_cnt);
}

/************* 发送结束函数 **************/
void IR_TxOff(void)
{
    PWMA_CCER2 = 0x00; //写 CCMRx 前必须先清零 CCxE 关闭通道
    PWMA_CCMR4 = 0x50; //设置 PWM4 强制为有效电平
    PWMA_CCER2 = 0x30; //使能 CC4E 通道, 低电平有效
}

/************* 发送一个字节函数 **************/
void IR_TxByte(u8 dat)
{
    u8 i;
    for(i=0; i<8; i++)
    {
        if(dat & 1)     IR_TxSpace(63), TxTime += 2;    //数据1对应 1.6875 + 0.5625 ms
        else            IR_TxSpace(21), TxTime++;       //数据0对应 0.5625 + 0.5625 ms
        IR_TxPulse(21);         //脉冲都是0.5625ms
        dat >>= 1;              //下一个位
    }
}

//========================================================================
// 函数: void   PWM_config(void)
// 描述: PCA配置函数.
// 参数: None
// 返回: none.
// 版本: V1.0, 2012-11-22
//========================================================================
void PWM_config(void)
{
    PWMA_CCER2 = 0x00;  //写 CCMRx 前必须先清零 CCxE 关闭通道
    PWMA_CCMR4 = 0x60;  //设置 PWM4 模式1 输出
    //PWMA_CCER2 = 0x30; //使能 CC4E 通道, 低电平有效

    PWMA_PSCRL = 1;     //PWM时钟2分频,48MHz/(1+1)=24MHz
    PWMA_ARRH = 0x02;   //设置周期时间
    PWMA_ARRL = 0x77;
    PWMA_CCR4H = 0;
    PWMA_CCR4L = 210;   //设置占空比时间

//  PWMA_PS = 0xC0;     //高级 PWM 通道 4N 输出脚选择位, 0x00:P1.7, 0x40:P2.7, 0x80:P6.7, 0xC0:P3.3
    PWMA_PS = 0xC0;     //高级 PWM 通道 4P 输出脚选择位, 0x00:P1.6, 0x40:P2.6, 0x80:P6.6, 0xC0:P3.4
//  PWMA_ENO = 0x80;    //使能 PWM4N 输出
    PWMA_ENO = 0x40;    //使能 PWM4P 输出
    PWMA_BKR = 0x80;    //使能主输出
//  PWMA_IER = 0x10;    //使能中断
    PWMA_CR1 |= 0x81;   //使能ARR预装载，开始计时
}

/******************* PWM中断函数 ********************/
void PWMA_ISR() interrupt PWMA_VECTOR
{
    if(PWMA_SR1 & 0x10)
    {
        PWMA_SR1 &=~0x10;
        //PWMA_SR1 = 0;
        if(--tx_cnt == 0)
        {
            PWMA_CCER2 = 0x00; //写 CCMRx 前必须先清零 CCxE 关闭通道
            PWMA_CCMR4 = 0x40; //设置 PWM4 强制为无效电平
            PWMA_CCER2 = 0x30; //使能 CC4E 通道, 低电平有效
            PWMA_IER = 0x00;   // 关闭中断
        }
    }
}