结合STM32、Arduino理解红外遥控编解码通信原理
红外遥控我们并不陌生，身边随处可见，最常见的就是家电中的红外遥控，那你知道其中的收发原理吗？
今天就来分享一篇关于红外解码的文章。
1 硬件连接 红外解码只需连3 根线（2 根电源 + 1 根数据）即可，如下图中tsop382。
2 nec 协议解码
本文所述的红外编解码采用 nec 协议。通信的数据帧里使用 高电平时间 来区分 0 和 1。
对于按一下然后按住不动的情况，nec 协议下是这么处理的：
上图中写的“固定重复指令”也叫作“重复引导码”。对于红外通信协议，搜关键词“ir 引导码”会比较容易搜出结果。
nec 的编码规则非常简单，如下图：
实际用逻辑分析仪抓取的波形如下，可以与上面的规则相互印证：
3 arduino 红外解码
把上图中的代码复制到下面：
#include const int irreceiverpin = 2;irrecv irrecv(irreceiverpin);decode_results results;decode_results res_last;void setup() { serial.begin(9600); irrecv.enableirin();}void loop() { if(irrecv.decode(&results)){ if(res_last.value != results.value){ res_last.value = results.value; serial.print(ircode: ); serial.print(results.value, hex); serial.print(, bits: ); serial.println(results.bits); } irrecv.resume(); }}
4 stm32 红外解码
1.外部中断方式
外部中断方式的优点在于：用哪个引脚都可以。因为没有使用片上定时器外设，所以需要使用 cpu 计数方式来算时间。
2.定时器捕获方式
定时器捕获方式需要使用与定时器相关的引脚，优点是 cpu 不参与计时，被解放出来的 cpu 可以做其他的事。
ps除了 nec 协议，红外通信还有很多其他的协议，这在 mixly 图形化编程软件中看得很明显，如下图：
本文选择最简单的 nec 协议谈红外解码意在简单地体现 ir 通信的应用，所以没有引入 38khz 载波的概念。
5 收、发解码差异
如上图，红外通信比较奇特的一点就是收发数据反相。这就导致虽然从发送方或接收方都能解出正确数据，但必解码时必须注意极性，极性要是反了就解不出或解不对数据。
通信实验：
如上图，作者觉得发与收之间的相位差加强了实验的真实感。作者用了两个单片机，分别是 atmega 2560 和 atmega 644，选 arduino 系单片机的原因是想偷个懒不写软件。
下面放大一个数据，仔细看一看 38khz 的载波长什么样：
上图的结论是占在“接收方”的角度写的“发送方”的行为。也就是说：
1.想让接收方接到 0，发送方就发 38khz 的载波；
2.想让接收方接到 1，发送方就停止发送载波。
这里不免有人会问：停止发送载波实际上让接收方收到了 1，那该怎么区分“停止通信”和“通信中的 1”呢？
这答案就能看出 nec 协议的作用了：数据帧有头有尾，在头尾之间的停止发送就是数据 1，不在头尾之间的就是没有通信。
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对于按一下然后按住不动的情况，nec 协议下是这么处理的：
上图中写的“固定重复指令”也叫作“重复引导码”。对于红外通信协议，搜关键词“ir 引导码”会比较容易搜出结果。
nec 的编码规则非常简单，如下图：
实际用逻辑分析仪抓取的波形如下，可以与上面的规则相互印证：
3 arduino 红外解码
把上图中的代码复制到下面：
#include const int irreceiverpin = 2;irrecv irrecv(irreceiverpin);decode_results results;decode_results res_last;void setup() { serial.begin(9600); irrecv.enableirin();}void loop() { if(irrecv.decode(&results)){ if(res_last.value != results.value){ res_last.value = results.value; serial.print(ircode: ); serial.print(results.value, hex); serial.print(, bits: ); serial.println(results.bits); } irrecv.resume(); }}
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1.外部中断方式
外部中断方式的优点在于：用哪个引脚都可以。因为没有使用片上定时器外设，所以需要使用 cpu 计数方式来算时间。
2.定时器捕获方式
定时器捕获方式需要使用与定时器相关的引脚，优点是 cpu 不参与计时，被解放出来的 cpu 可以做其他的事。
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本文选择最简单的 nec 协议谈红外解码意在简单地体现 ir 通信的应用，所以没有引入 38khz 载波的概念。
5 收、发解码差异
如上图，红外通信比较奇特的一点就是收发数据反相。这就导致虽然从发送方或接收方都能解出正确数据，但必解码时必须注意极性，极性要是反了就解不出或解不对数据。
通信实验：
如上图，作者觉得发与收之间的相位差加强了实验的真实感。作者用了两个单片机，分别是 atmega 2560 和 atmega 644，选 arduino 系单片机的原因是想偷个懒不写软件。
下面放大一个数据，仔细看一看 38khz 的载波长什么样：
上图的结论是占在“接收方”的角度写的“发送方”的行为。也就是说：
1.想让接收方接到 0，发送方就发 38khz 的载波；
2.想让接收方接到 1，发送方就停止发送载波。
这里不免有人会问：停止发送载波实际上让接收方收到了 1，那该怎么区分“停止通信”和“通信中的 1”呢？
这答案就能看出 nec 协议的作用了：数据帧有头有尾，在头尾之间的停止发送就是数据 1，不在头尾之间的就是没有通信。
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