标题:
单片机433M无线收发数据程序
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作者:
ReyAllen
时间:
2023-10-24 22:22
标题:
单片机433M无线收发数据程序
# 433 发送和接收模块
## 1. 433发送
* 433发送过程:
(1)电平时间设置 **Witty433_Init()**
(2)发送内容和次数设置 **SendInput_433()**
(3)发送 **StartSend_433()**
* 433自定义内容:
芯片类型、管脚操作、延时函数**delay_us_433**、**delay_ms_433**及芯片ID随芯片/操作系统不同由用户定义。
* 433的各个电平时间,433的地址码,433的控制码,433的发送次数由用户自定义。
## 2. 433接收
* 433接收过程:
(1)电平时间设置,定时器初始化为PWM输入模式(注意CLK大小)
(2)定时器pwm输入捕获低电平时长,接收传输的433数据
(3)在433信号处理线程 **deal433_entry()** 中对接收的数据进行处理
* 433自定义内容:
定时器PWM输入模式的初始化,各个电平时间初始化,接收校验次数,数据处理。
#include <rtthread.h>
#include <rtdevice.h>
#include <board.h>
#include <433_receive.h>
/**
* 遥控器使用说明:使用433遥控器前要进行配对,将遥控器的地址码获取到存在flash当中,每次控制时进行校验。
* 配对时,设备上长按配对按键,配对遥控器的LED灯开始闪烁,此时连续按遥控器上的配对按键,直到设备上的配对灯灭
* 则表示配对完成
*/
/**
* 程序名称:接收并处理433信号
* 433接收过程:利用定时器的PWM捕获,捕获PWM信号,捕获完成后在deal433_entry(void *parameter)线程中进行处理
* 433接收自定义内容:高低电平时长,地址码长度,控制码长度,控制指令处理相关内容
* 其它:华泰自己的433信号没有结束码
*/
TIM_HandleTypeDef htim2;
int add_low_level(unsigned int low_level, unsigned int * re_Data);
static unsigned int RxData = 0xFF; //433接收数据
static int RxOk = 0; //433接收标志位
/* 433电平时长定义(自定义部分)*/
#define start_high 4 //起始码高电平时长,单位CLK,CLK大小通过定时器分频系数来改,默认100us
#define start_low 124 //起始码低电平时长
#define one_high 4 //数字1的高电平时长
#define one_low 4 //数字1的低电平时长
#define zero_high 4 //数字0的高电平时长
#define zero_low 12 //数字0的低电平时长
//#define stop_high 10 //结束码的高电平时长
//#define stop_low 0 //结束码的低电平时长
#define time_range 2 //电平时长有效范围
/* 数据长度定义(自定义部分)*/
/* || 起始码 || 数据码(地址码和控制代码)(自定义部分)|| */
#define data_full_len 32 //数据码总长(位)地址码和控制代码加起来的长度
#define addr_len 24 //地址码长度(位)
#define control_len 8 //控制代码(位)
/* 已配对的433遥控器地址(自定义部分) */
unsigned int remote_addr=0x000001;
/**
* 捕获回调函数
*/
void HAL_TIM_IC_CaptureCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
{
static uint32_t m_pulse;
if (htim->Channel == HAL_TIM_ACTIVE_CHANNEL_2)
{
m_pulse = HAL_TIM_ReadCapturedValue(&htim2, TIM_CHANNEL_2); //得到低电平的时间
add_low_level(m_pulse, &RxData); //获取数据
}
}
/**
* 433输入信号处理
* @parm1 出入参数,低电平时间
* @parm2 传出参数,接收成功就是接收成功的数据
* @return (0---没有一个完整的数据)(1---有一个完整的数据)
*/
int add_low_level(unsigned int low_level, unsigned int * re_Data)
{
static int Start = 0;
static unsigned int Num;
static unsigned int Data = 0; //最新数据
static unsigned int Data1 = 0; //上次数据
static unsigned int Data2 = 0; //上上次数据
if(low_level>start_low-time_range*2) // 确定起始码
{
Start = 1;
Data = 0;
Num = 0;
}
else if((Start == 1)&&(low_level>zero_low-time_range)&&(low_level<zero_low+time_range)) //数据0
{
Data = Data<<1;
Num++;
}
else if((Start == 1)&&(low_level>one_low-time_range)&&(low_level<one_low+time_range)) //数据1
{
Data = Data<<1;
Data = Data +1;
Num++;
}
else //错误数据
{
Start = 0;
}
if((Num == data_full_len)&&(Start == 1)) //收到全部数据
{
Start = 0;
if(((Data == Data1)||(Data == Data2))&&(Data != 0xFF)) //收到两遍相同的
{
*re_Data = Data; //得到数据
RxOk = 1;
Data = 0xFF;
Data1 = 0xFF;
Data2 = 0xFF;
}
else
{
Data2 = Data1;
Data1 = Data;
}
}
return 0;
}
/**
* 定时器初始化为pwm输入捕获(CLK为100us)
* @brief TIM2 Initialization Function
* @param None
* @retval None
*/
static void MX_TIM2_Init(void)
{
/* USER CODE BEGIN TIM2_Init 0 */
/* USER CODE END TIM2_Init 0 */
TIM_SlaveConfigTypeDef sSlaveConfig = {0};
TIM_IC_InitTypeDef sConfigIC = {0};
TIM_MasterConfigTypeDef sMasterConfig = {0};
/* USER CODE BEGIN TIM2_Init 1 */
/* USER CODE END TIM2_Init 1 */
htim2.Instance = TIM2;
htim2.Init.Prescaler = 7200-1; //CLK大小改这里,现在为100us
htim2.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;
htim2.Init.Period = 50000;
htim2.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1;
htim2.Init.AutoReloadPreload = TIM_AUTORELOAD_PRELOAD_DISABLE;
if (HAL_TIM_IC_Init(&htim2) != HAL_OK)
{
Error_Handler();
}
sSlaveConfig.SlaveMode = TIM_SLAVEMODE_RESET;
sSlaveConfig.InputTrigger = TIM_TS_TI1FP1;
sSlaveConfig.TriggerPolarity = TIM_INPUTCHANNELPOLARITY_FALLING;
sSlaveConfig.TriggerPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1;
sSlaveConfig.TriggerFilter = 0;
if (HAL_TIM_SlaveConfigSynchronization(&htim2, &sSlaveConfig) != HAL_OK)
{
Error_Handler();
}
sConfigIC.ICPolarity = TIM_INPUTCHANNELPOLARITY_FALLING;
sConfigIC.ICSelection = TIM_ICSELECTION_DIRECTTI;
sConfigIC.ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1;
sConfigIC.ICFilter = 0;
if (HAL_TIM_IC_ConfigChannel(&htim2, &sConfigIC, TIM_CHANNEL_1) != HAL_OK)
{
Error_Handler();
}
sConfigIC.ICPolarity = TIM_INPUTCHANNELPOLARITY_RISING;
sConfigIC.ICSelection = TIM_ICSELECTION_INDIRECTTI;
if (HAL_TIM_IC_ConfigChannel(&htim2, &sConfigIC, TIM_CHANNEL_2) != HAL_OK)
{
Error_Handler();
}
sMasterConfig.MasterOutputTrigger = TIM_TRGO_RESET;
sMasterConfig.MasterSlaveMode = TIM_MASTERSLAVEMODE_DISABLE;
if (HAL_TIMEx_MasterConfigSynchronization(&htim2, &sMasterConfig) != HAL_OK)
{
Error_Handler();
}
/* USER CODE BEGIN TIM2_Init 2 */
HAL_TIM_IC_Start_IT(&htim2,TIM_CHANNEL_2); //打开定时器中断
/* USER CODE END TIM2_Init 2 */
}
/**
* 433通信处理线程
*/
void deal433_entry(void *parameter)
{
unsigned int receive_addr; //接收到433信号的地址
unsigned int receive_control; //接收到433信号的功能代码
MX_TIM2_Init();
while(1)
{
if(RxOk == 1) //接收完成
{
RxOk = 0;
/*接收到数据进行数据处理*/
rt_kprintf("receive data is %#X\n",RxData);
receive_addr = RxData >> control_len ; //得到433信号地址
receive_control = RxData & 0xFF ; //得到433信号的功能代码(根据需要的功能码位数可能需要修改)
/*对遥控器地址进行校验*/
if(receive_addr==remote_addr) //校验通过
{
/********************(自定义部分)***********************/
/*执行相应的功能*/
switch(receive_control)
{
case 0x11:
{
}break ;
}
/*********************************************************/
}
}
rt_thread_mdelay(1);
}
}
复制代码
#include "433_send.h"
#include <rtthread.h>
#include <rtdevice.h>
#include <board.h>
//#include "delay.h"
//#include "gpio.h"
/**
* 程序名称: 433信号发送
* 433发送过程:1.电平时间设置 Witty433_Init(unsigned int set_level_buf[8]) -->
* 2.发送内容和次数设置 SendInput_433(unsigned char *data,unsigned int dataBitNum,unsigned char sendNum) -->
* 3.发送 StartSend_433()
* 433自定义内容: 芯片类型、管脚操作、延时函数delay_us_433、delay_ms_433及芯片ID随芯片/操作系统不同由用户定义。
* 433的各个电平时间,433的地址码,433的控制码,433的发送次数由用户自定义。
*/
/* 选择芯片类型(用户自定义) */
#define STM32FL151
/* 433发射管脚操作函数(用户自定义) */
#define Pin_433_H HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_8,GPIO_PIN_SET)
#define Pin_433_L HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_8,GPIO_PIN_RESET)
/* 433延时函数 */
static void (*delay_us_433)(unsigned int us);
static void (*delay_ms_433)(unsigned short ms);
static void delay_long_us(unsigned int long_us);
/* 433地址码默认设置*/
static unsigned int GetAddrFromChipID(unsigned char *addr);
static Witty433 witty433;
static unsigned char addr[3];
static unsigned int addr_len = 24;
void delay_long_us(unsigned int long_us)
{
unsigned short ms = long_us/1000;
unsigned int us = long_us%1000;
if(ms)delay_ms_433(ms);
if(us)delay_us_433(us);
}
unsigned int GetAddrFromChipID(unsigned char *addr)
{
#ifdef STM32F10X
addr[0]=*(unsigned char*)(0x1ffff7ed); //芯片ID第5、6、7位作为addr
addr[1]=*(unsigned char*)(0x1ffff7ee);
addr[2]=*(unsigned char*)(0x1ffff7ef);
#elif defined STM32FL151
addr[0]=*(unsigned char*)(0x1ff80055);
addr[1]=*(unsigned char*)(0x1ff80056);
addr[2]=*(unsigned char*)(0x1ff80057);
#elif defined ESP32 //esp32用户自定义选择--默认随机数
addr[0]=srand()%255;
addr[1]=srand()%255;
addr[2]=srand()%255;
#else
addr[0]=srand()%255; //未选择芯片类型则随机指定地址
addr[1]=srand()%255;
addr[2]=srand()%255;
#endif
return 3*8; //地址码位数
}
/**********************************电平时间参数设置初始化(自定义部分)************************************/
void Witty433_Init(unsigned int set_level_buf[8]) //这个set_level_buf[8]数组保存的是各个电平时间,单位是us
{
SetStartLevelTime_433(set_level_buf[0],set_level_buf[1]); //设置起始码 高 低 电平时间
SetOneLevelTime_433(set_level_buf[2],set_level_buf[3]); //设置bit1 高 低 电平时间
SetZeroLevelTime_433(set_level_buf[4],set_level_buf[5]); //设置bit0 高 低 电平时间
SetEndLevelTime_433(set_level_buf[6],set_level_buf[7]); //设置结束码 高 低 电平时间
addr_len = GetAddrFromChipID(addr); //默认选择芯片ID的24Bit作为433地址码,用户可自行更改
SetAddr_433(addr,addr_len);
delay_us_433 = delay_us; //设置433微秒延时函数(自定义部分)
delay_ms_433 = delay_ms; //设置433毫秒延时函数(自定义部分)
witty433.delay_433 = delay_long_us;
}
/************************************* 433电平时间参数设置函数 ****************************************/
/* 设置起始码电平时间 */
void SetStartLevelTime_433(unsigned int time_H,unsigned int time_L)
{
witty433.StartLevelTime_H = time_H;
witty433.StartLevelTime_L = time_L;
}
/* 设置结束码电平时间 */
void SetEndLevelTime_433(unsigned int time_H,unsigned int time_L)
{
witty433.EndLevelTime_H = time_H;
witty433.EndLevelTime_L = time_L;
}
/* 设置bit0电平时间 */
void SetZeroLevelTime_433(unsigned int time_H,unsigned int time_L)
{
witty433.ZeroLevelTime_H = time_H;
witty433.ZeroLevelTime_L = time_L;
}
/* 设置bit1电平时间 */
void SetOneLevelTime_433(unsigned int time_H,unsigned int time_L)
{
witty433.OneLevelTime_H = time_H;
witty433.OneLevelTime_L = time_L;
}
/******************************* 433发送参数设置函数 ****************************************/
/* 设置地址码 */
void SetAddr_433(unsigned char *addr,unsigned int addrBitNum)
{
witty433.Addr = addr;
witty433.AddrBitNum = addrBitNum;
}
/* 设置数据域 */
void SetSendData_433(unsigned char *sendData,unsigned int sendDataBitNum)
{
witty433.SendData = sendData;
witty433.SendDataBitNum = sendDataBitNum;
}
/* 设置连续发送次数 */
void SetSendNumber_433(unsigned char sendNumber)
{
witty433.SendNumber = sendNumber;
}
/******************************* 发送初始化函数 ****************************************/
/* 传入发送参数内容--数据域及发送次数 */
void SendInput_433(unsigned char *data,unsigned int dataBitNum,unsigned char sendNum)
{
SetSendNumber_433(sendNum); //设置sendNum连续发送次数,不同厂商的可能不一样,需要注意
SetSendData_433(data,dataBitNum); //data数组是具体的控制数据,dataBitNum是数据的位数
}
/*******************************发送一次433信号***************************************/
void StartSend_433() //先传入发送参数,再发送
{
int i = 0;
for(i = 0; i < witty433.SendNumber; i++)
{
SendStart_433();
SendAddr();
SendData();
}
SendEnd_433();
}
/************************************************************************************/
/* 发送起始码 */
void SendStart_433()
{
Pin_433_H;
witty433.delay_433(witty433.StartLevelTime_H);
Pin_433_L;
witty433.delay_433(witty433.StartLevelTime_L);
}
/* 发送地址码 */
void SendAddr()
{
unsigned char byteNum = witty433.AddrBitNum/8;
unsigned char bitNum = witty433.AddrBitNum%8;
unsigned char i = 0;
for(i = 0; i < byteNum; i++)
{
SendBit_433(witty433.Addr[i],8);
}
SendBit_433(witty433.Addr[i],bitNum);
}
/* 发送数据域 */
void SendData()
{
unsigned char byteNum = witty433.SendDataBitNum/8;
unsigned char bitNum = witty433.SendDataBitNum%8;
unsigned char i = 0;
for(i = 0; i < byteNum; i++)
{
SendBit_433(witty433.SendData[i],8);
}
SendBit_433(witty433.SendData[i],bitNum);
}
/* 发送结束码 */
void SendEnd_433()
{
Pin_433_H;
witty433.delay_433(witty433.EndLevelTime_H);
Pin_433_L;
witty433.delay_433(witty433.EndLevelTime_L);
}
/* 发送bit0 */
void SendBit0_433()
{
Pin_433_H;
witty433.delay_433(witty433.ZeroLevelTime_H);
Pin_433_L;
witty433.delay_433(witty433.ZeroLevelTime_L);
}
/* 发送bit1 */
void SendBit1_433()
{
Pin_433_H;
witty433.delay_433(witty433.OneLevelTime_H);
Pin_433_L;
witty433.delay_433(witty433.OneLevelTime_L);
}
/* 发送16进制数据--1Byte */
void SendHex_433(unsigned char byte)
{
SendBit_433(byte,8);
}
/* 发送bit数据--待发送数据及待发送数据bit数0~8 */
void SendBit_433(unsigned char byte,unsigned char bitNum)
{
unsigned short data = (0x01<<bitNum)>>1; //
unsigned char i = 0;
for(i = 0;i < bitNum;i++)
{
if(byte & data)
{
SendBit1_433();
}
else
{
SendBit0_433();
}
data=data>>1;
}
}
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作者:
devcang
时间:
2023-10-25 13:20
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