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單片機433M無線收發數據程序

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# 433 發送和接收模塊
## 1. 433發送

* 433發送過程：
（1）電平時間設置 **Witty433_Init()**
（2）發送內容和次數設置 **SendInput_433()**
（3）發送 **StartSend_433()**

* 433自定義內容：

    芯片類型、管腳操作、延時函數**delay_us_433**、**delay_ms_433**及芯片ID隨芯片/操作系統不同由用戶定義。

*             433的各個電平時間，433的地址碼，433的控制碼，433的發送次數由用戶自定義。

## 2. 433接收
* 433接收過程：

  （1）電平時間設置，定時器初始化為PWM輸入模式（注意CLK大小）

  （2）定時器pwm輸入捕獲低電平時長，接收傳輸的433數據

  （3）在433信號處理線程 **deal433_entry()** 中對接收的數據進行處理

* 433自定義內容：

  定時器PWM輸入模式的初始化，各個電平時間初始化，接收校驗次數，數據處理。

  1. #include <rtthread.h>
  2. #include <rtdevice.h>
  3. #include <board.h>
  4. #include <433_receive.h>

  6. /**
  7. * 遙控器使用說明：使用433遙控器前要進行配對，將遙控器的地址碼獲取到存在flash當中，每次控制時進行校驗。
  8. * 配對時，設備上長按配對按鍵，配對遙控器的LED燈開始閃爍，此時連續按遙控器上的配對按鍵，直到設備上的配對燈滅
  9. * 則表示配對完成
  10. */

  12. /**
  13. * 程序名稱：接收并處理433信號
  14. * 433接收過程：利用定時器的PWM捕獲，捕獲PWM信號，捕獲完成后在deal433_entry(void *parameter)線程中進行處理
  15. * 433接收自定義內容：高低電平時長，地址碼長度，控制碼長度，控制指令處理相關內容
  16. * 其它：華泰自己的433信號沒有結束碼
  17. */



  21. TIM_HandleTypeDef htim2;
  22. int add_low_level(unsigned int low_level, unsigned int * re_Data);
  23. static unsigned int RxData = 0xFF;        //433接收數據
  24. static int RxOk = 0;                                //433接收標志位



  28. /* 433電平時長定義（自定義部分）*/
  29. #define start_high 4      //起始碼高電平時長,單位CLK，CLK大小通過定時器分頻系數來改,默認100us
  30. #define start_low  124    //起始碼低電平時長
  31. #define one_high 4        //數字1的高電平時長
  32. #define one_low 4         //數字1的低電平時長
  33. #define zero_high 4       //數字0的高電平時長
  34. #define zero_low 12       //數字0的低電平時長
  35. //#define stop_high 10    //結束碼的高電平時長
  36. //#define stop_low 0      //結束碼的低電平時長
  37. #define time_range 2      //電平時長有效范圍

  39. /* 數據長度定義（自定義部分）*/
  40. /* || 起始碼 || 數據碼（地址碼和控制代碼）（自定義部分）|| */
  41. #define data_full_len 32  //數據碼總長（位）地址碼和控制代碼加起來的長度
  42. #define addr_len 24       //地址碼長度（位）
  43. #define control_len 8     //控制代碼（位）

  45. /* 已配對的433遙控器地址（自定義部分） */
  46. unsigned int remote_addr=0x000001;      



  50. /**
  51. * 捕獲回調函數
  52. */
  53. void HAL_TIM_IC_CaptureCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
  54. {
  55.         static uint32_t m_pulse;
  56.         if (htim->Channel == HAL_TIM_ACTIVE_CHANNEL_2)
  57.     {               
  58.                 m_pulse = HAL_TIM_ReadCapturedValue(&htim2, TIM_CHANNEL_2);        //得到低電平的時間
  59.                 add_low_level(m_pulse, &RxData);                                                                        //獲取數據
  60.     }
  61. }



  65. /**
  66. * 433輸入信號處理
  67. * @parm1 出入參數,低電平時間
  68. * @parm2 傳出參數,接收成功就是接收成功的數據
  69. * @return (0---沒有一個完整的數據)(1---有一個完整的數據)
  70. */
  71. int add_low_level(unsigned int low_level, unsigned int * re_Data)
  72. {
  73.         static int Start = 0;
  74.         static unsigned int Num;
  75.         static unsigned int Data = 0;        //最新數據
  76.         static unsigned int Data1 = 0;        //上次數據
  77.         static unsigned int Data2 = 0;        //上上次數據
  78.        
  79.         if(low_level>start_low-time_range*2)                                // 確定起始碼
  80.         {
  81.                 Start = 1;
  82.                 Data = 0;
  83.                 Num = 0;
  84.         }
  85.         else if((Start == 1)&&(low_level>zero_low-time_range)&&(low_level<zero_low+time_range))                //數據0
  86.         {
  87.                 Data = Data<<1;
  88.                 Num++;
  89.         }
  90.         else if((Start == 1)&&(low_level>one_low-time_range)&&(low_level<one_low+time_range))                        //數據1
  91.         {
  92.                 Data = Data<<1;
  93.                 Data = Data +1;
  94.                 Num++;
  95.         }
  96.         else                                                        //錯誤數據
  97.         {
  98.                 Start = 0;
  99.         }
  100.        
  101.         if((Num == data_full_len)&&(Start == 1))        //收到全部數據
  102.         {
  103.                 Start = 0;
  104.                 if(((Data == Data1)||(Data == Data2))&&(Data != 0xFF))        //收到兩遍相同的
  105.                 {
  106.                         *re_Data = Data;                //得到數據
  107.                         RxOk = 1;
  108.                        
  109.                         Data = 0xFF;
  110.                         Data1 = 0xFF;
  111.                         Data2 = 0xFF;
  112.                 }
  113.                 else
  114.                 {
  115.                         Data2 = Data1;
  116.                         Data1 = Data;
  117.                 }
  118.         }
  119.         return 0;
  120. }


  123. /**
  124.   * 定時器初始化為pwm輸入捕獲（CLK為100us）
  125.   * @brief TIM2 Initialization Function
  126.   * @param None
  127.   * @retval None
  128.   */
  129. static void MX_TIM2_Init(void)
  130. {

  132.   /* USER CODE BEGIN TIM2_Init 0 */

  134.   /* USER CODE END TIM2_Init 0 */

  136.   TIM_SlaveConfigTypeDef sSlaveConfig = {0};
  137.   TIM_IC_InitTypeDef sConfigIC = {0};
  138.   TIM_MasterConfigTypeDef sMasterConfig = {0};

  140.   /* USER CODE BEGIN TIM2_Init 1 */

  142.   /* USER CODE END TIM2_Init 1 */
  143.   htim2.Instance = TIM2;
  144.   htim2.Init.Prescaler = 7200-1;   //CLK大小改這里，現在為100us
  145.   htim2.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;
  146.   htim2.Init.Period = 50000;
  147.   htim2.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1;
  148.   htim2.Init.AutoReloadPreload = TIM_AUTORELOAD_PRELOAD_DISABLE;
  149.   if (HAL_TIM_IC_Init(&htim2) != HAL_OK)
  150.   {
  151.     Error_Handler();
  152.   }
  153.   sSlaveConfig.SlaveMode = TIM_SLAVEMODE_RESET;
  154.   sSlaveConfig.InputTrigger = TIM_TS_TI1FP1;
  155.   sSlaveConfig.TriggerPolarity = TIM_INPUTCHANNELPOLARITY_FALLING;
  156.   sSlaveConfig.TriggerPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1;
  157.   sSlaveConfig.TriggerFilter = 0;
  158.   if (HAL_TIM_SlaveConfigSynchronization(&htim2, &sSlaveConfig) != HAL_OK)
  159.   {
  160.     Error_Handler();
  161.   }
  162.   sConfigIC.ICPolarity = TIM_INPUTCHANNELPOLARITY_FALLING;
  163.   sConfigIC.ICSelection = TIM_ICSELECTION_DIRECTTI;
  164.   sConfigIC.ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1;
  165.   sConfigIC.ICFilter = 0;
  166.   if (HAL_TIM_IC_ConfigChannel(&htim2, &sConfigIC, TIM_CHANNEL_1) != HAL_OK)
  167.   {
  168.     Error_Handler();
  169.   }
  170.   sConfigIC.ICPolarity = TIM_INPUTCHANNELPOLARITY_RISING;
  171.   sConfigIC.ICSelection = TIM_ICSELECTION_INDIRECTTI;
  172.   if (HAL_TIM_IC_ConfigChannel(&htim2, &sConfigIC, TIM_CHANNEL_2) != HAL_OK)
  173.   {
  174.     Error_Handler();
  175.   }
  176.   sMasterConfig.MasterOutputTrigger = TIM_TRGO_RESET;
  177.   sMasterConfig.MasterSlaveMode = TIM_MASTERSLAVEMODE_DISABLE;
  178.   if (HAL_TIMEx_MasterConfigSynchronization(&htim2, &sMasterConfig) != HAL_OK)
  179.   {
  180.     Error_Handler();
  181.   }
  182.   /* USER CODE BEGIN TIM2_Init 2 */
  183.   HAL_TIM_IC_Start_IT(&htim2,TIM_CHANNEL_2);      //打開定時器中斷
  184.   /* USER CODE END TIM2_Init 2 */

  186. }





  192. /**
  193. * 433通信處理線程
  194. */
  195. void deal433_entry(void *parameter)
  196. {
  197.     unsigned int receive_addr;    //接收到433信號的地址
  198.         unsigned int receive_control; //接收到433信號的功能代碼
  199.     MX_TIM2_Init();
  200.         while(1)
  201.         {
  202.                   if(RxOk == 1)                        //接收完成
  203.                   {
  204.                           RxOk = 0;
  205.                           /*接收到數據進行數據處理*/
  206.                           rt_kprintf("receive data is %#X\n",RxData);
  207.                           receive_addr = RxData >> control_len ;    //得到433信號地址
  208.                           receive_control = RxData & 0xFF ;         //得到433信號的功能代碼（根據需要的功能碼位數可能需要修改）
  209.                           /*對遙控器地址進行校驗*/
  210.                           if(receive_addr==remote_addr)  //校驗通過
  211.                           {
  212.                                   /********************（自定義部分）***********************/
  213.                                   /*執行相應的功能*/
  214.                                   switch(receive_control)
  215.                                   {
  216.                                           case 0x11:
  217.                                           {
  218.                                                   
  219.                                           }break ;
  220.                                           
  221.                                           
  222.                                           
  223.                                           
  224.                                           
  225.                                           
  226.                                           
  227.                                           
  228.                                           
  229.                                           
  230.                                   }
  231.                                   /*********************************************************/
  232.                           }
  233.                           
  234.                   }
  235.                   rt_thread_mdelay(1);
  236.         }

  238. }
復制代碼
  1. #include "433_send.h"
  2. #include <rtthread.h>
  3. #include <rtdevice.h>
  4. #include <board.h>
  5. //#include "delay.h"
  6. //#include "gpio.h"

  8. /**
  9. * 程序名稱： 433信號發送
  10. * 433發送過程：1.電平時間設置 Witty433_Init(unsigned int set_level_buf[8]) -->
  11. *            2.發送內容和次數設置 SendInput_433(unsigned char *data,unsigned int dataBitNum,unsigned char sendNum) -->
  12. *                         3.發送 StartSend_433()
  13. * 433自定義內容：        芯片類型、管腳操作、延時函數delay_us_433、delay_ms_433及芯片ID隨芯片/操作系統不同由用戶定義。
  14. *             433的各個電平時間，433的地址碼，433的控制碼，433的發送次數由用戶自定義。
  15. */


  18. /* 選擇芯片類型（用戶自定義） */
  19. #define STM32FL151       

  21. /* 433發射管腳操作函數（用戶自定義） */               
  22. #define Pin_433_H        HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_8,GPIO_PIN_SET)
  23. #define Pin_433_L        HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_8,GPIO_PIN_RESET)

  25. /* 433延時函數 */
  26. static void (*delay_us_433)(unsigned int us);
  27. static void (*delay_ms_433)(unsigned short ms);
  28. static void delay_long_us(unsigned int long_us);

  30. /* 433地址碼默認設置*/
  31. static unsigned int GetAddrFromChipID(unsigned char *addr);


  34. static Witty433 witty433;
  35. static unsigned char addr[3];
  36. static unsigned int addr_len = 24;


  39. void delay_long_us(unsigned int long_us)
  40. {
  41.         unsigned short ms = long_us/1000;
  42.         unsigned int us = long_us%1000;
  43.        
  44.         if(ms)delay_ms_433(ms);
  45.         if(us)delay_us_433(us);
  46. }

  48. unsigned int GetAddrFromChipID(unsigned char *addr)
  49. {
  50.         #ifdef STM32F10X
  51.                 addr[0]=*(unsigned char*)(0x1ffff7ed);                //芯片ID第5、6、7位作為addr
  52.                 addr[1]=*(unsigned char*)(0x1ffff7ee);
  53.                 addr[2]=*(unsigned char*)(0x1ffff7ef);
  54.         #elif defined STM32FL151
  55.                 addr[0]=*(unsigned char*)(0x1ff80055);
  56.                 addr[1]=*(unsigned char*)(0x1ff80056);
  57.                 addr[2]=*(unsigned char*)(0x1ff80057);
  58.         #elif defined ESP32                                                                //esp32用戶自定義選擇--默認隨機數
  59.                 addr[0]=srand()%255;                                               
  60.                 addr[1]=srand()%255;
  61.                 addr[2]=srand()%255;
  62.         #else
  63.                 addr[0]=srand()%255;                                                //未選擇芯片類型則隨機指定地址
  64.                 addr[1]=srand()%255;
  65.                 addr[2]=srand()%255;
  66.         #endif
  67.        
  68.         return 3*8;                                     //地址碼位數
  69. }

  71. /**********************************電平時間參數設置初始化（自定義部分）************************************/

  73. void Witty433_Init(unsigned int set_level_buf[8])     //這個set_level_buf[8]數組保存的是各個電平時間，單位是us
  74. {
  75.         SetStartLevelTime_433(set_level_buf[0],set_level_buf[1]);        //設置起始碼 高 低 電平時間       
  76.         SetOneLevelTime_433(set_level_buf[2],set_level_buf[3]);                //設置bit1   高 低 電平時間
  77.         SetZeroLevelTime_433(set_level_buf[4],set_level_buf[5]);    //設置bit0   高 低 電平時間       
  78.         SetEndLevelTime_433(set_level_buf[6],set_level_buf[7]);                //設置結束碼 高 低 電平時間
  79.        
  80.         addr_len = GetAddrFromChipID(addr);        //默認選擇芯片ID的24Bit作為433地址碼，用戶可自行更改
  81.         SetAddr_433(addr,addr_len);
  82.        
  83.         delay_us_433 = delay_us;                        //設置433微秒延時函數（自定義部分）
  84.         delay_ms_433 = delay_ms;            //設置433毫秒延時函數（自定義部分）
  85.         witty433.delay_433 = delay_long_us;
  86. }




  91. /************************************* 433電平時間參數設置函數 ****************************************/

  93. /* 設置起始碼電平時間 */
  94. void SetStartLevelTime_433(unsigned int time_H,unsigned int time_L)
  95. {
  96.         witty433.StartLevelTime_H = time_H;
  97.         witty433.StartLevelTime_L = time_L;
  98. }

  100. /* 設置結束碼電平時間 */
  101. void SetEndLevelTime_433(unsigned int time_H,unsigned int time_L)
  102. {
  103.         witty433.EndLevelTime_H = time_H;
  104.         witty433.EndLevelTime_L = time_L;
  105. }

  107. /* 設置bit0電平時間 */
  108. void SetZeroLevelTime_433(unsigned int time_H,unsigned int time_L)
  109. {
  110.         witty433.ZeroLevelTime_H = time_H;
  111.         witty433.ZeroLevelTime_L = time_L;
  112. }

  114. /* 設置bit1電平時間 */
  115. void SetOneLevelTime_433(unsigned int time_H,unsigned int time_L)
  116. {
  117.         witty433.OneLevelTime_H = time_H;
  118.         witty433.OneLevelTime_L = time_L;
  119. }



  123. /******************************* 433發送參數設置函數 ****************************************/

  125. /* 設置地址碼 */
  126. void SetAddr_433(unsigned char *addr,unsigned int addrBitNum)
  127. {
  128.         witty433.Addr = addr;
  129.         witty433.AddrBitNum = addrBitNum;
  130. }

  132. /* 設置數據域 */
  133. void SetSendData_433(unsigned char *sendData,unsigned int sendDataBitNum)
  134. {
  135.         witty433.SendData = sendData;
  136.         witty433.SendDataBitNum = sendDataBitNum;
  137. }

  139. /* 設置連續發送次數 */
  140. void SetSendNumber_433(unsigned char sendNumber)
  141. {
  142.         witty433.SendNumber = sendNumber;
  143. }




  148. /******************************* 發送初始化函數 ****************************************/

  150. /* 傳入發送參數內容--數據域及發送次數 */
  151. void SendInput_433(unsigned char *data,unsigned int dataBitNum,unsigned char sendNum)
  152. {
  153.         SetSendNumber_433(sendNum);                                //設置sendNum連續發送次數,不同廠商的可能不一樣，需要注意
  154.         SetSendData_433(data,dataBitNum);       //data數組是具體的控制數據,dataBitNum是數據的位數
  155. }

  157. /*******************************發送一次433信號***************************************/

  159. void StartSend_433()   //先傳入發送參數，再發送
  160. {
  161.         int i = 0;
  162.        
  163.         for(i = 0; i < witty433.SendNumber; i++)
  164.         {
  165.                 SendStart_433();
  166.                 SendAddr();
  167.                 SendData();
  168.         }
  169.         SendEnd_433();
  170. }

  172. /************************************************************************************/





  178. /* 發送起始碼 */
  179. void SendStart_433()
  180. {
  181.         Pin_433_H;
  182.         witty433.delay_433(witty433.StartLevelTime_H);
  183.        
  184.         Pin_433_L;
  185.         witty433.delay_433(witty433.StartLevelTime_L);
  186. }

  188. /* 發送地址碼 */
  189. void SendAddr()
  190. {
  191.         unsigned char byteNum = witty433.AddrBitNum/8;
  192.         unsigned char bitNum = witty433.AddrBitNum%8;
  193.         unsigned char i = 0;
  194.        
  195.         for(i = 0; i < byteNum; i++)
  196.         {
  197.                 SendBit_433(witty433.Addr[i],8);
  198.         }
  199.        
  200.         SendBit_433(witty433.Addr[i],bitNum);
  201.        
  202. }

  204. /* 發送數據域 */
  205. void SendData()
  206. {
  207.         unsigned char byteNum = witty433.SendDataBitNum/8;
  208.         unsigned char bitNum = witty433.SendDataBitNum%8;
  209.         unsigned char i = 0;
  210.        
  211.         for(i = 0; i < byteNum; i++)
  212.         {
  213.                 SendBit_433(witty433.SendData[i],8);
  214.         }
  215.        
  216.         SendBit_433(witty433.SendData[i],bitNum);
  217.        
  218. }

  220. /* 發送結束碼 */
  221. void SendEnd_433()
  222. {
  223.         Pin_433_H;
  224.         witty433.delay_433(witty433.EndLevelTime_H);
  225.        
  226.         Pin_433_L;
  227.         witty433.delay_433(witty433.EndLevelTime_L);
  228. }

  230. /* 發送bit0 */
  231. void SendBit0_433()
  232. {
  233.         Pin_433_H;
  234.         witty433.delay_433(witty433.ZeroLevelTime_H);
  235.        
  236.         Pin_433_L;
  237.         witty433.delay_433(witty433.ZeroLevelTime_L);
  238. }

  240. /* 發送bit1 */
  241. void SendBit1_433()
  242. {
  243.         Pin_433_H;
  244.         witty433.delay_433(witty433.OneLevelTime_H);
  245.        
  246.         Pin_433_L;
  247.         witty433.delay_433(witty433.OneLevelTime_L);
  248. }

  250. /* 發送16進制數據--1Byte */
  251. void SendHex_433(unsigned char byte)
  252. {
  253.         SendBit_433(byte,8);
  254. }

  256. /* 發送bit數據--待發送數據及待發送數據bit數0~8 */
  257. void SendBit_433(unsigned char byte,unsigned char bitNum)
  258. {
  259.         unsigned short data = (0x01<<bitNum)>>1;        //
  260.         unsigned char i = 0;
  261.         for(i = 0;i < bitNum;i++)
  262.         {
  263.                 if(byte & data)
  264.                 {
  265.                         SendBit1_433();
  266.                 }
  267.                 else
  268.                 {
  269.                         SendBit0_433();
  270.                 }
  271.                 data=data>>1;
  272.         }
  273. }

復制代碼

程序不完整: deal433-master.zip (18.93 KB, 下載次數: 17)
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沙發
ID:277550 發表于 2023-10-25 13:20 | 只看該作者
直接當低速率的串口傳輸
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