433、315通信、ev1527、2262编码

目录

  • ASK介绍
  • EV1527编码芯片介绍
  • 模块介绍
  • 无线发射芯片
  • 无线接收芯片
  • 解码程序
  • 发射电路原理图

ASK介绍

ASK是幅移键控，通过调幅将数据发送出去，所以发送与接收都是多位二进制数。

ASK如何区分0和1？

0：发送 433.92Mhz 无线波形（载波频率）振幅低
1：发送 433.92Mhz 无线波形（载波频率）振幅高

OOK 如何区分 0 和 1？（OOK 是 ASK 的一种特殊形式）
0：不发送数据（振幅为0）
1：发送 433.92Mhz 无线波形（载波频率）

EV1527编码芯片介绍

编码芯片是硬件编码，MCU是软件编码，都是输出数据到无线发射芯片
20个位元，可组成不同的编码
4个按键输入，最多可组合15个按键
内含振荡电路，无需外接晶振，通过外接电阻的阻值选择振荡频率
图片中LCK应该是CLK
1
24个二进制才算一个完整的数据帧，前20位是地址或者叫ID，后4位是按键数据
一次完整的输出需要先输出同步信号，再输出一个数据帧
同步起始信号是4个CLK时间的高电平+124CLK时间的低电平
信号1是12个CLK的高电平+4个CLK的低电平
信号0是4个CLK的高电平+12个CLK的低电平
网上关于CLK的时间均不同，但是应当满足高低电平的比值，具体时间根据容错率决定

模块介绍

模块
遥控器发射，右边接收模块。
遥控器里有发射芯片，功能是编码加按键
接收模块有接收芯片和MCU，二者之间通过某引脚通信，MCU输出各路开关信号，此模块有学习功能，将遥控器的键值存储在MCU中

重点：

  • 编码格式：ev1527或其他
  • 发射频率：由晶振频率决定，具体看数据手册

这种键值是没有加密的，传送的都是明文，所以保密性不高，通常用于遥控开关，家具等。当用到安全比较高的场合，这种编码就不可靠了。往往针对这些，我们需要用到其他编码以及数据组合形式。例如曼切斯特编码，has，xxtea，aes等加密方式进行通信。

无线发射芯片

WS4460 是一款集成编码器的真正单晶圆全新一代 OOK 发射 SOC 芯片，可完全兼容 1527 编码产品，支持常用的 315Mhz/433.92Mhz 频率，拥有 4 个独立按键和 6 个组合按键。另外，有一些12路遥控器是通过MCU编码，无线发射芯片调制后发射。按键比较少的遥控器用的是集成IO的无线发射芯片。

编码+无线发射

无线接收芯片

WS490H 是一款高集成度、低功耗的单片 ASK/OOK 射频接收芯片。自动接收并解调信号，通过DO引脚与MCU通信。由MCU解码二进制数据，并输出各路开关量。有些模块上MCU有解码程序，并带学习功能，即将遥控器按键码值存储到MCU中。

编码+无线接收
1

解码程序

EV1527.c

/*** @file EV1527.c* @author cyWu (1917507415@qq.com)* @brief EV1527解码框架，定时器中断的方式解码，使用80us的定时器，直接放中断服务函数就可以，适用于所有单片机。* @version 0.1* @date 2024-03-28* @copyright Copyright (c) 2024* */
#include "EV1527.h"// 定时周期
#define TIME_CYCLE 80// 定义引导码的最小和最大持续时间（单位：us）
#define MIN_LEAD_CODE (5600 / TIME_CYCLE)
#define MAX_LEAD_CODE (16000 / TIME_CYCLE)// 定义数据位持续时间的最小和最大范围（单位：us）
#define MIN_BIT_DURATION (80 / TIME_CYCLE)
#define MAX_BIT_DURATION (2400 / TIME_CYCLE)// 定义功能字节在接收缓冲区中的索引位置
#define FUNCTION_BYTE_INDEX 2// 定义功能值
#define FUNCTION_1 0x08
#define FUNCTION_2 0x04
#define FUNCTION_3 0x02// 定义数据解码状态枚举
typedef enum
{LEAD_CODE,       // 引导码状态HIGH_BIT,        // 高位数据位状态LOW_BIT,         // 低位数据位状态DATA_PROCESS,    // 数据处理状态FUNCTION_PROCESS // 功能处理状态
} Decode_State_t;// 定义全局变量和缓冲区
static uint32_t Lead_Code_Count = 0;               // 引导码计数
static uint32_t High_Bit_Count = 0;                // 高位数据位计数
static uint32_t Low_Bit_Count = 0;                 // 低位数据位计数
static uint32_t High_Bit_Duration = 0;             // 高位数据位持续时间
static uint32_t Low_Bit_Duration = 0;              // 低位数据位持续时间
static uint8_t Received_Buffer[ARRAY_SIZE] = {0};  // 接收数据缓冲区
static uint8_t lastDataArray[ARRAY_SIZE] = {0};    // 上一次接收数据缓冲区
static uint8_t Received_Byte_Count = 0;            // 接收数据字节计数
static uint8_t consecutiveEqualCount = 0;          // 数据接收相同计数
static uint8_t Bit_Count = 0;                      // 接收数据位计数
static uint8_t Received_Data = 0;                  // 接收到的数据
static Decode_State_t RF_Decode_State = LEAD_CODE; // 数据解码状态void Decode_Data(void);
void Execute_Function(void);
void Reset_Decode_Parameters(void);/**----------------------------------------------------------------------------------------------****函数名  ：EV1527端口配置**功能说明：初始化IO口，不同单片机的配置输入模式不一样，自行修改。**----------------------------------------------------------------------------------------------**/
void EV1527_Init(void)
{DATA_433_GPIO_CLK_ENABLE();GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;// 配置上拉输入GPIO_InitStruct.Pin = DATA_433_PIN;GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;HAL_GPIO_Init(DATA_433_GPIO_PORT, &GPIO_InitStruct);
}/**----------------------------------------------------------------------------------------------****函数名  ：RF信号解码函数**功能说明：解码从433MHz接收到的信号，并根据解码结果执行相应功能**调用说明：80us调用一次**----------------------------------------------------------------------------------------------**/
void RF_Signal_Decode(void)
{switch (RF_Decode_State){case LEAD_CODE: // 引导码// 判断是否低电平if (HAL_GPIO_ReadPin(DATA_433_GPIO_PORT, DATA_433_PIN) == GPIO_PIN_RESET){Lead_Code_Count++;}else // 高电平判断范围{// 判断引导码范围是否合法if (Lead_Code_Count >= MIN_LEAD_CODE && Lead_Code_Count <= MAX_LEAD_CODE){Lead_Code_Count = 0;Reset_Decode_Parameters();  // 重置解码参数RF_Decode_State = HIGH_BIT; // 进入高位数据位判断状态}else{Reset_Decode_Parameters(); // 引导码范围不合法，重置解码参数}}break;case HIGH_BIT:// 判断是否高电平if (HAL_GPIO_ReadPin(DATA_433_GPIO_PORT, DATA_433_PIN) == GPIO_PIN_SET){High_Bit_Count++;}else // 低电平判断范围{// 判断高位数据位范围是否合法if (High_Bit_Count >= MIN_BIT_DURATION && High_Bit_Count <= MAX_BIT_DURATION){High_Bit_Duration = High_Bit_Count; // 保存计数值，用于区分0和1High_Bit_Count = 0;RF_Decode_State = LOW_BIT; // 进入低位数据位判断状态}else{Reset_Decode_Parameters(); // 高位数据位范围不合法，重置解码参数}}break;case LOW_BIT:// 判断是否低电平if (HAL_GPIO_ReadPin(DATA_433_GPIO_PORT, DATA_433_PIN) == GPIO_PIN_RESET){Low_Bit_Count++;}else // 高电平判断范围{// 判断低位数据位范围是否合法if (Low_Bit_Count >= MIN_BIT_DURATION && Low_Bit_Count <= MAX_BIT_DURATION){Low_Bit_Duration = Low_Bit_Count; // 保存计数值，用于区分0和1Low_Bit_Count = 0;RF_Decode_State = DATA_PROCESS; // 进入数据处理状态}else{Reset_Decode_Parameters(); // 低位数据位范围不合法，重置解码参数}}break;case DATA_PROCESS:Decode_Data(); // 解码数据if (Received_Byte_Count == 3){// 接收到全部数据，包括地址和数据RF_Decode_State = FUNCTION_PROCESS;  }else{                               // 数据没接收完RF_Decode_State = HIGH_BIT; // 继续解码数据}break;case FUNCTION_PROCESS:Execute_Function();        // 执行功能Reset_Decode_Parameters(); // 重置解码参数break;default:Reset_Decode_Parameters(); // 默认状态，重置解码参数break;}
}/**----------------------------------------------------------------------------------------------****函数名  ：Reset_Decode_Parameters**功能说明：重置解码参数，用于开始新的解码周期**----------------------------------------------------------------------------------------------**/
void Reset_Decode_Parameters(void)
{Bit_Count = 0;Received_Data = 0x00;Received_Byte_Count = 0;Lead_Code_Count = 0;High_Bit_Count = 0;Low_Bit_Count = 0;High_Bit_Duration = 0;Low_Bit_Duration = 0;RF_Decode_State = LEAD_CODE;
}/**----------------------------------------------------------------------------------------------****函数名  ：Decode_Data**功能说明：解码数据位，将解码后的数据存入相应的缓冲区中**----------------------------------------------------------------------------------------------**/
void Decode_Data(void)
{Received_Data <<= 1;// 根据高低电平持续时间判断0和1，然后将数据移位存入缓冲区if (High_Bit_Duration > Low_Bit_Duration){Received_Data |= 0x01;}else{Received_Data &= 0xFE;}Bit_Count++;// 每接收8位数据，存入数据数组if (Bit_Count == 8){Received_Buffer[Received_Byte_Count] = Received_Data;Received_Data = 0x00;Bit_Count = 0;Received_Byte_Count++;}
}/**----------------------------------------------------------------------------------------------****函数名  ：Execute_Function**功能说明：执行功能，根据解码后的数据进行相应操作**----------------------------------------------------------------------------------------------**/
void Execute_Function(void)
{// 判断解码后的功能字节，并执行相应操作switch (Received_Buffer[FUNCTION_BYTE_INDEX]){case FUNCTION_1:// 执行功能1break;case FUNCTION_2:// 执行功能2break;case FUNCTION_3:// 执行功能3break;default:// 默认操作break;}
}

EV1527.h

/*** @file EV1527.h* @author cyWu (1917507415@qq.com)* @brief EV1527解码框架* @version 0.1* @date 2024-03-28* @copyright Copyright (c) 2024**/#ifndef __EV1527_H
#define __EV1527_H#include "main.h"
#include <stdio.h>
#include <stdint.h>
#include <string.h>
#include <stdbool.h>/*********433 DATA GPIO**********/
// 433数据输入
#define DATA_433_PIN GPIO_PIN_7
#define DATA_433_GPIO_PORT GPIOA
#define DATA_433_GPIO_CLK_ENABLE() __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
/*******************************/void EV1527_Init(void);
void RF_Signal_Decode(void);#endif

发射电路原理图

组合按键需要二极管
1

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