stc32g128k/Drivers/rf.c

#include "rf.h"

#include "../App/config.h"
#include "intrins.h"

// ATR5179 射频开关控制脚
sbit RF_TX    = P2^0;  // V1 控制端 (1: 选通天线到 TX 路径)
sbit RF_RX    = P3^7;  // V2 控制端 (1: 选通天线到 RX 路径)

// 射频数据与控制引脚
sbit RF_TX_DAT  = P3^6;  // LT4455 数据输入 (DIN)
sbit RF_RX_DATA = P2^1;  // LR690L 数据输出 (DATA)
sbit SHUT       = P2^2;  // LR690L 休眠脚 (0:工作, 1:休眠)

// External functions defined in main.c
extern void Delay_us(u16 us);
extern void Delay_ms(u16 ms);
extern u16 GetTimer0_Safe(void);
extern void Uart_SendString(char *s);
extern void Uart_SendHex4(u8 val);
extern void Uart_SendHex8(u8 val);
extern void Uart_SendHex16(u16 val);
extern void Uart_SendHex20(u32 val);
extern void Uart_SendByte(u8 dat);

void RF_Init(void)
{
    // P2.0 (RF_TX) 和 P2.2 (SHUT) 配置为推挽输出，P2.1 (RF_RX_DATA) 配置为双向口/输入
    P2M1 &= ~((1 << 0) | (1 << 1) | (1 << 2));
    P2M0 &= ~(1 << 1);
    P2M0 |=  ((1 << 0) | (1 << 2));

    // P3.6 (RF_TX_DAT), P3.7 (RF_RX) 配置为推挽输出
    P3M1 &= ~((1 << 6) | (1 << 7));
    P3M0 |=  ((1 << 6) | (1 << 7));

    RF_TX = 0;
    SHUT = 1; // 默认关闭接收芯片
    RF_RX = 0;
    RF_TX_DAT = 0;
}

void RF_SetMode(u8 mode)
{
    if (mode == 0) // Sleep/Idle
    {
        SHUT = 1;  // LR690L Sleep
        RF_RX = 0; // 断开接收天线
        RF_TX = 0; // 断开发射天线
    }
    else if (mode == 1) // Rx Mode
    {
        SHUT = 0;  // LR690L 工作
        RF_RX = 1; // 天线切至接收端
        RF_TX = 0;
    }
    else if (mode == 2) // Tx Mode
    {
        SHUT = 1;  // LR690L 睡眠
        RF_RX = 0;
        RF_TX = 1; // 天线切至发射端
    }
}

void EV1527_TxFrame(u32 addr, u8 dat)
{
    u8 i;
    
    // 1. 同步脉冲: 1T 高电平 + 31T 低电平
    RF_TX_DAT = 1;
    Delay_us(320);
    RF_TX_DAT = 0;
    Delay_us(9920);

    // 2. 20位地址码 (MSB first)
    for (i = 0; i < 20; i++)
    {
        if ((addr >> (19 - i)) & 1)
        {
            // 逻辑 1: 3T 高电平 + 1T 低电平
            RF_TX_DAT = 1;
            Delay_us(960);
            RF_TX_DAT = 0;
            Delay_us(320);
        }
        else
        {
            // 逻辑 0: 1T 高电平 + 3T 低电平
            RF_TX_DAT = 1;
            Delay_us(320);
            RF_TX_DAT = 0;
            Delay_us(960);
        }
    }

    // 3. 4位数据码 (MSB first)
    for (i = 0; i < 4; i++)
    {
        if ((dat >> (3 - i)) & 1)
        {
            // 逻辑 1: 3T 高电平 + 1T 低电平
            RF_TX_DAT = 1;
            Delay_us(960);
            RF_TX_DAT = 0;
            Delay_us(320);
        }
        else
        {
            // 逻辑 0: 1T 高电平 + 3T 低电平
            RF_TX_DAT = 1;
            Delay_us(320);
            RF_TX_DAT = 0;
            Delay_us(960);
        }
    }
}

void EV1527_Transmit(u32 addr, u8 dat)
{
    u8 r;
    for (r = 0; r < 25; r++) // 增加到 25 帧（约 340ms）
    {
        EV1527_TxFrame(addr, dat);
    }
}

u16 GetPulseDuration(u8 state, u16 timeout_us)
{
    u16 timeout_ticks = (u16)((u32)timeout_us * (MAIN_Fosc / 1000000UL) / 12UL);
    TL0 = 0;
    TH0 = 0;
    TR0 = 1; // 启动定时器0
    while (RF_RX_DATA == state)
    {
        if (GetTimer0_Safe() > timeout_ticks)
        {
            TR0 = 0;
            return 0; // 超时
        }
    }
    TR0 = 0;
    return (u16)((u32)GetTimer0_Safe() * 12UL / (MAIN_Fosc / 1000000UL)); // 返回微秒数
}

bit EV1527_Decode(u32 *out_addr, u8 *out_data)
{
    u16 high_time, low_time;
    u8 i;
    u32 addr = 0;
    u8 dat = 0;
    u16 T;
    u16 idata raw_h[24];
    u16 idata raw_l[24];

    // 1. 同步头捕获: 必须是低电平状态之后变高电平开始
    if (RF_RX_DATA == 0)
    {
        u16 wait_cnt = 0;
        while (RF_RX_DATA == 0)
        {
            Delay_us(10);
            wait_cnt++;
            if (wait_cnt > 3000) // 30ms 超时
                return 0;
        }
    }
    
    // 测量同步头高电平时间 (放宽至 2500us)
    high_time = GetPulseDuration(1, 2500);
    if (high_time < 50 || high_time > 2500)
        return 0;

    // 测量同步头低电平时间 (放宽至 60000us)
    low_time = GetPulseDuration(0, 60000);
    if (low_time < 1500 || low_time > 60000)
        return 0;

    // 计算高低电平时间之比。对于标准 EV1527，低电平是高电平的 31 倍。
    // 放宽比例范围为 15 到 48，以应对各种不同的遥控器电阻。
    {
        u32 ratio = (u32)low_time / high_time;
        if (ratio < 15 || ratio > 48)
            return 0;
    }

    // 估算基准脉冲周期 T = low_time / 31
    T = low_time / 31;
    if (T == 0) T = 1;

    // 2. 连续抓取 24 个数据脉冲
    for (i = 0; i < 24; i++)
    {
        u16 wait_cnt = 0;
        // 等待下一个数据脉冲的上升沿 (如果当前是低电平，等待它变高)
        while (RF_RX_DATA == 0)
        {
            Delay_us(5);
            wait_cnt++;
            if (wait_cnt > 1000) // 5ms 超时
            {
                return 0; // 解码失败
            }
        }

        // 测量高电平持续时间和低电平持续时间
        raw_h[i] = GetPulseDuration(1, 5000);
        if (raw_h[i] == 0) return 0;
        
        raw_l[i] = GetPulseDuration(0, 5000);
        if (raw_l[i] == 0) return 0;
    }

    // 3. 将抓到的全部 24 位脉冲数据无条件输出到串口 (缩短输出信息以防止阻塞接收)
    Uart_SendString("Captured: Sync H=");
    Uart_SendHex16(high_time);
    Uart_SendString("us, L=");
    Uart_SendHex16(low_time);
    Uart_SendString("us, T=");
    Uart_SendHex16(T);
    Uart_SendString("us\r\n");

    // 4. 组合成 24 位地址与数据，使用自适应阈值：如果高电平时间比低电平时间长，判定为 1，反之为 0
    for (i = 0; i < 24; i++)
    {
        if (raw_h[i] > raw_l[i])
        {
            if (i < 20) addr = (addr << 1) | 1;
            else dat = (dat << 1) | 1;
        }
        else
        {
            if (i < 20) addr = (addr << 1);
            else dat = (dat << 1);
        }
    }

    *out_addr = addr;
    *out_data = dat;
    
    // 串口打印解码结果方便现场调试
    Uart_SendString("Decoded ADDR: 0x");
    Uart_SendHex20(addr);
    Uart_SendString(", DATA: 0x");
    Uart_SendHex4(dat);
    Uart_SendString("\r\n");
    
    return 1;
}

void Loopback_Test(void)
{
    u16 match_count = 0;
    u16 i;
    
    SHUT = 0; // 使能接收芯片
    RF_RX = 1; // 选通天线到接收端
    RF_TX = 0; // 发送侧断开
    Delay_ms(100);
    
    Uart_SendString("Starting RF Loopback Self-Test...\r\n");
    
    for (i = 0; i < 100; i++)
    {
        RF_TX_DAT = 1;
        Delay_us(500);
        if (RF_RX_DATA == 1) match_count++;
        
        RF_TX_DAT = 0;
        Delay_us(500);
        if (RF_RX_DATA == 0) match_count++;
    }
    
    Uart_SendString("Loopback Match Count: ");
    Uart_SendHex16(match_count);
    Uart_SendString("/200\r\n");
    
    if (match_count > 150)
    {
        Uart_SendString("Result: PASS! Transmitter is emitting RF, and Receiver is picking it up!\r\n");
    }
    else
    {
        Uart_SendString("Result: FAIL! No RF signal detected. Check hardware.\r\n");
    }
    
    SHUT = 1;
    RF_RX = 0;
}

// Touched to align with doc updates