嵌入式Android小项目之万能手机遥控器详解

转自嵌入式ARM

学号：16020311003  姓名：杨虎成

【嵌牛导读】嵌入式系统能作用在电子产品的各个领悟。

【嵌牛鼻子】红外有优点也有缺点

【嵌牛提问】嵌入式系统如何作用在手机遥控系统中

【嵌牛正文】

在很久很久以前，手机是有红外功能的，后来随着蓝牙技术的成熟，红外逐渐被蓝牙取代，不再是标配了。

红外本身还是有些优点，比如操作简便，成本低。要想在手机上添加红外功能，就要外接一个转换模块。

现在市面上通过Headphone音频口外接MCU实现音频转红外的方案很多。

我们的目标是做一个具有学习功能的Android手机遥控器，通过音频转红外，控制大多家电设备。

1. 硬件设计

 

· 右声道输出稳频正弦波，为单片机提供电源

· 左声道作为tx数据线，phone到mcu

· mic线作为rx数据线，mcu到phone

· command线，接地

右声道电源供电存在问题，Android手机千差万别，手机里的音频codec模块也不尽相同，

D/A转换的放大倍数（增益）也不同，表现在有些人的手机上铃声大，有些铃声小。

这个值是在Android系统底层驱动里设置，一般无法用上层软件改变。

用galaxy nexus，nexus 4都由于放大倍数不够而导致供电不足，而三星Galaxy S3就能提供足够的电压，一些山寨机的音量也足够大。

所以考虑更改硬件设计，加入钮扣电池，由硬件直接供电，这样比较稳妥。

2. 数据编码

自定义波形组织形式，这里提供两种频率，一种表示下一个bit不变，另一种表示下一个bit变化。

自定义一帧数据的组包形式，一般有包头，包尾，校验位和数据。

 

3. 核心代码

两个线程用来收发数据包

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1. Runnable _outputGenerator = new Runnable() {       

2.    public void run() { 

3.        Thread.currentThread().setPriority(Thread.NORM_PRIORITY); 

4.         

5.        while (!_stop) { 

6.            updateOutputBuffer(); 

7.            _audioTrack.write(_stereoBuffer, 0, _stereoBuffer.length);   

8.        } 

9.    } 

10. }; 

11. 

12. Runnable _inputProcessor = new Runnable() { 

13.    public void run() { 

14.        Thread.currentThread().setPriority(Thread.MIN_PRIORITY); 

15.         

16.        while (!_stop) { 

17.            int shortsRead = _audioRecord.read(_recBuffer, 0, _recBuffer.length); 

18.            processInputBuffer(shortsRead); 

19.        } 

20.    } 

21. }; 

提供正弦波输出

[java] view plain copy

1. double powerMutiplier = Math.PI * (double)_powerFrequency / (double)_sampleFrequency * 2; 

[java] view plain copy

1. _stereoBuffer[i*2+1] =  (short) boundToShort( 

2.        Math.sin(powerMutiplier * _powerFrequencyPos++) * 32760);