嵌入式Android小项目之万能手机遥控器详解

姓名:袁永辉      学号:17101223423

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【嵌牛导读】:随着蓝牙功能在手机上的普及,红外功能逐渐被取代,但对于我们学习还是很有好处的。

【嵌牛鼻子】:红外功能  音频转红外 硬件设计 数据编码

【嵌牛提问】:是通过怎样具体的线程控制的?

【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。

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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

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· 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。

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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。

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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);   

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