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10倍效率读代码！AI神器助你秒懂任何陌生项目（保姆级教程）

每捎京 10 小时前
第三课 如何使用 AI 工具辅助快速阅读陌生代码

摘要：

本文以MicroPython红外传感器驱动为例，3步搞定代码阅读，快速上手新模块开发。
对于新手而言，首次阅读陌生代码比较困难，看不懂写的是什么、如何进行测试？都是常见的问题。
接下来，我们以 MicroPython 版本的红外收发模块驱动代码为例，讲解如何使用 AI 工具辅助快速阅读并理解陌生代码，以便未来能独立处理其他模块的代码。
与此同时，该文章也旨在教会新手使用 AI 工具来：

  • 降低学习新代码的成本和时间
  • 理解 AI 辅助代码阅读的最佳实践
  • 获得可复用的分析框架。
1.png

关于我们更多介绍可以查看云文档：Freak 嵌入式工作室云文档，或者访问我们的 wiki：https://github.com/leezisheng/Doc/wik
原文链接：

FreakStudio的博客
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正文

零、阅读代码的推荐方法

0.1 准备工作与工具选择


  • AI 工具选择：我们将使用大型语言模型（如 ChatGPT、Claude、DeepSeek-Coder、Kimi 等）作为核心辅助工具。它们能解释代码、翻译注释、生成示例，甚至推理逻辑。
  • 目标代码：假设我们的目标是学习并使用一个陌生的驱动库来控制红外发射和接收。
  • 知识管理工具：按照建议，飞书文档 是最佳选择。我们将在飞书中创建一个新文档，并按照推荐的目录结构进行整理。它的实时协作、代码块高亮、表格和流程图支持非常适合这个任务。
  • 可视化代码阅读工具的安装与使用：Sourcetrail 是一款跨平台的开源代码可视化工具，它能自动解析代码结构，生成类、函数、文件之间的调用关系图，帮助我们快速理解陌生项目的框架：

    • 可视化调用图：函数、类、模块的依赖关系一目了然。
    • 交互式跳转：点击图谱中的节点可直接查看对应源码。
    • 多语言支持：C/C++、Java、Python 等主流语言。
    • 跨平台：支持 Windows、macOS 和 Linux。

关于可视化代码阅读工具的安装与使用基本教程可以查看：
https://blog.csdn.net/weixin_44719294/article/details/140337899
0.2 在飞书文档中建立分析框架

0.2.1 README 文件阅读内容整理


  • 模块的用途
  • 硬件/软件依赖
  • 安装方法
  • 示例代码
（AI 辅助用法：让 AI 总结 README 的重点，提取输入输出接口、调用方法等关键信息，避免遗漏。）
0.2.2 代码文件关系组织整理


  • 每个 .py 文件的作用
  • 主入口文件与子模块依赖关系
  • 类与函数的大致调用链
（AI 辅助用法：请 AI 绘制“模块调用关系图”或“依赖树”，比人工翻代码更高效。）
0.2.3 代码功能具体实现分析


  • 每个类/函数的作用与参数
  • 核心逻辑（如：如何接收/发射红外信号）
  • 关键算法或协议实现（如 NEC、SONY、RC5 等）
（AI 辅助用法：将函数贴给 AI，要求用“伪代码”或“流程图”形式解释逻辑，帮助快速理解代码意图。）
0.2.4 应用时注意事项整理


  • 代码运行环境要求（MCU 型号、固件版本）
  • 常见错误与调试方式
  • 使用 uasyncio 等异步框架时的注意点
  • 协议支持与不支持的范围
（AI 辅助用法：让 AI 生成“使用清单 + 注意事项表格”，新手只需对照即可上手。）
0.3 学习与应用的最佳实践


  • 先结构化 → 再细节化：先搭建整体框架，再逐步深入。
  • 善用 AI 工具：AI 不是替你写笔记，而是帮你节省阅读和理解的时间。
  • 形成复用模板：以后遇到任何新模块，都可以套用“README → 文件关系 → 功能实现 → 应用注意”这套流程。
一、阅读 README 文件

1.1 仓库简介总览

首先，我们打开示例代码网址：https://github.com/peterhinch/micropython_ir
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我们首先看右侧的仓库简介：
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原句：
Nonblocking device drivers to receive from IR remotes and for IR "blaster" apps.
翻成中文就是：
“用于接收红外遥控器并用于红外‘发射器（blaster）’应用的非阻塞设备驱动程序。”
这里，我们可以将该段话输入给 AI，并辅助说明：
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这里，对于新手来说，往往有许多基础知识缺乏，需要对 AI 明确指出，需要结合基础知识进行讲解：
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以上，我们不难猜测到，该代码中可以分为协议层和物理实现层，即：

  • 物理实现层：这一层负责直接与硬件打交道，它的核心任务是精确地捕获原始的物理信号，并将其转换成更易于处理的时间数据。它不关心这些数据代表什么含义，只负责“忠实记录”。
  • 协议层：这一层负责解读物理层提供的原始数据，根据特定的通信协议规则，将这些时间序列“翻译”成有实际意义的数字代码。它不关心信号是如何采集的，只关心“数据代表什么”。
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上面讲解了红外收发模块，发送和接收的基本软件实现思路和硬件原理。
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以上，主要讲解了该代码在设计和应用时的注意事项。
1.2 仓库总体 README 文件解读

接下来，我们继续看仓库的 README 文件：
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老规矩，直接复制粘贴，喂给 AI，同时在最开始加上：对下面 进行详细解读  结合基础知识
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没有使用异步编程，猜测是使用中断 + 定时器进行替代，继续看：
1.2.1 平台兼容性与固件版本须知

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这里，说明了该驱动库适合在哪些 MCU 上运行以及早期版本的 BUG 和解决方法。
1.2.2 IR 通信基础知识

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这里是基础的通信原理知识。
1.2.3 IR 协议相关

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这里，讲解了该代码支持哪些编码协议及其优缺点，如果进行测试的话，作者推荐首选 NEC 编码。
1.2.4 IR 收发模块硬件需求讲解

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这里是推荐的硬件，这个时候需要注意购买电子元器件/模块的具体参数。
1.2.5 IR 载波协议支持载波频率

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对于 38KHz 的接收头来说，只有三个协议支持，如果是笔者进行测试/简单应用，则只测试这三个协议。
1.2.6 IR 接收注意事项

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接收中断的注意事项和适配硬件，前文已经提到，简单跳过即可。
1.2.7 应用细节与调试注意事项

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以上为代码实现的注意事项，简单看过即可。
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这些是实际调试技巧，要额外记住，在测试代码时要回看该部分知识。
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这些是一些排除错误的方法，包括软件和硬件方面的，要额外记住，在测试代码时要回看该部分知识。
回到刚刚的网站，可以看到还有三个 README 文件我们没有查看：
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1.3 红外接收部分 README 文件解读

1.3.1 快速浏览目录

先打开 RECEIVER.md，根据名字我们不难推断这里是讲解红外接收部分代码的文件：
22.png

快速概览，可以看到分成下面几个目录：

  • Hardware Requirements：一般这里讲解需要什么硬件、注意事项和使用的 MCU 型号与对应测试引脚。
  • Installation and demo scripts：这里，一般描述如何把驱动安装到设备上并运行示例脚本。
  • The driver：这里，主要讲解了类的设计思路。
  • Errors：列举可能的错误类型与诊断建议。
  • Receiver platforms：说明已测试与限制的平台。
  • Principle of operation：用简短段落解释工作原理和如何快速使用驱动。
  • Unsupported protocols：列出未支持或不可保证工作的协议并解释原因
  • Use with uasyncio：说明与 uasyncio 的集成方式与建议实践。
后面则是两个协议附录，这部分一般不需要详细了解：
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1.3.2 硬件需求、电平标准、推荐接线与测试须知

接下来，我们一段一段喂给 AI 即可：
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1.3.3 包的安装与测试

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这个是使用 mpremote 工具和 mip 库来安装包，也可以将代码下载下来进行烧录。
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1.3.4 协议层的解读

在解读协议层时，我们可以看到有好几个协议，此时我们可以要求 AI 列表格对比：
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1.3.4 代码架构解析

可以看到，几个协议都有共同的抽象基类，应该是通过类的继承实现的，三个协议类都有共同的公共方法：
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1.3.4 常见错误解析与输出

下面是常见错误与解析：
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可以看到类中还定义了一些错误常量，在调试时可以根据对应错误常量判断错误类型：
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上面讲解了，如何打印错误，在发生错误时可以通过该函数来打印错误类型到 REPL 中。
1.3.5 特定平台上测试的不同结果

接下来到了已经测试的 MCU 平台和结果对比：
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1.3.6 代码工作原理详细说明

下面是工作原理部分：
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1.3.7 不支持的协议如何处理

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1.3.8 异步实现的建议和注意事项

接下来是异步的实现和注意事项：
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1.4 红外发送部分 README 文件解读

接下来，我们来看 TRANSMITTER.md 文件，这部分讲解了红外发送代码：
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可以看到，整体目录相似，接下来，我们只需要一段一段喂给 AI 即可：
1.4.1 硬件需求、引脚相关

首先是引脚相关：
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1.4.2 依赖库的安装

接着是安装依赖库：
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1.4.3 协议层的解读

接下来就是协议层和物理层实现的思路讲解，老规矩，列表格!
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1.4.4 工作原理讲解

接着就是工作原理的具体讲解：
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1.4.5 不支持的协议如何处理

接下来就是对不支持的协议说明和对应解决方法了：
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1.5 特定平台实现的 README 文件解读（RP2040-PIO）

接下来，是 RP2_RMT.md 文件，这部分应该是对 PIO 汇编实现思路的基本讲解，直接喂给 AI 即可，考虑到我们的目的就是快速应用，这部分简略观看即可：
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二、代码文件结构与关系梳理

2.1 Sourcetrail 软件的安装与使用

这里，我们首先需要下载安装 Sourcetrail 软件，具体安装和使用教程可以查看：
https://blog.csdn.net/weixin_44719294/article/details/140337899
接着，我们需要下载源代码：
70.png

2.2 红外接收部分代码分析

2.2.1 使用 Sourcetrail 软件新建分析工程

使用 Sourcetrail 软件打开，这里，我们首先分析接收部分代码：
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接着添加 G:\micropython_ir-master\ir_rx 文件夹下代码文件：
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注意，此时务必勾选最下面的选项，开始生成：
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现在生成了分析结果：
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点击文件可以看到，总共有 8 个文件：
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2.2.2 文件作用说明

根据上面红外接收部分 README 文件解读结果，你可以使用 AI 生成一个无序表格，总结各个文件作用，但是此时一定要注意对照是不是正确：
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2.2.3 代码文件与类的组织关系

接下来，我们一个文件一个文件进行查看，首先点开初始化文件：
79.png

其中，蓝色方框代表属性、黄色为类的方法，注意，这里我们只是应用该代码，所以直接输入给 AI，让 AI 总结每个方法的入口参数、返回参数和作用：
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依据上面 1.3.4 代码架构解析 总结的内容，该类为抽象基类，其余各个协议类继承于 IR_RX 类，我们一路返回到 overview 页面，点击 Classes：
83.png

然后点击 IR_RX 类
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可以看到，有六个类都继承于 IR_RX 类，六个类都是不同协议的具体实现，除了父类的方法外，都有各自不同的 decode 解码方法以及其他一些内置属性和方法：
85.png

点开 RC5_IR 类，可以看到它在 philips.py 文件下面：
86.png

打开浏览器的代码页面，philips.py 文件有两个类：RC6_M0 类和 RC5_IR 类，结合前面 1.2.3 IR 协议相关中内容，二者关系不难理解：
87.png

这里，由于我们侧重于快速应用，因此 decode 编码方法的具体实现与原理可以略过。
类似地，mce.py、nec.py、sony.py 显然类似都是这样的情况：
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根据前面的提示，我们知道了  ir_rx/acquire.py 文件是在红外协议未知时，用于捕获一个数据帧进行分析，结果需要人工判断，应该是使用里面的 IR_GET 类：
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接着，我们继续查看其他文件，ir_rx/print_error.py 中声明了一个错误类型的字典和打印错误的函数，可以使用 print_error 函数打印错误类型和错误提示信息：
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接着，就是 ir_rx/test.py 文件，根据名字不难判断，其中为测试文件：
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2.3 红外发射部分代码分析

2.3.1 使用 Sourcetrail 软件新建分析工程

主要流程同上，新建一个 micropython_ir_tx 分析工程：
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2.3.2 文件作用说明

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仍然是喂给 AI：
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2.3.3 代码文件与类的组织关系

首先打开 ir_tx/__init__.py 文件，可以看到里面有两个类：
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根据前文内容可以知道：
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IR 类主要用于脉冲序列生成和触发后台发送；Player 类继承自 IR 类，提供一种最小化的“波形直接播放”能力，常用于“录制-回放”场景（acquire 捕获后用 Player 回放）。
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其他的几个在 ir_tx/mce.py、ir_tx/nec.py、ir_tx/philips.py 和 ir_tx/sony.py 文件中不同协议具体实现的类，都继承于 IR 类，各自都有其实现的 tx 发送方法：
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对于 RP2040 上实现协议发送的特定 ir_tx/rp2_rmt.py 文件来说，在 ir_tx/__init__.py 文件中被导入：
100.png

对于 MCE 而言，还有一个特定测试文件 ir_tx/mce.py：
101.png

需要配合按键进行测试。
在通用的 ir_tx/test.py 文件中，可以看也添加了异步支持。
102.png

三、代码功能具体实现分析

这里，只需要使用 AI 一个文件一个文件分析即可，以 ir_rx/nec.py 文件为例，在粘贴复制的文件前，在 AI 前面加入：
说明以下代码中  每个方法的工作原理和详细解读 结合基础知识：
103.png

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依次在文件中进行即可。
四、应用时注意事项整理

以红外收发驱动代码为例，在了解了每个方法的实现原理和代码文件组织后，我们最核心的任务就是将驱动库利用起来，显然，最常见的使用 NEC 编码即可实现大部分功能，因此我们刚开始应用时仅需要研究如何使用红外收发模块发送和接收 NEC 编码，实现这个目的包括哪些文件需要去掉、哪些文件、需要新增哪些文件 （测试代码在 main.py）。
即尽快把驱动库裁剪成一个可用的、占用最小内存的工程，能接收 NEC 并发射 NEC（用于大多数家电遥控场景）。
我们询问 AI 即可，其实，经过 代码文件结构和关系梳理章节** **，我们已经了解到 各自协议类（发送和接收）其实都继承于 __init__.py 文件中的基类，因此该文件必须保留，同时还要保留各自协议类（发送和接收）对应的 py 文件，以及在特定平台上的功能文件。
建议的工程结构为：
  1. irtranslation/
  2. ├─ ir_rx/                # 保留：接收端包（只复制需要的文件）
  3. │  ├─ __init__.py
  4. │  ├─ nec.py             # 必需（NEC 解码）
  5. │  ├─ print_error.py     # 建议保留（调试用）
  6. │  └─ acquire.py         # 可选（用于嗅探/回放，不必要可删除）
  7. │
  8. ├─ ir_tx/                # 保留：发射端包（只复制需要的文件）
  9. │  ├─ __init__.py
  10. │  ├─ nec.py             # 必需（NEC 发送）
  11. │  └─ rp2_rmt.py         # 如果用 Pico，则保留；否则可删
  12. │
  13. ├─ main.py               # 新增：应用主程序（接收 + 发射/测试）
  14. ├─ README.md             # 说明文件
复制代码

  • 只导入 NEC：MicroPython RAM 宝贵，按需导入 nec.py，不要一次性 import 整个包内所有协议。
  • 删除/忽略：与 NEC 无关的协议文件（sony.py、philips.py、mce.py、mcetest.py、test.py（通用示例）等）在设备上可不拷贝，以节省空间。
  • 保留 ****print_error.py：便于将错误码打印为可读信息，调试时极有帮助。
  • 保留 ****rp2_rmt.py：如果目标是 Pico（RP2），必须保留用于 PIO 输出；ESP32 则靠 RMT，不需要 rp2 文件。
接下来，我们首先将驱动库中 ir_rx 文件夹下 nec.py、print_error.py 和 __init__.py 文件原封不动输入给 AI：
106.png

接着输入一段话：
如何使用NEC_8类，接收一段红外信号，同时需要考虑错误发生的情况
可以看到输出了可以使用的示例：
107.png

108.png
  1. from machine import Pin
  2. from nec import NEC_8
  3. from print_error import print_error
  5. # 用户回调函数：收到数据后会被 NEC_8 调用
  6. def ir_callback(cmd, addr, ext):
  7.     if cmd >= 0:
  8.         # 正常解码成功
  9.         print("✅ 收到按键: 地址 =", hex(addr), "命令 =", hex(cmd))
  10.     else:
  11.         # 出现错误或重复码
  12.         print_error(cmd)
  14. # 初始化 NEC_8 解码器
  15. ir = NEC_8(Pin(16, Pin.IN), ir_callback)
  17. print("红外接收已启动，按下遥控器按键测试...")
复制代码
对于红外发射部分来说，继续上面的流程：
109.png

同时如果使用树莓派 Pico，还需要将 ir_tx/rp2_rmt.py 文件输入到 AI 中去：
110.png

接下来，输入测试平台（树莓派 Pico）、测试文件目录组织和具体要求：
在树莓派 Pico 上 测试 NEC_8 类，发送和接收一段红外信号，同时需要考虑错误发生的情况
代码文件目录组织如下：
project/
├─ ir_rx/                # 保留：接收端包（只复制需要的文件）
│  ├─ init.py
│  ├─ nec.py             # 必需（NEC 解码）
│  ├─ print_error.py     # 建议保留（调试用）
│  └─ acquire.py         # 可选（用于嗅探/回放，不必要可删除）
│
├─ ir_tx/                # 保留：发射端包（只复制需要的文件）
│  ├─ init.py
│  ├─ nec.py             # 必需（NEC 发送）
│  └─ rp2_rmt.py         # 如果用 Pico，则保留；否则可删
│
├─ main.py               # 新增：应用主程序（接收 + 发射/测试）
├─ README.md             # 说明文件
并点击思考时间更长：
111.png

根据 AI 输出的代码和信息，按照规范测试即可：
112.png
  1. # main.py
  2. # Raspberry Pi Pico 测试 NEC 发射 + 接收 示例
  3. # 同时处理错误码（使用 ir_rx.print_error）和 repeat 行为
  4. #
  5. # 说明：
  6. # - 将红外发射 LED 连接到 TX_PIN（建议通过 NPN 或 MOSFET 驱动）
  7. # - 将红外接收模块 OUT 引脚连接到 RX_PIN
  8. # - 也会闪烁板载 LED（GP25）来指示接收到有效命令或 repeat
  10. from machine import Pin
  11. from time import sleep_ms, ticks_ms
  13. # 接收端与错误打印
  14. from ir_rx.nec import NEC_8
  15. from ir_rx.print_error import print_error
  16. from ir_rx import IR_RX  # 用于引用 REPEAT 常量等
  18. # 发射端
  19. from ir_tx.nec import NEC as NEC_TX
  21. # === 用户可配置项 ===
  22. TX_PIN = 15      # 红外 LED 驱动管脚（GPIO15）
  23. RX_PIN = 16      # 红外接收器 OUT 管脚（GPIO16）
  24. ONBOARD_LED = 25 # Pico 板载 LED 管脚
  26. # 如果你只有一块板并希望自行发射并同时接收（把 LED 对着接收头），设置为 True
  27. LOOPBACK_TEST = True
  29. # 测试要发送的 NE C地址/命令
  30. TEST_ADDR = 0x10
  31. TEST_DATA = 0x45
  32. SEND_INTERVAL_MS = 3000  # 每次发射间隔
  34. # 是否在接收有效 command 时保存其为“最近有效”
  35. KEEP_LAST_ON_VALID = True
  37. # ========================
  40. led = Pin(ONBOARD_LED, Pin.OUT)
  41. # 发射器（NEC 发射类）
  42. tx = NEC_TX(Pin(TX_PIN, Pin.OUT), freq=38000, verbose=False)
  44. # 全局状态，保存最近一次有效命令以便处理 REPEAT
  45. state = {
  46.     'last_cmd': None,
  47.     'last_addr': None,
  48.     'last_time': 0  # ms ticks
  49. }
  51. def handle_action(addr, cmd):
  52.     """
  53.     根据接收到的 (addr, cmd) 执行示例动作。
  54.     在这里仅通过板载 LED 快闪做示范（你可以替换为具体业务逻辑）。
  55.     """
  56.     print(">>> 执行动作: addr=0x{:02x}, cmd=0x{:02x}".format(addr, cmd))
  57.     # 快闪 LED 表示收到命令
  58.     led.value(1)
  59.     sleep_ms(120)
  60.     led.value(0)
  62. def handle_repeat():
  63.     """
  64.     处理长按重复（REPEAT）逻辑：
  65.     - 如果之前有记录的 last_cmd，将其视为长按并重复执行动作（示例中每次闪烁）
  66.     - 否则打印提示
  67.     """
  68.     if state['last_cmd'] is None:
  69.         print("收到 REPEAT，但没有上一次有效命令。忽略。")
  70.         return
  71.     print("收到 REPEAT（长按），重复上一次命令 addr=0x{:02x} cmd=0x{:02x}".format(
  72.         state['last_addr'], state['last_cmd']))
  73.     # 示例：每次 repeat 只做一次动作（你也可以用循环连续加速等）
  74.     handle_action(state['last_addr'], state['last_cmd'])
  77. def ir_rx_callback(cmd, addr, ext):
  78.     """
  79.     接收器回调（由 NEC_8 在解码后调用）
  80.     - cmd >= 0: 有效按键
  81.     - cmd < 0: 错误或 REPEAT（用 print_error 打印）
  82.     """
  83.     # cmd 为整数，成功时是非负命令值；错误/特殊值为 IR_RX.* 常量（负数）
  84.     if cmd >= 0:
  85.         print("✅ 解码成功: addr=0x{:02x}, cmd=0x{:02x}".format(addr, cmd))
  86.         # 保存最近有效命令（用于 repeat）
  87.         if KEEP_LAST_ON_VALID:
  88.             state['last_cmd'] = cmd
  89.             state['last_addr'] = addr
  90.             state['last_time'] = ticks_ms()
  91.         # 执行示例动作
  92.         handle_action(addr, cmd)
  93.     else:
  94.         # 错误或重复码
  95.         if cmd == IR_RX.REPEAT:
  96.             # REPEAT: 使用上次地址（NEC 接收端会把 addr 设为上次的 addr）
  97.             # 这里调用 repeat 处理函数
  98.             handle_repeat()
  99.         else:
  100.             # 其它错误：交给 print_error 打印可读信息
  101.             print_error(cmd)
  103. # 初始化接收器
  104. rx = NEC_8(Pin(RX_PIN, Pin.IN), ir_rx_callback)
  106. print("NEC 发射/接收测试已启动")
  107. print("TX_PIN={}, RX_PIN={}".format(TX_PIN, RX_PIN))
  108. print("LOOPBACK_TEST =", LOOPBACK_TEST)
  109. print("按 Ctrl-C 退出")
  111. try:
  112.     # 主循环：如果启用 LOOPBACK_TEST，则定期发射测试命令，并观察接收回调
  113.     while True:
  114.         if LOOPBACK_TEST:
  115.             print("\n>>> 发射测试 NEC 命令: addr=0x{:02x}, data=0x{:02x}".format(TEST_ADDR, TEST_DATA))
  116.             # transmit 会在底层等待 busy() 清空
  117.             tx.transmit(TEST_ADDR, TEST_DATA)
  118.             # 等待一小段时间再发送 repeat 测试（长按模拟）
  119.             sleep_ms(500)
  120.             print(">>> 发射 repeat（模拟长按）")
  121.             tx.repeat()  # 发一个 repeat 帧
  122.             # 多次 repeat 演示（可注释）
  123.             sleep_ms(180)
  124.             tx.repeat()
  125.             sleep_ms(180)
  126.             tx.repeat()
  127.             # 等待下一次完整发送
  128.             sleep_ms(SEND_INTERVAL_MS)
  129.         else:
  130.             # 如果不发射，仅空循环等待接收器回调触发
  131.             sleep_ms(200)
  132. except KeyboardInterrupt:
  133.     print("\n终止：用户请求退出")
  134. finally:
  135.     # 清理接收器（解除中断等）
  136.     try:
  137.         rx.close()
  138.     except Exception as e:
  139.         print("关闭 rx 时异常:", e)
  140.     # 如果需要可以关闭发射资源（库中没有统一的 close 接口）
  141.     print("已退出，资源已清理（如有）。")
复制代码
同时按照 AI 提示，注意硬件接线：
113.png

114.png

115.png


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