杰理ac696驱动cs1242采集电压（已跑通）

一路向北he

已于 2025-03-24 22:44:11 修改

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文章标签：单片机嵌入式硬件

于 2025-03-24 22:43:22 首次发布

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版权

cs1242.c

#include <stdint.h>
#include "system/includes.h"
#include "media/includes.h"
#include "asm/spi.h"
#include "generic/log.h"

#include "cs1242.h"

#include "asm/mcpwm.h"

#include "generic/typedef.h"

#include "generic/gpio.h"

#if 1 // TCFG_CS1242_ENABLE

hi_t hi_para;

/*
CS1242_TSSOP16的SPI模式

时钟极性（CPOL）：0（SCLK空闲时为低电平）

时钟相位（CPHA）：1（数据在SCLK的下降沿采样）
*/

static u8 slave_dir = 1;
static u32 spi2_recv_buf;

static spi_dev spi2_hdl = 2;

void Delay1_us(u32 d) // AT(.common)	//大概是2.7us
{
    while (d--)
    {
        asm("nop");
        asm("nop");
        asm("nop");
        asm("nop");
        asm("nop");
        asm("nop");
        asm("nop");
    }
}

void spi2_drdy_init(void)
{
    gpio_set_pull_up(IO_PORTA_09, 1);
    gpio_set_pull_down(IO_PORTA_09, 0);
    gpio_set_direction(IO_PORTA_09, 1);
    gpio_set_die(IO_PORTA_09, 1);
}

void GPIO_Init_Output(u32 GPIOx, int value)
{
    gpio_set_pull_up(GPIOx, 0);
    gpio_set_pull_down(GPIOx, 0);
    gpio_set_direction(GPIOx, 0);
    gpio_set_output_value(GPIOx, value);
}
void GPIO_Init_Input(u32 GPIOx)
{
    gpio_set_pull_up(GPIOx, 1);
    gpio_set_pull_down(GPIOx, 0);
    gpio_set_direction(GPIOx, 1);
    gpio_set_die(GPIOx, 1);
}

void SPI_Init()
{
    GPIO_Init_Output(MOSI_PIN, LOW); // 配置MOSI为输出模式
    GPIO_Init_Input(MISO_PIN);       // 配置MISO为输入模式
    GPIO_Init_Output(SCLK_PIN, LOW); // 配置SCLK为输出模式
    GPIO_Init_Output(CS_PIN, HIGH);  // 配置CS为输出模式
    spi2_drdy_init();                // 配置DRDY为输入模式
}

void GPIO_WriteHigh(u32 GPIOx)
{
    gpio_set_output_value(GPIOx, HIGH);
}

void GPIO_WriteLow(u32 GPIOx)
{
    gpio_set_output_value(GPIOx, LOW);
}

void GPIO_Toggle(u32 GPIOx)
{
    Delay1_us(1);
    gpio_set_output_value(GPIOx, 1);
    Delay1_us(1);
    gpio_set_output_value(GPIOx, 0);
}

void SPI_Send(uint8_t data)
{
    uint8_t i;

    Delay1_us(1); // 1us
    for (i = 0; i < 8; i++)
    {
        if (data & 0x80)
        {
            GPIO_WriteHigh(MOSI_PIN);
        }
        else
        {
            GPIO_WriteLow(MOSI_PIN);
        }
        GPIO_Toggle(SCLK_PIN); // 切换SCLK
        data <<= 1;
    }
}

uint8_t SPI_Receive()
{
    uint8_t data = 0;
    uint8_t i;
    for (i = 0; i < 8; i++)
    {
        data <<= 1;
        if (gpio_read(MISO_PIN))
        {
            data |= 0x01;
        }
        GPIO_Toggle(SCLK_PIN); // 切换SCLK
    }
    return data;
}

void spi2_cs(u8 value)
{
    if (value)
    {
        gpio_direction_output(CS_PIN, 1);
    }
    else
    {
        gpio_direction_output(CS_PIN, 0);
    }
}

// SPI发送单字节函数（需根据硬件实现）
void my_spi_send_byte(uint8_t data)
{
    SPI_Send(data);
}

// SPI接收单字节函数（需根据硬件实现）
uint8_t my_spi_receive_byte(void)
{
    return SPI_Receive();
}

// 发送WREG指令写入寄存器
void write_register(uint8_t reg_addr, uint8_t data)
{
    // WREG指令格式：0101 rrrr (r为寄存器地址低4位)
    uint8_t command = 0x50 | (reg_addr & 0x0F);
    my_spi_send_byte(command); // 发送指令
    delay_2ms(1);
    my_spi_send_byte(0x00); // 写入1个寄存器（n=0）
    delay_2ms(1);
    my_spi_send_byte(data); // 发送数据
    delay_2ms(1);
}

// 初始化CS1242
void cs1242_init(u8 channel)
{
    uint8_t data[15];

    GPIO_WriteLow(CS_PIN);  // 拉低CS
    my_spi_send_byte(0xFE); // RESET指令码0xFE
    delay_2ms(1);           // 等待复位完成

    // 写入寄存器 0x00   发送三个指令
    my_spi_send_byte(WRITE_COMMAND);
    my_spi_send_byte(0x02);

    // 0x00 pga =1
    my_spi_send_byte(PGA_1);

    // 0通道：正：ADIN0   负：ADIN1
    // 1通道：正：ADIN2   负：ADIN3
    my_spi_send_byte(channel);

    // 单极性
    my_spi_send_byte(UNIPOLARITY);

    GPIO_WriteHigh(CS_PIN); // 拉高CS

}

// 读取ADC数据（24位）
int32_t cs1242_read_data(void)
{
    uint8_t data[3] = {0};
    int32_t result = 0;

    // 读取3字节数据（MSB在前）
    data[0] = my_spi_receive_byte();
    data[1] = my_spi_receive_byte();
    data[2] = my_spi_receive_byte();

    // 组合为24位有符号整数
    result = ((int32_t)data[0] << 16) | ((int32_t)data[1] << 8) | data[2];

    return result;
}

// 读取24位ADC数据（单次模式）
void cs1242_read_single_data(void)
{

    u32 ad_data = 0, voltage_value = 0;
    double voltage_value_double = 0;
    float voltage_temp = 0;
    static u8 channel = 0;

    channel = !channel;
    if (channel == 0)
    {
        

        GPIO_WriteLow(CS_PIN);

        // 2. 发送RDATA指令
        my_spi_send_byte(READ_SINGLE);

        while (SPI_READ_DRDY());

        // 3. 接收3字节数据（MSB在前）
        ad_data = cs1242_read_data();

        // 4. 拉高CS引脚
        GPIO_WriteHigh(CS_PIN);


        // 4. 处理接收到的数据
        voltage_value_double = ad_data * 1100.0 / 0xffffff; // 0xffffff=2^24-1=16777215

        hi_para.voltage1 = (u16)(voltage_value_double*(11+0.2));


        printf("通道1电压值:%d mV\n", hi_para.voltage1);
        
        
        if(hi_para.voltage1<50)   // 电压小于50mV  电流小于500A
        {
            voltage_temp = hi_para.voltage1;   //赋值给浮点数方便计算
            hi_para.current = voltage_temp / 50.0 * 500.0;  //计算出电流
            printf("通道1电流值:%d A\n", hi_para.current);
        }
        else
        {
            hi_para.current = 1;
        }

        cs1242_init(CHANNEL_2);
        
    }
    else
    {
        

        GPIO_WriteLow(CS_PIN);

        // 2. 发送RDATA指令
        my_spi_send_byte(READ_SINGLE);

        while (SPI_READ_DRDY())
            ;

        // 3. 接收3字节数据（MSB在前）
        ad_data = cs1242_read_data();


        // 4. 处理接收到的数据
        voltage_value_double = ad_data * 3300.0 / 0xffffff; // 0xffffff=2^24-1=16777215

        hi_para.voltage2 = (u16)(voltage_value_double * (101 + 0.95));

        printf("通道2电压值:%d mV\n", hi_para.voltage2);

        // 4. 拉高CS引脚
        GPIO_WriteHigh(CS_PIN);

        cs1242_init(CHANNEL_1);
    }
}

u16 get_current_data(void)
{
    return hi_para.current;
}

u16 get_voltage_data(void)
{
    return hi_para.voltage2;
}

void cs1242_main()
{

    puts(">>> spi main start\n");

    // 初始化SPI引脚
    SPI_Init();

    // io_ext_interrupt_test();

    cs1242_init(CHANNEL_2);

    printf("cs1242 init ok\n");

    sys_timer_add(NULL, cs1242_read_single_data, 500);
}

#endif

cs1242.h

#ifndef _CS_1242_H_
#define _CS_1242_H_


#define READ_CONTINUE  0x03
#define READ_SINGLE    0x01

#define HIGH  1
#define LOW   0

#define MOSI_PIN  IO_PORTB_08
#define MISO_PIN  IO_PORTB_10
#define SCLK_PIN  IO_PORTB_09
#define CS_PIN    IO_PORTB_05
#define DRDY_PIN  IO_PORTA_09



#define WRITE_COMMAND  0x50
#define THREE_COMMAND  0x02
#define PGA_1          0x00   //pga =1
#define CHANNEL_1      0x01   //正：ADIN0   负：ADIN1
#define CHANNEL_2      0x23   //正：ADIN2   负：ADIN3
#define UNIPOLARITY    0x40   //单极性



typedef struct
{
    u16 voltage1;  // 电压值1
    u16 voltage2;  // 电压值2
    u16 direction; // 方向
    u16 current;   // 电流
    u16 power;     // 功率
    u32 electric_num_timer;  //充放电计时器

} hi_t;

extern hi_t hi_para;




#define SPI_READ_DRDY()     (JL_PORTA->IN & BIT(9))

#define SPI2_READ_MISO()     (JL_PORTB->IN & BIT(10))


void cs1242_main();

u16 get_current_data(void);
u16 get_voltage_data(void);






#endif