🥇HX711 ADC को NRF52832 से कैसे कनेक्ट करें

1। परिचय

एजेंडे में दो आधे-पुल चीनी स्ट्रेन गेज के साथ nrf52832 माइक्रोकंट्रोलर के लिए एक संचार प्रोटोकॉल विकसित करने का कार्य था।

यह कार्य आसान नहीं था, क्योंकि मेरे सामने किसी भी समझदार जानकारी का अभाव था। इसकी अधिक संभावना है कि "बुराई की जड़" नॉर्डिक सेमीकंडक्टर के एसडीके में ही है - निरंतर संस्करण अपडेट, कुछ अतिरेक और भ्रमित करने वाली कार्यक्षमता। मुझे सब कुछ नये सिरे से लिखना पड़ा।

मुझे लगता है कि यह विषय इस तथ्य के आधार पर काफी प्रासंगिक है कि इस चिप में बीएलई स्टैक और ऊर्जा बचत मोड के लिए "उपहारों" का एक पूरा सेट है। लेकिन मैं तकनीकी भाग में बहुत गहराई तक नहीं जाऊंगा, क्योंकि इस विषय पर कई लेख लिखे जा चुके हैं।

2. परियोजना विवरण

लौह:

एडफ्रूट फेदर एनआरएफ52 ब्लूफ्रूट एलई (हाथ में क्या हुआ)
HX711 एडीसी
चीनी स्ट्रेन गेज 2 पीसी। (50x2 किग्रा)
प्रोग्रामर ST-लिंक V2

मुलायम:

आईडीई वीएससीओडीई
एनआरएफ एसडीके 16
ओपनओसीडी
प्रोग्रामर ST-लिंक V2

सबकुछ एक प्रोजेक्ट में है, आपको बस मेकफ़ाइल को ट्विक करना होगा (अपने एसडीके का स्थान निर्दिष्ट करें)।

3. कोड का विवरण

हम कार्यों और घटनाओं के बंधन के आधार पर बाह्य उपकरणों के साथ काम करने के लिए GPIOTE मॉड्यूल का उपयोग करेंगे, साथ ही प्रोसेसर की भागीदारी के बिना डेटा को एक परिधीय से दूसरे में स्थानांतरित करने के लिए PPI मॉड्यूल का उपयोग करेंगे।

ret_code_t err_code;
   err_code = nrf_drv_gpiote_out_init(PD_SCK, &config);//настраеваем на выход
   nrf_drv_gpiote_out_config_t config = GPIOTE_CONFIG_OUT_TASK_TOGGLE(false);//будем передергивать пин для импульса
   err_code = nrf_drv_gpiote_out_init(PD_SCK, &config);//настраеваем на выход

हम 10 μs की अवधि के साथ दालें उत्पन्न करने के लिए आउटपुट में PD_SCL सिंक्रनाइज़ेशन लाइन को कॉन्फ़िगर करते हैं।

   nrf_drv_gpiote_in_config_t  gpiote_config = GPIOTE_CONFIG_IN_SENSE_HITOLO(false);// переход уровня с высокого на низкий
   nrf_gpio_cfg_input(DOUT, NRF_GPIO_PIN_NOPULL);// на вход без подтяжки
   err_code = nrf_drv_gpiote_in_init(DOUT, &gpiote_config, gpiote_evt_handler);

static void gpiote_evt_handler(nrf_drv_gpiote_pin_t pin, nrf_gpiote_polarity_t action)
{
    nrf_drv_gpiote_in_event_disable(DOUT);//отключаем прерывание
    nrf_drv_timer_enable(&m_timer0);//включаем таймер
}

हम HX711 की तत्परता स्थिति को पढ़ने के लिए DOUT डेटा लाइन को कॉन्फ़िगर करते हैं; यदि निम्न स्तर है, तो एक हैंडलर चालू हो जाता है जिसमें हम व्यवधान को अक्षम करते हैं और PD_SCL आउटपुट पर क्लॉक पल्स उत्पन्न करने के लिए टाइमर शुरू करते हैं।

 err_code = nrf_drv_ppi_channel_alloc(&m_ppi_channel1);
   APP_ERROR_CHECK(err_code);
   err_code = nrf_drv_ppi_channel_assign(m_ppi_channel1,                                         nrf_drv_timer_event_address_get(&m_timer0, NRF_TIMER_EVENT_COMPARE0),                                           nrf_drv_gpiote_out_task_addr_get(PD_SCK));// подключаем таймер к выходу
   APP_ERROR_CHECK(err_code);
   err_code = nrf_drv_ppi_channel_enable(m_ppi_channel1);// включаем канал
   APP_ERROR_CHECK(err_code);
   nrf_drv_gpiote_out_task_enable(PD_SCK);

// gpiote सक्षम करें

उसके बाद, हम पीपीआई मॉड्यूल को इनिशियलाइज़ करते हैं और तुलनात्मक घटना होने पर 10 μs की अवधि के साथ पल्स उत्पन्न करने के लिए अपने टाइमर को PD_SCL आउटपुट से कनेक्ट करते हैं, और GPIOTE मॉड्यूल को भी चालू करते हैं।


nrf_drv_timer_config_t timer_cfg = NRF_DRV_TIMER_DEFAULT_CONFIG;// по умолчанию
   timer_cfg.frequency = NRF_TIMER_FREQ_1MHz;// тактируем на частоте 1Мгц
   ret_code_t err_code = nrf_drv_timer_init(&m_timer0, &timer_cfg, timer0_event_handler);
   APP_ERROR_CHECK(err_code);
   nrf_drv_timer_extended_compare(&m_timer0,
                                  NRF_TIMER_CC_CHANNEL0,
                                  nrf_drv_timer_us_to_ticks(&m_timer0,
                                                            10),
                                  NRF_TIMER_SHORT_COMPARE0_CLEAR_MASK,
                                  true);// срабатывает по сравнению

हम शून्य टाइमर और उसके हैंडलर को प्रारंभ करते हैं।

  if(m_counter%2 != 0 && m_counter<=48){
       buffer <<= 1;// переменная считанных даных
        c_counter++;// счетчик положительных  импульсов
           if(nrf_gpio_pin_read(DOUT))buffer++;//считываем состояние входа
   }

सबसे दिलचस्प बात टाइमर हैंडलर में होती है। पल्स अवधि 20 μs है। हम विषम दालों (बढ़ते किनारे के साथ) में रुचि रखते हैं और बशर्ते कि उनकी संख्या 24 से अधिक न हो, और 48 घटनाएं हों। प्रत्येक विषम घटना के लिए, DOUT पढ़ा जाता है

डेटाशीट से यह पता चलता है कि दालों की संख्या कम से कम 25 होनी चाहिए, जो 128 के लाभ से मेल खाती है (कोड में मैंने 25 दालों का उपयोग किया था), यह 50 टाइमर घटनाओं के बराबर है, जो डेटा फ्रेम के अंत को इंगित करता है।

 ++m_counter;// счетчик событий
if(m_counter==50){
      nrf_drv_timer_disable(&m_timer0);// отключаем таймер
       m_simple_timer_state = SIMPLE_TIMER_STATE_STOPPED;//
       buffer = buffer ^ 0x800000;
       hx711_stop();//jотключаем hx711
       }

इसके बाद, हम टाइमर को बंद कर देते हैं और डेटा को प्रोसेस करते हैं (डेटाशीट के अनुसार) और HX711 को कम बिजली खपत मोड पर स्विच करते हैं।


static void repeated_timer_handler(void * p_context)
{
   nrf_drv_gpiote_out_toggle(LED_2);
   if(m_simple_timer_state == SIMPLE_TIMER_STATE_STOPPED){
      	hx711_start();// включаем hx711
       nrf_drv_gpiote_out_toggle(LED_1);
       m_simple_timer_state = SIMPLE_TIMER_STATE_STARTED;
   }
  
}
/**@brief Create timers.
*/
static void create_timers()
{
   ret_code_t err_code;
 
   // Create timers
   err_code = app_timer_create(&m_repeated_timer_id,
                               APP_TIMER_MODE_REPEATED,
                               repeated_timer_handler);
   APP_ERROR_CHECK(err_code);
}

हम 10 सेकंड के अंतराल के साथ आरटीसी टाइमर से घटनाओं की उम्मीद करते हैं (यह आपके विवेक पर है) और हैंडलर में एचएक्स711 लॉन्च करते हैं, जिससे डीओयूटी लाइन पर रुकावट आती है।

एक और बात है, लॉग UART के माध्यम से आउटपुट होते हैं (बॉड दर 115200, TX - 6 पिन, RX - 8 पिन) सभी सेटिंग्स sdk_config.h में हैं

निष्कर्ष

आपका ध्यान देने के लिए आप सभी का धन्यवाद, मुझे आशा है कि यह लेख उपयोगी होगा और समाधान खोजने में डेवलपर्स के लिए मूल्यवान समय कम हो जाएगा। मैं कहना चाहता हूं कि नॉर्डिक अपने प्लेटफार्मों में जिस तकनीकी दृष्टिकोण का उपयोग करता है वह ऊर्जा दक्षता के दृष्टिकोण से काफी दिलचस्प है।

पुनश्च

परियोजना अभी भी विकास के अधीन है, इसलिए यदि यह विषय रुचि का है, तो अगले लेख में मैं वजन सेंसर को कैलिब्रेट करने के साथ-साथ बीएलई स्टैक को जोड़ने के लिए एल्गोरिदम का वर्णन करने का प्रयास करूंगा।

सामग्री

स्रोत: www.habr.com

HX711 ADC को NRF52832 से कैसे कनेक्ट करें