HX711 ADC लाई NRF52832 मा कसरी जडान गर्ने

२. परिचय

एजेन्डामा दुई आधा-ब्रिज चिनियाँ स्ट्रेन गेजहरूको साथ nrf52832 माइक्रोकन्ट्रोलरको लागि सञ्चार प्रोटोकल विकास गर्ने कार्य थियो।

यो कार्य सजिलो थिएन, किनकि मैले कुनै पनि सुगम जानकारीको अभावको सामना गर्नुपरेको थियो। यो अधिक सम्भावना छ कि "खराबको जरा" Nordic Semiconductor बाट SDK मा छ - निरन्तर संस्करण अद्यावधिकहरू, केहि अनावश्यकता र भ्रामक कार्यक्षमता। मैले स्क्र्याचबाट सबै लेख्नुपर्थ्यो।

मलाई लाग्छ कि यो विषय यस तथ्यको आधारमा एकदम सान्दर्भिक छ कि यस चिपमा BLE स्ट्याक र ऊर्जा बचत मोडको लागि "गुडीहरू" को सम्पूर्ण सेट छ। तर म प्राविधिक भागमा धेरै गहिरो जाने छैन, किनकि यस विषयमा धेरै लेखहरू लेखिएका छन्।

2. परियोजना विवरण

फलाम:

• Adafruit Feather nRF52 Bluefruit LE (हातमा के भयो)
• HX711 ADC
• चिनियाँ तनाव गेज 2 पीसी। (५०x२ किलो)
• प्रोग्रामर ST-LINK V2

सफ्टवेयर:

• IDE VSCODE
• NRF SDK १६
• ओसीडी खोल्नुहोस्
• प्रोग्रामर ST-LINK V2

सबै कुरा एउटै परियोजनामा ​​छ, तपाईंले भर्खरै मेकफाइल ट्वीक गर्नुपर्छ (तपाईंको SDK को स्थान निर्दिष्ट गर्नुहोस्)।

3. कोडको विवरण

हामीले GPIOTE मोड्युललाई कार्य र घटनाहरूको बाइन्डिङमा आधारित परिधीयहरूसँग काम गर्न प्रयोग गर्नेछौं, साथै PPI मोड्युललाई प्रोसेसरको सहभागिता बिना एक परिधीयबाट अर्कोमा डाटा स्थानान्तरण गर्नका लागि।

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

हामीले PD_SCL सिङ्क्रोनाइजेसन लाइनलाई आउटपुटमा 10 μs को अवधिमा दालहरू उत्पन्न गर्न कन्फिगर गर्छौं।

   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
}
 

हामी HX711 को तयारी अवस्था पढ्न DOUT डेटा लाइन कन्फिगर गर्छौं; यदि त्यहाँ कम स्तर छ भने, एक ह्यान्डलर ट्रिगर हुन्छ जसमा हामीले अवरोधलाई असक्षम पार्छौं र PD_SCL आउटपुटमा घडी पल्सहरू उत्पन्न गर्न टाइमर सुरु गर्छौं।

 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 गर्नुहोस्

त्यस पछि, हामी PPI मोड्युल प्रारम्भ गर्छौं र तुलनात्मक घटना हुँदा 10 μs को अवधिमा पल्स उत्पन्न गर्न PD_SCL आउटपुटमा हाम्रो टाइमर जडान गर्छौं, र GPIOTE मोड्युल पनि खोल्छौं।

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

हामी शून्य टाइमर र यसको ह्यान्डलर सुरु गर्छौं।

  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
   }

सबैभन्दा रोचक कुरा टाइमर ह्यान्डलरमा हुन्छ। पल्स अवधि 20 μs छ। हामी विषम दालहरूमा रुचि राख्छौं (बढ्दो किनारमा) र तिनीहरूको संख्या 24 भन्दा बढी छैन भने, र त्यहाँ 48 घटनाहरू छन्। प्रत्येक विषम घटनाको लागि, DOUT पढिन्छ।

डाटाशीटबाट यो पछ्याउँछ कि दालहरूको संख्या कम्तिमा 25 हुनुपर्छ, जुन 128 को लाभसँग मेल खान्छ (कोडमा मैले 25 दालहरू प्रयोग गरें), यो 50 टाइमर घटनाहरूको बराबर हो, जसले डेटा फ्रेमको अन्त्यलाई संकेत गर्दछ।

 ++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
       }
   

यस पछि, हामी टाइमर बन्द गर्छौं र डाटा (डेटासिट अनुसार) प्रशोधन गर्छौं र HX711 लाई कम पावर खपत मोडमा स्विच गर्छौं।

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);
}

हामी RTC टाइमरबाट १० सेकेन्डको अन्तरालमा घटनाहरू आशा गर्छौं (यो तपाईंको विवेकमा छ) र ह्यान्डलरमा HX10 लन्च गर्छौं, जसले DOUT लाइनमा अवरोध उत्पन्न गर्छ।

त्यहाँ एक थप बिन्दु छ, लगहरू UART मार्फत आउटपुट हुन्छन् (baud दर 115200, TX - 6 पिन, RX - 8 पिन) सबै सेटिङहरू sdk_config.h मा छन्।

निष्कर्ष

तपाईंको ध्यानको लागि सबैलाई धन्यवाद, मलाई आशा छ कि यो लेख उपयोगी हुनेछ र विकासकर्ताहरूको लागि समाधान खोज्नको लागि बहुमूल्य समय घटाउनेछ। म भन्न चाहन्छु कि नर्डिकले यसको प्लेटफर्महरूमा प्रयोग गर्ने प्राविधिक दृष्टिकोण ऊर्जा दक्षताको दृष्टिकोणबाट धेरै रोचक छ।

PS

परियोजना अझै विकास अन्तर्गत छ, त्यसैले यदि यो विषय चासोको छ भने, अर्को लेखमा म वजन सेन्सरहरू, साथै BLE स्ट्याक जडान गर्नको लागि एल्गोरिथ्म वर्णन गर्ने प्रयास गर्नेछु।

सामग्री

• परियोजना कोड
• अंग्रेजीमा HX711 को लागि डाटाशीट
• स्ट्रेन गेजहरूको सञ्चालनको विवरण

स्रोत: www.habr.com