ozone_cp/APP/port.c

#include "port.h"

#include "../zes8p5066lib/adc.h"
#include "../zes8p5066lib/gpio.h"
#include "../zes8p5066lib/uart0.h"

void port_init() {
  // LED-GPIO初始化
  zgpio_init_as_output(GPIO_Pin_A3 /* */, zgpio_get_default_output_config(), true);
  zgpio_init_as_output(GPIO_Pin_B13 /**/, zgpio_get_default_output_config(), true);
  zgpio_init_as_output(GPIO_Pin_A5 /* */, zgpio_get_default_output_config(), true);
  zgpio_init_as_output(GPIO_Pin_A6 /* */, zgpio_get_default_output_config(), true);
  // rgb
  zgpio_init_as_output(GPIO_Pin_A7 /* */, zgpio_get_default_ode_output_config(), true);
  zgpio_init_as_output(GPIO_Pin_A8 /* */, zgpio_get_default_ode_output_config(), true);
  zgpio_init_as_output(GPIO_Pin_A9 /* */, zgpio_get_default_ode_output_config(), true);
  //调试指示灯初始化
  zgpio_init_as_output(GPIO_Pin_A22 /**/, zgpio_get_default_output_config(), true);
  //风扇控制GPIO初始化
  zgpio_init_as_output(GPIO_Pin_B1 /* */, zgpio_get_default_output_config(), false);
  //按键GPIO初始化
  zgpio_init_as_input(GPIO_Pin_A11 /**/, zgpio_get_default_input_config());
  zgpio_init_as_input(GPIO_Pin_A16 /**/, zgpio_get_default_input_config());
  zgpio_init_as_input(GPIO_Pin_A13 /**/, zgpio_get_default_input_config());
  zgpio_init_as_input(GPIO_Pin_A12 /**/, zgpio_get_default_input_config());
  //串口初始化
  uart0_init(uart0_port_24and25, 115200);

  // ADC初始化
  adc_pin_init(GPIO_Pin_A2);
  adc_pin_init(GPIO_Pin_B8);
  adc_module_init();
}
/***********************************************************************************************************************
 * =======================================================GPIO======================================================== *
 ***********************************************************************************************************************/
void port_debug_set(bool state) { GPIO_SET(A, 22, !, state); }
bool port_fan_get() { return GPIO_GET(B, 1, !!); }
void port_fan_set(bool state) {
  if (port_fan_get() == state) {
    return;
  }
  GPIO_SET(B, 1, !!, state);
}
void port_led0_set(bool state) { GPIO_SET(A, 3, !, state); }
void port_led1_set(bool state) { GPIO_SET(B, 13, !, state); }
void port_led2_set(bool state) { GPIO_SET(A, 5, !, state); }
void port_led3_set(bool state) { GPIO_SET(A, 6, !, state); }
void port_led_r_set(bool state) { GPIO_SET(A, 7, !, state); }
void port_led_g_set(bool state) { GPIO_SET(A, 8, !, state); }
void port_led_b_set(bool state) { GPIO_SET(A, 9, !, state); }

bool port_gpio_get_timer_key_state(void) { return GPIO_GET(A, 11, !!); }
bool port_gpio_get_level_key_state(void) { return GPIO_GET(A, 16, !!); }
bool port_gpio_get_power_key_state(void) { return GPIO_GET(A, 12, !!); }
bool port_gpio_get_interval_key_state(void) { return GPIO_GET(A, 13, !!); }

bool port_led0_get_state(void) { return GPIO_GET(A, 3, !); }
bool port_led1_get_state(void) { return GPIO_GET(B, 13, !); }
bool port_led2_get_state(void) { return GPIO_GET(A, 5, !); }
bool port_led3_get_state(void) { return GPIO_GET(A, 6, !); }

/***********************************************************************************************************************
 * ========================================================ADC======================================================== *
 ***********************************************************************************************************************/

float port_adc_get_fan_voltage() {
  float voltage = adc_get_voltage(GPIO_Pin_A2);
  return voltage;  // u^2/R
}
float port_adc_get_ozone_generator_voltage() {
  float voltage = adc_get_voltage(GPIO_Pin_B8);
  return voltage;  // u^2/R
}

float port_adc_get_fan_power() {
  float voltage = adc_get_voltage(GPIO_Pin_A2);
  /**
   * @brief 采样电阻两端电压/采样电阻(1欧) X 风扇两端电压(12V)
   */

  return voltage / 1 * 12;  // RU/R * fanU
}
float port_adc_get_ozone_generator_power() {
  float voltage = adc_get_voltage(GPIO_Pin_B8);
  return voltage * voltage / 0.5;  // u^2/R
}

#if 0

/***********************************************************************************************************************
 * =======================================================GPIO======================================================== *
 ***********************************************************************************************************************/
static GPIO_InitSettingType default_input_config = {
    default_input_config.Signal = GPIO_Pin_Signal_Digital,  //
    default_input_config.Dir = GPIO_Direction_Input,        //
    default_input_config.Func = GPIO_Reuse_Func0,           //
    default_input_config.PUE = GPIO_PUE_Input_Disable,      //
    default_input_config.PDE = GPIO_PDE_Input_Disable       //
};
static GPIO_InitSettingType default_output_config = {
    default_output_config.Signal = GPIO_Pin_Signal_Digital,  //
    default_output_config.Dir = GPIO_Direction_Output,       //
    default_output_config.Func = GPIO_Reuse_Func0,           //
    default_output_config.ODE = GPIO_ODE_Output_Disable,     //
    default_output_config.DS = GPIO_DS_Output_Normal,        //
    default_output_config.PUE = GPIO_PUE_Input_Disable,      //
    default_output_config.PDE = GPIO_PDE_Input_Enable        //
};

// default_input_config

static void zgpio_init_as_output(GPIO_Pin Pin, GPIO_InitSettingType* setting, int initvalue) {
  GPIO_Init(Pin, setting);
  GPIO_WriteBit(GPIO_Pin_A3, initvalue);
}
static void zgpio_init_as_input(GPIO_Pin Pin, GPIO_InitSettingType* setting) { GPIO_Init(Pin, setting); }

/***********************************************************************************************************************
 * ========================================================ADC======================================================== *
 ***********************************************************************************************************************/
extern void ADC_Set_CH(ADC_TYPE_CHS AdcCH);
ADC_TYPE_CHS adc_get_chnum(GPIO_Pin gpiopin) {
  /**
   * @brief
   * 参考:http://192.168.1.3:3000/manufacturer_eastsoft/ES8P5066_res/raw/branch/master/ES8P5066_Datasheet_C%20V1.1.pdf
   * Page25:1. 5. 2 管脚对照表
   *
   * | **PIN NAME    (FUNO(D))** | **FUN4(A)** |
   * | ------------------------- | ----------- |
   * | PA1                       | AVREFP/AIN7 |
   * | PA2                       | AIN8        |
   * | PA3                       | AIN9        |
   * | PA4                       | AIN10       |
   * | PA5                       | AIN11       |
   * | PA6                       | AIN12       |
   * | PA7                       | AIN13       |
   * | PM                        | AIN14       |
   * | PA9                       | AIN15       |
   * | PA10                      |             |
   * | PA11                      | AIN1        |
   * | PAl2                      | AIN2        |
   * | PA13                      | AIN6        |
   * | PA14(ISCK)                | AIN16       |
   * | PA15(ISDA)                | AIN17       |
   * | PA16                      |             |
   * | PA22                      |             |
   * | PA23                      |             |
   * | PA24                      | AIN19       |
   * | PA25                      |             |
   * | PA27                      |             |
   * | PA28                      |             |
   * | PBO                       |             |
   * | PB1                       |             |
   * | PB8                       | AIN3        |
   * | PB9                       | AIN4        |
   * | PB10                      | OSCI        |
   * | PB11                      | OSCO        |
   * | PB12(MRSTN)               | AIN0        |
   * | PB13                      | AIN5        |
   */
  if (gpiopin == GPIO_Pin_A1 /* */) return ADC_CHS_AIN7;
  if (gpiopin == GPIO_Pin_A2 /* */) return ADC_CHS_AIN8;
  if (gpiopin == GPIO_Pin_A3 /* */) return ADC_CHS_AIN9;
  if (gpiopin == GPIO_Pin_A4 /* */) return ADC_CHS_AIN10;
  if (gpiopin == GPIO_Pin_A5 /* */) return ADC_CHS_AIN11;
  if (gpiopin == GPIO_Pin_A6 /* */) return ADC_CHS_AIN12;
  if (gpiopin == GPIO_Pin_A7 /* */) return ADC_CHS_AIN13;
  if (gpiopin == GPIO_Pin_A14 /**/) return ADC_CHS_AIN14;
  if (gpiopin == GPIO_Pin_A9 /* */) return ADC_CHS_AIN15;
  if (gpiopin == GPIO_Pin_A11 /**/) return ADC_CHS_AIN1;
  if (gpiopin == GPIO_Pin_A12 /**/) return ADC_CHS_AIN2;
  if (gpiopin == GPIO_Pin_A13 /**/) return ADC_CHS_AIN6;
  if (gpiopin == GPIO_Pin_A14 /**/) return ADC_CHS_AIN16;
  if (gpiopin == GPIO_Pin_A15 /**/) return ADC_CHS_AIN17;
  if (gpiopin == GPIO_Pin_A24 /**/) return ADC_CHS_AIN19;
  if (gpiopin == GPIO_Pin_B8 /* */) return ADC_CHS_AIN3;
  if (gpiopin == GPIO_Pin_B9 /* */) return ADC_CHS_AIN4;
  if (gpiopin == GPIO_Pin_B12 /**/) return ADC_CHS_AIN0;
  if (gpiopin == GPIO_Pin_B13 /**/) return ADC_CHS_AIN5;
  ZASSERT(0);
  return (ADC_TYPE_CHS)-1;
}

uint32_t adc_get_value(ADC_TYPE_CHS adc_ch) {
  ADC_Set_CH(adc_ch);
  ADC_SoftStart();
  port_delay_ms(1);
  ADC_SoftStop();
  while (ADC_GetIFStatus(ADC_IF) == RESET)
    ;
  uint32_t adcv = ADC_GetConvValue();
  ADC_ClearIFStatus(ADC_IF);
  return adcv;
}

/***********************************************************************************************************************
 * =======================================================UART======================================================== *
 ***********************************************************************************************************************/
//  1、keil勾选Use MicroLIB 2、IAR/keil #define __PRINTF_USE_UART0__

void uart0_init(void) {
  /**
   * @brief 配置串口0的波特率为115200
   * 时钟为系统时钟 Fpclk 为系统时钟频率
   */
  GPIO_InitSettingType InitSet;
  InitSet.Dir = GPIO_Direction_Output;
  InitSet.DS = GPIO_DS_Output_Strong;
  InitSet.Func = GPIO_Reuse_Func2;
  InitSet.ODE = GPIO_ODE_Output_Disable;
  InitSet.PDE = GPIO_PDE_Input_Disable;
  InitSet.PUE = GPIO_PUE_Input_Enable;
  InitSet.Signal = GPIO_Pin_Signal_Digital;
  GPIO_Init(UART0_TXD0_PIN, &InitSet);

  InitSet.Dir = GPIO_Direction_Input;
  InitSet.DS = GPIO_DS_Output_Strong;
  InitSet.Func = GPIO_Reuse_Func2;
  InitSet.ODE = GPIO_ODE_Output_Disable;
  InitSet.PDE = GPIO_PDE_Input_Disable;
  InitSet.PUE = GPIO_PUE_Input_Disable;
  InitSet.Signal = GPIO_Pin_Signal_Digital;
  GPIO_Init(UART0_RXD0_PIN, &InitSet);

  UART_InitStruType UART_InitStruct;

  UART_InitStruct.UART_BaudRate = 115200;         //波特率
  UART_InitStruct.UART_ClockSet = UART_Clock_1;   //时钟选择不分频
  UART_InitStruct.UART_RxMode = UART_DataMode_8;  // 8数据位无奇偶校验位
  //标准极性端口数据和传输数据相同
  UART_InitStruct.UART_RxPolar = UART_Polar_Normal;
  UART_InitStruct.UART_StopBits = UART_StopBits_1;   //一个停止位
  UART_InitStruct.UART_TxMode = UART_DataMode_8;     // 8数据位无奇偶校验位
  UART_InitStruct.UART_TxPolar = UART_Polar_Normal;  //标准usart极性
  UART_Init(UART0, &UART_InitStruct);
  UART_ITConfig(UART0, UART_IT_RB, Enable); /* UART0接收中断使能 */
  /* UART0发送缓冲区空中断模式: 全空中断 */
  UART_TBIMConfig(UART0, UART_TBIM_Byte);
  UART_ClearITPendingBit(UART0, UART_FLAG_TB);
  UART_ClearITPendingBit(UART0, UART_FLAG_RB);
  UART_ClearITPendingBit(UART0, UART_FLAG_FE);
  NVIC_Init(NVIC_UART0_IRQn, NVIC_Priority_1, Enable);  //使能串口0中断
  UART0_TxEnable();
  UART0_RxEnable();
}

/***********************************************************************************************************************
 * =======================================================PORT-GPIO======================================================== *
 ***********************************************************************************************************************/
void port_unused_gpio_init(void) {
  /**
   * @brief
   *  http://192.168.1.3:3000/manufacturer_eastsoft/ES8P5066_res/raw/branch/master/AN142_应用笔记_ES8P5066%20V1.0.pdf
   *  Page8:1. 13 未使用和未封装的GPIO端口处理
   *    系统中未使用和未封装出来的 GPIO 端口建议设置为输出固定电平并悬空，若设置为输入则不
   *  可悬空，须加上拉或下拉电阻接到电源或地。
   */

  // GPIO_InitSettingType x;
  // x.Signal = GPIO_Pin_Signal_Digital;
  // x.Dir = GPIO_Direction_Output;  //输出模式
  // x.Func = GPIO_Reuse_Func0;
  // x.ODE = GPIO_ODE_Output_Disable;
  // x.DS = GPIO_DS_Output_Normal;
  // x.PUE = GPIO_PUE_Input_Disable;
  // x.PDE = GPIO_PDE_Input_Enable;
  // GPIO_Init(GPIO_Pin_A10, &x);
  // GPIO_Init(GPIO_Pin_A23, &x);
  // GPIO_Init(GPIO_Pin_A27, &x);  // 自己原理图上是26
  // GPIO_Init(GPIO_Pin_A28, &x);  // 自己原理图上是27
  // GPIO_Init(GPIO_Pin_B0, &x);
  // //三个adc
  // GPIO_Init(GPIO_Pin_B8, &x);
  // GPIO_Init(GPIO_Pin_B9, &x);
  // GPIO_Init(GPIO_Pin_A2, &x);
  // GPIO_WriteBit(GPIO_Pin_A10, 0);
  // GPIO_WriteBit(GPIO_Pin_A23, 0);
  // GPIO_WriteBit(GPIO_Pin_A27, 0);
  // GPIO_WriteBit(GPIO_Pin_A28, 0);
  // GPIO_WriteBit(GPIO_Pin_B0, 0);
  // GPIO_WriteBit(GPIO_Pin_B8, 0);
  // GPIO_WriteBit(GPIO_Pin_B9, 0);
  // GPIO_WriteBit(GPIO_Pin_A2, 0);
}

void port_gpio_init(void) {
  // LED-GPIO初始化
  zgpio_init_as_output(GPIO_Pin_A3 /* */, &default_output_config, 0);
  zgpio_init_as_output(GPIO_Pin_B13 /**/, &default_output_config, 0);
  zgpio_init_as_output(GPIO_Pin_A5 /* */, &default_output_config, 0);
  zgpio_init_as_output(GPIO_Pin_A6 /* */, &default_output_config, 0);
  zgpio_init_as_output(GPIO_Pin_A7 /* */, &default_output_config, 0);
  zgpio_init_as_output(GPIO_Pin_A8 /* */, &default_output_config, 0);
  zgpio_init_as_output(GPIO_Pin_A9 /* */, &default_output_config, 0);
  //调试指示灯初始化
  zgpio_init_as_output(GPIO_Pin_A22 /**/, &default_output_config, 0);
  //风扇控制GPIO初始化
  zgpio_init_as_output(GPIO_Pin_B1 /* */, &default_output_config, 0);
  //按键GPIO初始化
  zgpio_init_as_input(GPIO_Pin_A11 /**/, &default_input_config);
  zgpio_init_as_input(GPIO_Pin_A16 /**/, &default_input_config);
  zgpio_init_as_input(GPIO_Pin_A13 /**/, &default_input_config);
  zgpio_init_as_input(GPIO_Pin_A12 /**/, &default_input_config);
}

void port_debug_set(bool state) { GPIO_SET(A, 22, !, state); }
bool port_fan_get() { return GPIO_GET(B, 1, !!); }
void port_fan_set(bool state) {
  if (port_fan_get() == state) {
    return;
  }
  GPIO_SET(B, 1, !!, state);
}
void port_led0_set(bool state) { GPIO_SET(A, 3, !, state); }
void port_led1_set(bool state) { GPIO_SET(B, 13, !, state); }
void port_led2_set(bool state) { GPIO_SET(A, 5, !, state); }
void port_led3_set(bool state) { GPIO_SET(A, 6, !, state); }
void port_led_r_set(bool state) { GPIO_SET(A, 7, !, state); }
void port_led_g_set(bool state) { GPIO_SET(A, 8, !, state); }
void port_led_b_set(bool state) { GPIO_SET(A, 9, !, state); }

bool port_gpio_get_timer_key_state(void) { return GPIO_GET(A, 11, !!); }
bool port_gpio_get_level_key_state(void) { return GPIO_GET(A, 16, !!); }
bool port_gpio_get_power_key_state(void) { return GPIO_GET(A, 12, !!); }
bool port_gpio_get_interval_key_state(void) { return GPIO_GET(A, 13, !!); }

bool port_led0_get_state(void) { return GPIO_GET(A, 3, !); }
bool port_led1_get_state(void) { return GPIO_GET(B, 13, !); }
bool port_led2_get_state(void) { return GPIO_GET(A, 5, !); }
bool port_led3_get_state(void) { return GPIO_GET(A, 6, !); }

/***********************************************************************************************************************
 * =====================================================PORT-ADC====================================================== *
 ***********************************************************************************************************************/

void ADCInit(void) {}
static void adcinit() {
  // ADC_GPIO_INIT
  {
    GPIO_InitSettingType y;
    y.Signal = GPIO_Pin_Signal_Analog;
    y.Dir = GPIO_Direction_Input;
    y.Func = GPIO_Reuse_Func0;
    GPIO_Init(GPIO_Pin_A2, &y);
  }

  {
    GPIO_InitSettingType y;
    y.Signal = GPIO_Pin_Signal_Analog;
    y.Dir = GPIO_Direction_Input;
    y.Func = GPIO_Reuse_Func0;
    GPIO_Init(GPIO_Pin_B8, &y);
  }

  // ADCINIT
  ADC_InitStruType x;
  x.CLKS = ADC_CLKS_PCLK;
  x.CLKDIV = ADC_CLKDIV_1_32;  /* ADC时钟源预分频 */
  x.VREF_SEL = ADC_VREF_SEL_0; /* 内部参考电压2.048v,仅设置内部参考电压为多少 */
  x.VREFP = ADC_VREFP_VDD;     /* 选择芯片的工作电压VDD，*/
  x.VREFN = ADC_VREFN_VSS;     /* 负向参考电压选择 */
  x.SMPS = ADC_SMPS_SOFT;      /* AD采样模式为软件控制 */
  x.ST = 10;                   /*采样时间st*2+1(个Tadclk)=1.743us AD硬件采样时间选择 */
  x.BITSEL = ADC_BITSEL_12;    /* AD分辨率12位 */
  x.CHS = ADC_CHS_AIN0;        /*这里使用通道零作为默认，当没有使能ADC采集时，这个通道数关系不大*/
  ADC_Init(&x);
}

float port_adc_get_fan_power() {
  uint32_t adcraw = adc_get_value(adc_get_chnum(GPIO_Pin_A2));
  float voltage = adcraw * 3.3 / 4096;
  return voltage * voltage / 1;  // u^2/R
}
float port_adc_get_ozone_generator_power() {
  uint32_t adcv = adc_get_value(adc_get_chnum(GPIO_Pin_B8));
  float voltage = adcv * 3.3 / 4096;
  return voltage * voltage / 0.5;  // u^2/R
}

#endif