【RISC-V 沁恒微-CH585M-R1开发板试用体验】+手机控制小台灯亮度与小风扇转速

yinwuqing

一、实验概况

   上期咱们实现了通过手机BLE远程控制板上LED0、LED1指示灯的开与关，这期咱们结合之前实现的呼吸灯显示功能，实现一个亮度可调的小台灯与一个转速可调的小风扇。
     同样基于上期的“Peripheral”例程，在“simpleProfileChangeCB()”回调函数中实现控制板上PWM4，PWM5占空比输出变化。在“0xFFE1”服务特征值下进行PWM4的占空比更改逻辑处理，在“0xFFE3”服务特征值下进行PWM5的占空比更改逻辑处理。当然在主函数中先对PA12初始化为PWM4、PA13初始化为PWM5。实验中，我们将PA12与MOS出关开关驱动模块相连接，PA13与L298N电机驱动模块的通道A使能接口相连接。为保证风扇顺时针方向旋转，因此需将PA0连接至L298N电机驱动模块的IN1，PA1连接至L298N电机驱动模块的IN2，并初始化PA0为高，PA1为低，用以实现正转。

二、硬件介绍
   
     （1）灯光驱动模块
此次实验采用市面上常见的MOS开关触发驱动模块，配上一个带保护的充电模组TP4056，方便连上18650电池后便携移动使用。日光灯选择5V/2W的即可。其硬件连接示意图如下：

     （2）电机驱动模块
         此次实验用到L298N电机驱动模块，该模块应用比较广泛，不仅可以驱动直流电机，而且支持驱动42步进电机，下面介绍一下该驱动模块的使用。L298N电机驱动模块的实物图及管脚分布如下图所示：

      由此可知，该模块支持驱动两路直流电机，当然也可以用来驱动42步进电机。L298N的供电可选择12V或5V，根据电机的供电需求来选择。由于此次DIY用来驱动一个直流电机，因此只需要着重关注通道A使能管脚，即ENA；以及逻辑IN1与IN2逻辑输入管脚。另外我们要对直流电机进行PWM调速控制，则需要设置IN1和IN2高低电平,确定电机的转动方向，然后对使能端输出PWM脉冲，即可实现调速。注意当使能信号为0时，电机处于自动停止状态；当使能信号为1，且IN1和IN2为00或11时，电机处于制动状态，阻止电机转动。各管脚的逻辑关系列表如下图：

      实验中的硬件连接示意图如下：

三、硬件实物连接

       实物连接详情如下：

四、逻辑代码

       同样的在simpleProfileChangeCB()函数中添加相应的逻辑处理代码，PWM占空比步进长为2%。

1. /*********************************************************************
   
2. * @fn      simpleProfileChangeCB
   
3. *
   
4. * @brief   Callback from SimpleBLEProfile indicating a value change
   
5. *
   
6. * @param   paramID - parameter ID of the value that was changed.
   
7. *          pValue - pointer to data that was changed
   
8. *          len - length of data
   
9. *
   
10. * @return  none
    
11. */
    
12. static void simpleProfileChangeCB(uint8_t paramID, uint8_t *pValue, uint16_t len)
    
13. {
    
14.     switch(paramID)
    
15.     {
    
16.         case SIMPLEPROFILE_CHAR1:
    
17.         {
    
18.             uint8_t pwm4cycle = atoi(pValue);
    
19.             if(pwm4cycle >= 0 && pwm4cycle <= 50)
    
20.             {
    
21.                 PWMX_ACTOUT(CH_PWM4, (64 * pwm4cycle)/ 50, High_Level, ENABLE);  //PWM4占空比平均50等份更改
    
22.                 PRINT("profile ChangeCB CHAR1.. \n");
    
23.             }
    
24.             else {
    
25.                PRINT("set pwm4cycle overflow..\n");
    
26.             }
    
27.             break;
    
28.         }
    
29. 
    
30.         case SIMPLEPROFILE_CHAR3:
    
31.         {
    
32.             uint8_t pwm5cycle = atoi(pValue);
    
33. 
    
34.             if(pwm5cycle >= 0 && pwm5cycle <= 50)
    
35.             {
    
36.                PWMX_ACTOUT(CH_PWM5, (64 * pwm5cycle)/ 50, High_Level, ENABLE);  //PWM5占空比平均50等份更改
    
37.                PRINT("profile ChangeCB CHAR3..\n");
    
38.             }
    
39.             else {
    
40.                PRINT("set pwm5cycle overflow..\n");
    
41.             }
    
42.             break;
    
43.         }
    
44. 
    
45.         default:
    
46.             // should not reach here!
    
47.             break;
    
48.     }
    
49. }

复制代码

   当然由于代码中用到atoi函数，因此需要在“peripheral.c”源码中添加#include <stdlib.h>头文件。注意：由于设置外设的GPIO口为高电平时为正向逻辑，因此调用PWMX_ACTOUT()函数时采用High_Level逻辑。再者需要将数据长度宏定义更改为2，因为需要发送“0”~“50”间的任意字符，如果还是默认的1个字符，则发送两个字符会报发送失败。
#define SIMPLEPROFILE_CHAR1_LEN     2
#define SIMPLEPROFILE_CHAR3_LEN     2
      “peripheral_main.c”源文件中的main函数部分，需增加相应的GPIO口初始化处理，默认初始状态为关闭小台灯、小风扇。

1. /*********************************************************************
   
2. * @fn      main
   
3. *
   
4. * @brief   主函数
   
5. *
   
6. * @return  none
   
7. */
   
8. int main(void)
   
9. {
   
10. #if(defined(DCDC_ENABLE)) && (DCDC_ENABLE == TRUE)
    
11.     PWR_DCDCCfg(ENABLE);
    
12. #endif
    
13.     HSECFG_Capacitance(HSECap_18p);
    
14.     SetSysClock(CLK_SOURCE_HSE_PLL_62_4MHz);
    
15.     GPIOA_ModeCfg(GPIO_Pin_12, GPIO_ModeOut_PP_5mA);    // PA12 - PWM4
    
16.     GPIOA_ModeCfg(GPIO_Pin_13, GPIO_ModeOut_PP_5mA);    // PA13 - PWM5
    
17.     PWMX_CLKCfg(4);                                     // cycle = 4/Fsys
    
18.     PWMX_CycleCfg(PWMX_Cycle_64);                       // 周期 = 64*cycle
    
19.     PWMX_ACTOUT(CH_PWM4, 64 / 100, Low_Level, ENABLE);  // 1% 占空比
    
20.     PWMX_ACTOUT(CH_PWM5, 64 / 100, Low_Level, ENABLE);  // 1% 占空比
    
21. #if(defined(HAL_SLEEP)) && (HAL_SLEEP == TRUE)
    
22.     GPIOA_ModeCfg(GPIO_Pin_All, GPIO_ModeIN_PU);
    
23.     GPIOB_ModeCfg(GPIO_Pin_All, GPIO_ModeIN_PU);
    
24. #endif
    
25. #ifdef DEBUG
    
26.     GPIOA_SetBits(GPIO_Pin_14);
    
27.     GPIOPinRemap(ENABLE, RB_PIN_UART0);
    
28.     GPIOA_ModeCfg(GPIO_Pin_14, GPIO_ModeOut_PP_5mA);
    
29.     UART0_DefInit();
    
30. #endif
    
31.     PRINT("%s\n", VER_LIB);
    
32. 
    
33.     //IN1
    
34.     GPIOA_ModeCfg( GPIO_Pin_0, GPIO_ModeOut_PP_5mA );
    
35.     //IN2
    
36.     GPIOA_ModeCfg( GPIO_Pin_1, GPIO_ModeOut_PP_5mA );
    
37.     GPIOA_SetBits(GPIO_Pin_0);
    
38.     GPIOA_ResetBits(GPIO_Pin_1);  //使L298N驱动电机顺时针方向转动
    
39.     PWMX_ACTOUT(CH_PWM4, 64 / 100, Low_Level, DISABLE);  // 关闭PWM4
    
40.     PWMX_ACTOUT(CH_PWM5, 64 / 100, Low_Level, DISABLE);  // 关闭PWM5
    
41.     CH58x_BLEInit();
    
42.     HAL_Init();
    
43.     GAPRole_PeripheralInit();
    
44.     Peripheral_Init();
    
45.     Main_Circulation();
    
46. }

复制代码

五、效果演示

     使用手机蓝牙调试助手App，方便快捷得控制小台灯亮度与风扇转速。通过0xFFE1服务特征下的发送接口，输入“0”~“50”任意字符，控制pwm4的占空比输出，即控制小台灯的亮度；通过0xFFE3服务特征下的发送接口，输入“0”~“50”任意字符，控制pwm5的占空比输出，即控制风机的转速。见B站视频：https://www.bilibili.com/video/BV1S5u6zqETD/