• LiteOS裸机驱动移植06-E53_ST1扩展板驱动及使用


    1.E53_ST1扩展板及其驱动

    关于E53标准接口

    E53接口标准的E取自扩展(Expansion)的英文首字母,板子的尺寸为5×3cm,故采用E53作为前缀来命名尺寸为 5cm*3cm 类型的案例扩展板,任何一款满足标准设计的开发板均可直接适配E53扩展板。

    E53扩展板是根据不同的应用场景来设计的,以最大的程度在扩展板上还原真实应用场景,不同案例的扩展板根据不同的应用场景来命名后缀。例如:E53_SC1,SC是智慧城市(Smart City)的缩写,SC1表示的是智慧城市中的智慧路灯,再比如SC2则表示的是智慧城市中的智慧井盖。

    E53扩展接口在电气特性上,包含了常用的物联网感知层传感器通信接口,比如5V、3.3V、GND、SPI、UART、IIC、ADC、DAC等等,可以适配各种传感器,还留有4个普通GPIO,如图:

    E53接口电气特性

    E53_ST1智慧消防扩展板

    E53_ST1扩展板采用了E53标准接口,包含了一个GPS模块L80-R,一个无源蜂鸣器,一个LED,其中无源蜂鸣器使用定时器输出PWM信号控制,LED使用普通GPIO控制,GPS模块的数据使用 USART 读取。

    E53_ST1扩展板

    2. 移植E53_ST1驱动到LiteOS

    复制裸机驱动文件到LiteOS工程

    本文中所使用的驱动文件,直接将用于产生PWM的定时器TIM16初始化配置代码和ADC初始化配置代码,所以无需复制其它底层文件。

    IoT-Studio中提供的默认工程已经包含了该驱动文件,无需再次添加,如图:

    E53_ST1扩展板驱动

    添加驱动文件路径

    因为 LiteOS 的整个项目工程使用 make 构建,所以复制驱动文件之后,需要添加驱动文件的路径到 makefile 中,加入编译。

    之前我们都是在project.mk中直接添加,这里我们使用一种更加简便有效的方法,直接在user_demo.mk中配置,只有当开启了该demo后,才会添加这些驱动文件路径,不会造成冲突:

    在user_demo.mk中添加如下代码:

    #example for e53_st1_driver_demo
    ifeq ($(CONFIG_USER_DEMO), "e53_st1_driver_demo")	
        user_hardware_src = ${wildcard $(TOP_DIR)/targets/STM32L431_BearPi/Hardware/E53_ST1/*.c} 
        user_hardware_inc = -I ${wildcard $(TOP_DIR)/targets/STM32L431_BearPi/Hardware/E53_ST1}
    endif
    

    添加位置如下:

    user_demo.mk

    至此,复制文件到LiteOS工程中,并将新复制的文件路径添加到makefile中,如果开启了该demo,则加入工程编译,就完成了驱动的移植。

    3. E53_ST1裸机驱动的使用

    初始化E53_ST1扩展板

    在第一篇文章中详细的讲述了在LiteOS中初始化设备的两种方式:

    • 在系统启动调度之前初始化:设备在系统中随时可被任意任务使用
    • 在任务中初始化:设备一般只在该任务中被使用

    本文中移植的 E53_ST1 扩展板驱动,不需要多个任务去操作,只需要传感器数据采集任务操作即可,所以初始化放在数据采集任务中

    操作E53_ST1扩展板

    接下来首先创建一个文件夹(如果已有,不用再次创建),用于存放本系列教程实验的代码:

    新建文件夹

    文件夹名称

    在该文件夹中创建一个文件:

    创建Demo文件

    编写代码:

    #include <osal.h>
    #include "lcd.h"
    #include "E53_ST1.h"
    
    /* 存放E53_ST1扩展板传感器数据,可在E53_ST1.h中查看定义 */
    E53_ST1_Data_TypeDef E53_ST1_Data;
    
    /* 用于数据采集和数据处理任务间同步的信号量 */
    osal_semp_t sync_semp;
    
    /* 数据采集任务-低优先级 */
    static int data_collect_task_entry()
    {
        /* 初始化扩展板 */
        Init_E53_ST1();
    
        while (1)
        {
            /* 读取扩展板板载数据,存到数据结构体E53_ST1_Data中 */
            E53_ST1_Read_Data();
    
            /* 数据读取完毕,释放信号量,唤醒数据处理任务 */
            osal_semp_post(sync_semp);
    
            /* 任务睡眠2s */
            osal_task_sleep(2*1000);
        }
    }
    
    /* 数据处理任务-高优先级 */
    static int data_deal_task_entry()
    {
    	char longitude[9];
        char Latitude[9];
    
        /* LCD清屏,防止干扰显示 */
        LCD_Clear(WHITE);
    
        while (1)
        {
            /* 等待信号量,未等到说明数据还未采集,阻塞等待 */
            osal_semp_pend(sync_semp, cn_osal_timeout_forever);
    
            /* 信号量等待,被唤醒,开始处理数据 */
            sprintf(longitude, "%.5f", E53_ST1_Data.Longitude);
            sprintf(Latitude,  "%.5f", E53_ST1_Data.Latitude);
            printf("Longitude: %s
    ", longitude);
    		printf("Latitude :%s
    ", Latitude);
            LCD_ShowString(10, 100, 130, 16, 16, "Longitude Value:");
            LCD_ShowString(140, 100, 100, 16, 16, longitude);
            LCD_ShowString(10, 120, 130, 16, 16, "Latitude  Value:");
            LCD_ShowString(140, 120, 100, 16, 16, Latitude);
    
            /* 接收到GPS信号后,经纬度不为0,LED亮起,蜂鸣器报警1s */
            if(E53_ST1_Data.Longitude != 0 && E53_ST1_Data.Latitude != 0)
            {
                HAL_GPIO_WritePin(ST1_LED_GPIO_Port, ST1_LED_Pin, GPIO_PIN_RESET);
                E53_ST1_Beep_StatusSet(ON);
                printf("Beep and Light ON!
    ");
                osal_task_sleep(1000);
                E53_ST1_Beep_StatusSet(OFF);
                printf("Beep OFF!
    ");
                
            }
        }
    }
    
    /* 标准demo启动函数,函数名不要修改,否则会影响下一步实验 */
    int standard_app_demo_main()
    {
        /* 创建信号量 */
        osal_semp_create(&sync_semp, 1, 0);
        
        /* 数据处理任务的优先级应高于数据采集任务 */
        osal_task_create("data_collect",data_collect_task_entry,NULL,0x400,NULL,3);
        osal_task_create("data_deal",data_deal_task_entry,NULL,0x400,NULL,2);
        return 0;
    }
    
    

    然后按照之前的方法,在 user_demo.mk 中将E53_ST1_driver_demo.c文件添加到makefile中,加入编译:

    user_demo.mk

    最后在.sdkconfig中配置开启宏定义:

    .sdkconfig

    编译,烧录,即可看到实验现象。

    LCD屏幕上显示当前GPS采集的经纬度,并且每2s更新一次。

    当精度值和纬度值都为0时,说明还未成功定位,E53_ST1扩展板的LED灯处于熄灭状态,蜂鸣器处于关闭状态:

    未定位状态

    当精度值和纬度值不为0时,说明定位成功,E53_ST1扩展板的LED灯亮起,蜂鸣器每2s鸣叫一次:

    定位成功状态

    另外,打开IoT-Studio自带的串口终端,可以查看到串口输出的工作信息:

    linkmain:V1.2.1 AT 17:18:25 ON Dec  8 2019 
    
    Longitude: 0.00000
    Latitude :0.00000
    WELCOME TO IOT_LINK SHELL
    
    LiteOS:/>Longitude: 0.00000
    Latitude :0.00000
    Longitude: 0.00000
    Latitude :0.00000
    
    ……
    
    Longitude: 0.00000
    Latitude :0.00000
    Longitude: 103.95028
    Latitude :36.32555
    Beep and Light ON!
    Beep OFF!
    Longitude: 103.95028
    Latitude :36.32555
    Beep and Light ON!
    Beep OFF!
    Longitude: 103.95028
    Latitude :36.32555
    Beep and Light ON!
    Beep OFF!
    ……
    
  • 相关阅读:
    Django中多表的增删改查操作及聚合查询、F、Q查询
    路由控制
    路由、视图、模板主要知识点回顾
    创建文件linux
    关于shell,环境变量放置在?
    snprintf和string操作函数
    C/C++的存储区域的划分
    001
    SAMBA服务器
    归并排序原理详解!
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/bearpi/p/12383045.html
Copyright © 2020-2023  润新知