基础例程1外设zlg902x demo kit使用手册

ZLG902xDemo Date:摘要目概 配套例程常用设置说 实验例程指 例程代码分 dma_uart0例 免责.................................................................................................................I2C、SPI、ADC、DMA、RTC、sleep等常用外设的驱动例程说明，旨在帮助客户快速的对ZLG902xDemoKit开发套件进行了解，加快开发进度。为了方便用户进行不同的测试，ZLG902xDemoKit开发套件上的资源需要通过短ZLG9021P0-1模块连接，具体的设置详见《ZLG902xDemoKit硬件使用手册》。Stack_Size为栈大小，Heap_Size为堆大小，用户可根据需求修改。如将程序的栈大小设置为512Byte，堆大小设置为0Byte，操作如图2.1所示。2.1Keil打开例程，找到对应工程，如gpiogpio\src\link\iar，然后找到一个icf文件并用记事本打开，如：qn9020_link.icfSTACK_SIZEHEAP_SIZE根据需512Byte0Byte，具体操作如图2.22.2IAR工程后，点击图标，打开工程属性界面，点击“User”图标，在出现界面中勾选Build/RebuildRun#1UserCommand栏目输入命令行，如程序2.1所示。程序2.1命令格在命令行输入时需要保持*.axf文件的名称与工程配置【输出】选项卡设置的文件名称一致，具体操作如图2.3所示。2.3Keilbin2.4IAR \Debug\Exe文件夹下找到生成的bin文件。2.5IARbin-> 以选择XTAL_16MHz( ExtrenalSystemclockAHBclockAPBclockBLEclockTIMERclockUARTandSPIclock程序2.3附属模块时钟设 syscon_set_sysclk_src(CLK_XTAL, #ifXTAL==clk32k_enable(32K_TYPE);#ifQN_32K_RCO程序2.4复位所有外设模|||||||||||| 程序2.5配置系统和外设模块时syscon_set_sysclk_src(CLK_XTAL,syscon_set_sysclk_src(CLK_XTAL,XTAL);syscon_set_ahb_clk(AHB_CLK);syscon_set_apb_clk(APB_CLK);syscon_set_ble_clk(BLE_CLK);syscon_set_timer_clk(TIMER_CLK);syscon_set_usart_clk((uint32_t)QN_UART0,syscon_set_usart_clk((uint32_t)QN_UART1,明，以免客户从SDK源码进行程序移植时，出现与本套例程不同的现象或错误。的uart.c文件进行修改。在uart.c文件的第933行添加了如程序3.1所示的代码。程序3.1printf函数底层驱动函*@briefintfputc(intch,FILE{returnch;}Preprocessor页面下添加宏“_DLIB_FILE_DESCRIPTOR3.1

3.1IAR3.2所示。程序3.2ADC触发引脚定enumenum{ADC_GPIO06_TRIG=0,/*!<Triggeredby/*!<Triggeredby由于GPIO06和GPIO15AD触发功能，所以需要将其修改，修改后如程序清这两个引脚带有AD引脚触发功能。程序3.3修改后的ADC触发引脚定enumenum{ADC_GPIO10_TRIG=0,/*!<Triggeredby/*!<Triggeredby一次，每按下按键S3一次，LED6的状态改变一次。修改main.c中的#define TRUE中的在本次的GPIOGPIO的输入中断功能，例程具体的实现方法与常用的行回调函数的。下面我们查看下gpio_init()函数的源码如程序4.1所示，具体分析程序4.1voidvoidgpio_init(gpio_callback_t{#if//Initializeenvironment/*EnableAHBclocktotheGPIO①./*GPIO/*SetupNVICwhenI/Opinsareconfiguredasexternalinterrupts.*/#ifCONFIG_GPIO_ENABLE_INTERRUPT==TRUE /*使能GPIO中 }望执行的函数。当代码执行到程序4.1中的①时就会将cb_gpio这个函数指针保存到gpio.c文件中的一个全局结构体gpio_env的callback中，这个过程就完成了函数的。gpio.cGPIO_IRQHandler的函数，这个才是我们常用的GPIO中断的函数，具体的代码如程序4.2所示。程序4.2gpio中断函voidvoid{#ifif(ahb_clock_flag&0x01)/* ahb_clock_flag&=}intconstuint32_treg=/*GPIO中断状态寄存器的值//Parseallfor(pin=(int)GPIO_PIN_MAX;pin!=0;pin>>={//Checkifintstaushassetif(reg&pin){#ifGPIO_CALLBACK_EN==TRUE//Callbackhandler}}}/*②/*③/*/*/*④当任意一个开启GPIO中断功能的GPIO发生中断时程序就会自动跳到程序4.2所示的函数执行程序，程序4.2中的代码①、②、③判断出具体哪一个GPIO引脚引起中断，然后代码④调用在程序4.1中的中断回调函数，这个过程就完成了回调。同时在中断函数的回调时将产生中断的GPIO引脚号作为了中断回调函数的参数，这个参数在设计GPIO中断回调函数时很重要。4.3所示。程序4.3中的函数参数pin就是产生GPIO中断的GPIO的引脚代号，我voidcb_gpio(enumgpio_pin{if(pin==SW3)/*S3/*LED6}elseif(pin==SW2)/*S2/*LED5}}设计GPIO中断回调函数，如：voidcb_gpio(enumgpio_pin将相应的GPIO标，操作如图4.1所示。4.1图4.2选择型4.3QnDriverTools4.4IO4.5IO4.6P0.24.74.8的功能引脚，可以通过点击图标将P2.7做为0的功能引脚。如果我们需要用SPI1SPI1-CS那行中的状态为“ValidCandidate”的状态格，便可以同时选中两个引脚。具体操作如图4.9所示。4.94.10如图4.11所示。此时将生成的“SystemIOConfg”函数替换工程中“system.c”文件中的4.11实验例程实现了两种方式进行UART与PC之间的数据传输，一种是中断方式（译并程序到开发板；4.12UART0 ”，实验现象如图4.13所示。4.13UART0P11连接，其余的实验步骤现象与uart0例程的步骤和现象一致，这里不再叙述。 找到driver_config.h文件。程序4.4修改前UART0宏定#define#define#defineCONFIG_UART0_TX_ENABLE_INTERRUPT#define程序4.5修改后UART0宏定#define#define#defineCONFIG_UART0_TX_ENABLE_INTERRUPT#define函数。用户也可以将两者设为FALSE，自行设计发送中断函数和接收中断函数。UART在初始化时进行波特率设置，设置代码如程序4.6所示。其中QN_UART0，具体的范围可在“uart.h”文件的96行处查看，具体的代码如程序4.7所示。程序4.6UART波特率设uart_init(QN_UART0,uart_init(QN_UART0,USART_CLK,程序4.7UART波特率设定范 = = = = =============================#else//default: USART_CLK== =0,===============,=,=,=,I2CZLG902xDemoKit开发套件上MMA8452Q三现象如图4.14所示。图4.14MMA8452Q的数4.15图4.15MMA8452Q数据的变感器。实验中仅使用I2C方式LM75AD的数据，并将LM75AD到的数据转换为实现象如图4.16所示。图4.16的温度将手指放在开发板的LM75AD上，将会将会发现温度不断升高，实验现象如图4.17所示。图4.17温度值变ZLG902xDemoKitI2CI2CI2C通讯I2CI2C50个数据，然后再从从机读回刚刚才写入的数据，将andreadtestfailed新编译并程序到开发板；现象如图4.18所示。4.18I2C不同，具体如程序4.8所示。程序4.8i2c初始化函voidi2c_init(uint32_tspeed,uint8_t*buffer,uint16_t/*i2cvoidi2c_init(uint8_t*buffer,uint16_t/*i2c程序4.9i2c主机模式初始化函reg=/*I2Cscl|/*|/*Enablearbitrationloss|/*EnableRX|/*EnableTX}，I2Cbufferi2c_envi2cBuffer，i2c_envI2Cbuffer必须指向一个全局的数组，而不能程序4.10i2c多字节读、写函voidI2C_nBYTE_READ(uint8_tsaddr,uint8_treg_addr,uint8_t*buffer,uint16_tlen)voidvoidI2C_nBYTE_READ(uint8_tsaddr,uint8_treg_addr,uint8_t*buffer,uint16_tlen)voidI2C_nBYTE_READ2(uint8_tsaddr,uint16_treg_addr,uint8_t*buffer,uint16_tlen)voidI2C_nBYTE_WRITE(uint8_tsaddr,uint8_treg_addr,uint8_t*buffer,uint16_tlen)voidI2C_nBYTE_WRITE2(uint8_tsaddr,uint16_treg_addr,uint8_t*buffer,uint16_t序4.11所示。程序4.11/*i2c_env.i2cBuffer[0]=(reg_addr>>8)&/*地址高八位赋值给i2c_env.i2cBuffer[1]=reg_addr&/*地址低八位赋值给for(i=0;i<len;i++)i2c_env.i2cBuffer[2+i]=/*①在设置size的大小时一定要谨慎。程MCU复位（如wdt_rest例程注：wdt_interruptIARwdt_restIAR例程，在进行仿真时，会出现看门狗超时现象（keil程序4.12看门狗初始化函voidvoidwdt_init(unsignedintcycle,enumWDT_MODE看门狗工作模式，mode的可选参数有三个：看门狗喂狗函数的原型如程序4.13所示。程序4.13看门狗喂狗函voidvoidwdt_set(unsignedint3232KHz，所以可以通过3200012732003.96875ms远电子生产的逻辑分析仪LA1232测量波形的周期进行验证。通道分别连接开发板的P27、GND引脚，打开ZlgLogic上位机软件，测得波形及周期数据如图4.19所示。4.19P27 本实验主要演示ZLG902xDemoKit开发套件上的的使用方法。实验例程实现了使用将LED4、LED5制作为呼吸灯的功能。 通道0 配置代码如程序4.14所示，其中第一个参_CH0 _PSCAL_DIV （的时钟频率=时钟源/（时钟分频因子+1）），第三个参数是周期的计数值（设置为1000us），第四个参数是 脉冲的计数值（设置为400us）。程序 * 在设置_PSCAL_DIV参数、第三个参数和第四个参数时需要谨慎，必须保证第三个参数和第四个参数的参数值小于256（如_COUNT_US(1000, _PSCAL_DIV)<256，否则就会出现定时不正确的现象。配置函数的函数原型如程序4.15所示，从函数原型中可看出第三个和第四个参数的参数类型为uint8_t，同时在《QN9020APIProgrammingGuidev1.1.pdf》中28页也有说明的计数器为8位，所以在进行参数设置时要保证第三个和第四个参数的参数值小于256。程序4.15配置函数函数原 ch,uint16_tpscal,uint8_tperiodcount,uint8_t下面就看下如何设 时钟分频因子以及如何计算第三个和第四个参数。打.h文件55行代码如程序4.16所示。用户可在这里修改时钟分频因子的值，同时可以计算出配置函数的第三个和第四个参数是否合理。程序4.16配置参数的相关宏定///Set///Set///((n)+///Set //timerdividernot //timerdivider///Set///Set///parecountvalue(periodInS*((s)parecountvalue(periodInMs*_CLK/parecountvalue(periodInUs*_CLK)，实验例程实现了使用timer中断控制LED4、LED5、LED6进行闪烁。 获到上升沿后就会产生中断，在中断中可以读出timer当前的计数值。实验例程实现了使用timer1的输入捕获的捕获时间模式timer0产生的 MCU后，LED4不停的闪烁（LED4的闪烁感同时串口打印出的两个上升沿之间的时间，实验现象如图4.20所示。timer0产生的1000us，time1测出的两上升沿的时间间隔999us，可以看出测量误差非常小。4.20timer_capture_timerTimer的捕获模式是指在特定时间内捕获指定的个数，并将其记录在timer的计数器中，如1000ms内捕获上升沿的个数，并将其记录在timer的计数器中。本实验主要演示ZLG902xDemoKit开发套件上的timer1输入捕获的捕获模式的使实验例程实现了使用timer1的输入捕获的捕获模式1000ms内timer0产生的4.21timer0产生的波的周期为1000us，则1000ms1000，time11000，测量4.21timer_capture_event实验例程实现了使用timer1的输入捕获的捕获计数模式捕获5个timer0产生的 的上升沿，并将捕获这5个上升沿的时间打印到屏幕上。MCU后，LED45个升沿的个数所花费的4.22timer0产生的1000us，4.22timer_capture_counter在本例程中timer0的配置代码如程序4.17所示，其中第一个参数QN_TIMER0是TIMER_PSCAL_DIVtimer时钟的分频因子（timer的时钟timer/（timer1））timer计数器的计数值程序4.17timer0配置代\TIMER_COUNT_MS(50,TIMER_PSCAL_DIV));/*定时50ms产生中 timer032232就会造成是16位，所以在配置时第三个参数应小于于216。 Timer_例程中timer的配置函数如程序4.18所示，此函数的参数配置方式及注意事项与Timer_interrupt配置函数的配置方式及注意事项相同，这里不再叙述，请参考Timer_interrupt配置小节。程序4.18 *timer0配置为*1000us \TIMER_COUNT_US(1000,TIMER_PSCAL_DIV),的原型如程序4.19所示，其参数的具体含义如下：其他模式设为0。程序4.19timer_capture_config函数原uint32_tpscal,uint32_tcount,uint32_tTimertimer时钟的时钟分频因子设定，根据这个值可以计算timer计数器值增加1所经历的时间，计算为（单位为秒：时间=1 timer的时钟频率=1/（timer时钟源时钟/（timer时钟分频因子+=（timer1）timer例如在timer_capture_counter例程的timer1的配置函数如程序4.20所示，设置的timer1的时钟分频因子为79。打开timer.h文件75行如程序4.21所示，其中TIMER_CLKdriver_config.h8Mtimer8M。则可以算出timer11=（791）8M10us程序4.20timer1配置函程序4.21timer时钟源时钟配置#define#define rtc2015.07.2200:00:00，串4.23RTC硬件：PC机一台，ZLG902xDemoKitZLGDMM600六位半数字万RTC作为唤醒源唤醒进入cpuclkoffZLGDM6000ZLG902xDemoKit开发板J63.3V和VCC引脚，打开DM6000电源，选择直流电流测量档，具电流为832.753µA，实验现象如图4.24所示。4.24的测量值，证明在步骤5）时MCU在不断的进入低功耗模式。4.25ZLG902xDemoKitMCU128Kflash32个扇区（每个扇区4K。128Kfash44.26flash分区示意图所示，每个flash4KNVDSNVDS信息丢失；bootloaderbootlader升级时需要的一些重要信息，如：4.26flash 4.274.27flash的addr参数和nByte参数时需要注意：程序4.22flash读、写函数原voidwrite_flash(uint32_taddr,constuint32_t*pBuf,uint32_t（AIN01/AIN23（1VDifferentialwithinputbuffer：输入信号范围是[0.2,VDD-0.2],测量范围为[-VREF,VREF)adc对应值为[-2048,2047]；Differentialwithoutinputbuffer:[0,VDD]，测量范围为[-VREF,VREF)adc对应值为[-2048,2047]；Single-Endwithinputbuffer:输入信号VIN满足条件：0.2VIN(V<=VDD-0.2，测量范围为[0.2,1.5*VREF)adc对应值为Single-Endwithoutinputbuffer:0=<VIN(V)<=VREFVDD,测量范围为[0,VREF)adc对应值为[0,2047]。本套例程中adc的三种参考电压如下：Internal:1VNVDS中ExternalREF1(withbufferandgain=2):VREF=2*EXT_REF1(0<EXT_REF1<ExternalREF2(withoutbuffer):VERF=EXT_REF2(0<EXT_REF2<VDD),EXT_REF2必须要有足够的驱动能力供ADC转换使用。本实验主要演示ZLG902xDemoKit开发套件上的adc查询方式电压，及如何更值，实验现象如图4.28所示；4.28adc_pollingadcmain.cADC_EXT_REF_EN的值参考电压编译程序重新；实验现象如图4.29所示。4.29adc_polling例程adc默认使用16M时钟源并且速率为1M，可修改main.c中的宏16K，然后重新编译，（若出现无法时，请看下面的注说明；实验现象如图4.30所示。4.30adc_polling注：若程序时出现无法的情况，则将P07引脚与其他引脚的连线断开，在点击按钮后，本实验主要演示ZLG902xDemoKit开发套件上的adc中断方式电压，及如何使用，P图4.31所示。4.31adc_interrupt，P图4.32所示。4.32adc_differential实验现象如图4.33所示。4.33adc_differential 限的次数，进入中断的次数，实验现象如图4.34所示。图 4.35adc_battery_monitor4.36adc_temp_sensor打开adc_trigger_by_timer例程的Keil（或IAR）工程，重新编译并程序到开4.37adc_trigger_by_timer，P4.38adc_trigger_by_gpio本初始化为adc输入通道引脚，P12被初始化为adc的触发引脚，P06、P07则根据ADC_EXT_REF_EN的值决定是否被初始化为adc输入通道引脚。程序4.23adc引脚配//Pin//PinMuxControl||||||||||//PinMuxControl||||||//PullControl//PullControl//DriveabilityControlADC配置初始化代码（以adc_polling例程为例）如程序4.24所示。代码③为adcADC_SINGLE_WITHOUT_BUF_DRVadc模式，adc共有四ADCADC_CLK32K_16000adc时钟源及,设置adc的精度。程序4.24adc配/*adc① /*adc/*adc/*adcclk32k_enable(/*32k②*adc设置为单端、无缓冲区模式，adc32k，adc1MHz,③*adc设置为单端、无缓冲区模式，adc1MHz, ,ADC_EXT_REF2,ADC_12BIT); ④ adc设置为单端、无缓冲区模式，adc1MHz,参考电压为内部参考电压 ⑤/*⑥⑦/*设置adc开始通道为⑧/*设置adc结束通道为⑨adc_read(&read_cfg,buf,32,/*adc⑩单通道采集：代码⑦设置为SINGLE_MOD或CONTINUE_MOD或SINGLE_SCAN_MODCONTINUE_SCAN_MOD，代码⑧、⑨设置开始和结束通道时设置相同即可，如同设为AIN0意为通道0数据，同设为AIN1意为通道1数据。多通道：代码⑦设置为SINGLE_SCAN_MOD或CONTINUE_SCAN_MOD，此时为AIN0，代码⑨设为AIN1，则代表同时通道0和1的数据。代码⑩为adc数据的，当设为单通道时，buf中的数据即为通道的数据，当设为多通道时，buf中的数据按照代码⑧、⑨设置的开始和结束通道的设置依次在程序4.24中代码⑦将adc设置为SINGLE_MOD（单次触发单次转换模式但需要将adc设置为CONTINUE_MOD模式。程序 ////{{while(!(adc_adc_GetSR(QN_ADC)/*/*转换结for(intfor(inti=0;((i<scan_ch_num)&&(samples));}if((samples)&&(adc_env.trig_src==ADC_TRIG_SOFT)&&((S->mode==SINGLE_SCAN_MOD)||(S->mode==SINGLE_MOD))){adc_adc_SetADC0WithMask(QN_ADC,ADC_MASK_SFT_START, /*}}adc.h文件74行，设置代码如程序4.26所示。程序4.26adc外部参考电压设#define#define 当adc的数据有一个固定的误差时，可以通过修改补偿值进行修正，打开adc.c文件69行，修改ADC_OFFSET的值即可，具体如程序4.27所示。如果发现修改码如程序4.28所示。程序4.27adc补偿值设程序4.28adc补偿值使resultresult=aeabi_lmul(adc_data-ADC_OFFSET,ADC_VREF)>>ZLG902xDemoKitacmp外设：acmp0acmp1acmp1的输acmp使用内部参考电压：acmp_nacmpacmp使用外部参考电压：acmp_nacmp_p引脚的电ZLG902xDemoKitacmp0打开acmp0_internal_ref例程的Keil（或IAR）工程，重新编译并程序到开发ZLG902xDemoKitacmp0的电压，acmp0_outMCUP31VCC相连，P30VCCGND相连，P23GND相连，P23引脚都输出高电平，LED4熄灭。ZLG902xDemoKitacmp1 ZLG902xDemoKitacmp1的电压，acmp1_out3)MCUP07VCC相连，P06VCCGND相连，P27引脚都输出低电平，LED4点亮。当P07GND相连，P06VCC或是GND相连，P27引脚都输出高电平，LED4熄灭。复位按键，即可顺利程序。 4.39dma_uart0 4.40dma_uart04.41dma_uart0实验例程实现了使用adc电压，数据完成后出发dma将数据保存到memory，值，实验现象如图4.42所示。4.42dma_adcadcmain.cADC_EXT_REF_EN的值参考电压编译程序重新。实验现象如图4.43所示。4.43dma_adc例程adc默认使用16M时钟源并且速率为1M，可修改main.c中的宏16K，然后重新编译，（若出现无法时，请看下面的注说明。实验现象如图4.44所示4.44dma_adc注：若程序时出现无法的情况，则将P07引脚与其他引脚的连线断开，在点击按钮后，sleep模式，功耗依次降低。4.1cpuclockdeep硬件：PC机一台，ZLG902xDemoKitZLGDMM600六位半数字万ZLG902xDemoKittimer0唤醒进入c