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icore4tx_8
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版本 日期 作者 修改内容
V1.0 2020-07-27 gingko 初次建立

STM32CubeMX教程八——I2C实验

1. 在主界面选择File–>New Project 或者直接点击ACCEE TO MCU SELECTOR 2. 出现芯片型号选择,搜索自己芯片的型号,双击型号,或者点击Start Project进入配置在搜索栏的下面,提供的各种查找方式,可以选择芯片内核,型号,等等,可以帮助你查找芯片。本实验选取的芯片型号为:STM32H750IBKx。 3. 配置RCC,使用外部时钟源 4. 时基源选择SysTick 5. 将PA10,PB7,PB8设置为GPIO_Output 6. 引脚模式配置 7. 时钟源设置,选择外部高速时钟源,配置为最大主频 8. 工程文件的设置, 这里就是工程的各种配置 我们只用到有限几个,其他的默认即可 IDE我们使用的是 MDK V5.27 9. 点击Code Generator,进行进一步配置

  • Copy all used libraries into the project folder
  • 将HAL库的所有.C和.H都复制到所建工程中
  • 优点:这样如果后续需要新增其他外设又可能不再用STM32CubeMX的时候便会很方便
  • 缺点:体积大,编译时间很长
  • Copy only the necessary library files
  • 只复制所需要的.C和.H(推荐)
  • 优点:体积相对小,编译时间短,并且工程可复制拷贝
  • 缺点:新增外设时需要重新用STM32CubeMX导入
  • Add necessary library files as reference in the toolchain project configuration file
  • 不复制文件,直接从软件包存放位置导入.C和.H
  • 优点:体积小,比较节约硬盘空间
  • 缺点:复制到其他电脑上或者软件包位置改变,就需要修改相对应的路径

自行选择方式即可

10. 然后点击GENERATE CODE 创建工程 创建成功,打开工程。


实验八:I2C通信实验——配置板载电源

一、 实验目的与意义

  1. 了解STM32 I2C结构
  2. 了解STM32 I2C特征
  3. 掌握I2C的使用方法
  4. 掌握STM32 HAL库中I2C属性的配置方法
  5. 掌握KEILMDK 集成开发环境使用方法

二、 实验设备及平台

  1. iCore4TX 双核心板点击购买
  2. JLINK(或相同功能)仿真器
  3. Micro USB线缆
  4. Keil MDK 开发平台
  5. STM32CubeMX开发平台
  6. 装有WIN XP(及更高版本)系统的计算机

三、 实验原理

1.AXP152简介

  • AXP152是一款高度集成的电源管理芯片,包含 4 路高效 DCDC、7 路 LDO,输出电压可灵活配置。AXP152用于需要多路电源转换的应用场景,并可与本公司其它 PMU 配合构成完整的单芯或多芯锂电池(锂离子或锂聚合物)应用场景电源解决方案,充分满足目前日益复杂的应用处理器系统对于电源多输出、大电流、高精度的要求。
  • AXP152 内部集成了过压欠压保护(OVP/UVP)、过温保护(OTP)等保护功能,可充分保障供电的安全稳定。
  • AXP152 提供了一个两线串行通信接口:Two Wire Serial Interface (TWSI),应用处理器可以通过这个接口设置各路输出的电压,打开/关闭某些电源输出,以及配置中断和睡眠唤醒系统。
  • 特性:
  • 4路同步降压转换器 (DC-DC):
    • DC-DC1:PFM/PWM 两种工作模式,可在1.7-3.5V 之间部分调节,驱动能力 1A
    • DC-DC2:PFM/PWM 两种工作模式,可在0.7-2.275V 之间调节, 25mV/step,驱动能力 2A,支持 DVM
    • DC-DC3:PFM/PWM 两种工作模式,可在0.7-3.5V 之间调节, 50mV/step, 驱动能力 1.2A
    • DC-DC4:PFM/PWM 两种工作模式,可在0.7-3.5V 之间调节, 25mV/step, 驱动能力 1.2A
  • 7 路线性稳压器 (LDO):
    • LDO0:输出电压可调,驱动能力 1.5A,内部500/900/1500mA 限流
    • RTCLDO:1 路 RTC31,输出 3.1V(可外灌)。1 路 RTC13,输出电压 1.3/1.8V 可选
    • ALDO1:Analog LDO, 1.2-3.3V 部分可调,驱动能力 300mA
    • ALDO2:Analog LDO, 1.2-3.3V 部分可调,驱动能力 300mA
    • DLDO1:Digtal LDO 或 Swtich, 0.7-3.5V 可调,100mV/step,驱动能力 300mA
    • DLDO2:Digtal LDO 或 Swtich, 0.7-3.5V 可调,25mV/step,驱动能力 300mA
    • GPIOLDO:low noise LDO, 1.8-3.3V 可调节,100mV/step, 驱动能力 20mA
    • 系统管理(System Management):
    • 支持软关机和硬关机
    • 支持外部触发源唤醒
    • 支持输出电压监测
    • 输出 PWROK,用于系统复位或关机指示
    • 过/欠压保护 (OVP/UVP)
    • 过温保护 (OTP)
    • 可定制时序和输出电压
  • DC-DC1/2/3/4:
    • DCDC1 输出电压范围为 1.7-3.5V, DCDC2 输出电压为 0.7-2.275V, DCDC3/4 输出电压范围为 0.7-3.5V可由寄存器设置。
  • ALDO1/2:
    • ALDO1/2 采用了低噪声设计,可以为应用系统的模拟电路提供电源,其驱动能力为300mA。
  • DLDO1/2:
    • DLDO1/2 可以为应用系统的数字电路提供电源,其驱动能力为 300mA。
  • GPIOLDO:
    • GPIOLDO 也采用了低噪声的设计,输出驱动能力为 20mA。
  • 自诊断:负载监测与限流保护:
  • 所有 DC-DC 和 LDO 都有负载监测和限流功能,当负载电流超过其驱动能力时,各输出电压都会下降,以保护内部电路。 4 个 DC-DC 输出电压低于设定电压的 85%时,AXP152 自动关机。

管脚定义:

原理图如下所示:

2.AXP152读写时序图

单次读写: 多次读写:

3.AXP152部分寄存器介绍

四、 实验程序

1. 主函数

int main(void)
{
  HAL_Init();
  SystemClock_Config();
  i2c.initialize();
  axp152.initialize();
  axp152.set_dcdc1(3500);//[ARM & FPGA]
  axp152.set_dcdc2(1200);//[FPGA INT]
  axp152.set_dcdc3(3300);//[DCOUT3]
  axp152.set_dcdc4(3300);//[DCOUT4]
 
  axp152.set_aldo1(3300);//[BK3]
  axp152.set_aldo2(3300);//[ALDOOUT2]
  axp152.set_dldo1(3300);//[BK0]
  axp152.set_dldo2(3300);//[BK1]
 
  MX_GPIO_Init();
  while (1)
  {
  }
}

2. AXP152常量定义

//定义常量的寄存器地址
#define AXP152_CHIP_VERSION         0x03
#define AXP152_DCDC1_VOLTAGE        0x26  //DC-DC1 电压设置寄存器
#define AXP152_DCDC2_VOLTAGE        0x23  //DC-DC2 电压设置寄存器
#define AXP152_DCDC3_VOLTAGE        0x27  //DC-DC3 电压设置寄存器
#define AXP152_DCDC4_VOLTAGE        0x2B  //DC-DC4 电压设置寄存器
#define AXP152_DLDO1_VOLTAGE        0x29  //DLDO1 电压设置寄存器
#define AXP152_DLDO2_VOLTAGE        0x2A  //DLDO2 电压设置寄存器
#define AXP152_ALDO1_ALD02_VOLTAGE  0x28  //ALDO1/2 电压设置寄存器
#define AXP152_SHUTDOWN             0x32  //关机和关机时序控制寄存器
 
#define AXP152_POWEROFF     (1 << 7)
 
#define AXP152_I2C_ADDR             0x60  //I2C设备地址

3.AXP152各路输出电压设定函数

//axp152_mvolt_to_target 电压范围调整函数
static unsigned char axp152_mvolt_to_target(int mvolt, int min, int max, int div)
{
  if (mvolt < min)
    mvolt = min;
  else if (mvolt > max)
    mvolt = max;
 
  return (mvolt - min) / div;
 
//set_dcdc1 设定dcdc1输出电压
int set_dcdc1(unsigned int mvolt)
{
  unsigned char target = axp152_mvolt_to_target(mvolt, 1700, 3500, 100);
 
  if(mvolt >= 2400 || mvolt <= 2800)target = target - 2;
  if(mvolt >= 3000 || mvolt <= 3500)target = target - 3;
 
  return i2c.write_nbyte(AXP152_I2C_ADDR,AXP152_DCDC1_VOLTAGE,&target,1);
}
 
//set_dcdc2 设定dcdc2输出电压
int set_dcdc2(unsigned int mvolt)
{
  unsigned char target = axp152_mvolt_to_target(mvolt, 700, 2275, 25);
 
  return i2c.write_nbyte(AXP152_I2C_ADDR,AXP152_DCDC2_VOLTAGE,&target,1);
}
 
//set_dcdc3 设定dcdc3输出电压
int set_dcdc3(unsigned int mvolt)
{
  unsigned char target = axp152_mvolt_to_target(mvolt, 700, 3500, 50);
 
  return i2c.write_nbyte(AXP152_I2C_ADDR,AXP152_DCDC3_VOLTAGE,&target,1);
}
 
//set_dcdc4 设定dcdc4输出电压
int set_dcdc4(unsigned int mvolt)
{
  unsigned char target = axp152_mvolt_to_target(mvolt, 700, 3500, 25);
 
  return i2c.write_nbyte(AXP152_I2C_ADDR,AXP152_DCDC4_VOLTAGE,&target,1);
}
 
//set_dldo1 设定dldo1输出电压
int set_dldo1(unsigned int mvolt)
{
  unsigned char target = axp152_mvolt_to_target(mvolt, 700, 3500, 100);
 
  return i2c.write_nbyte(AXP152_I2C_ADDR,AXP152_DLDO1_VOLTAGE,&target,1); 
}
 
//set_dldo2 设定dldo2输出电压
int set_dldo2(unsigned int mvolt)
{
  unsigned char target = axp152_mvolt_to_target(mvolt, 700, 3500, 100);
 
  return i2c.write_nbyte(AXP152_I2C_ADDR,AXP152_DLDO2_VOLTAGE,&target,1);
}
 
//set_aldo1 设定aldo1输出电压
int set_aldo1(unsigned int mvolt)
{
  unsigned char data;
  unsigned char target;
 
  if(mvolt >= 1200 && mvolt <= 2000){
    target = axp152_mvolt_to_target(mvolt, 1200, 2000, 100);
  }else if(mvolt == 2500){
    target = 0x09;
  }else if(mvolt == 2700){
    target = 0x0A;
  }else if(mvolt == 2800){
    target = 0x0B;
  }else if(mvolt >= 3000 || mvolt <= 3300){
    target = axp152_mvolt_to_target(mvolt, 3000, 3300, 100);
    target += 0x0C;
  }
 
  i2c.read_nbyte(AXP152_I2C_ADDR,AXP152_ALDO1_ALD02_VOLTAGE,&data,1);
 
  data &= 0x0F;
 
  target = target << 4;
target &= 0xF0;
 
  target = data | target;
 
  return i2c.write_nbyte(AXP152_I2C_ADDR,AXP152_ALDO1_ALD02_VOLTAGE,&target,1);
}
 
//set_aldo2 设定aldo2输出电压
int set_aldo2(unsigned int mvolt)
{
  unsigned char data;
  unsigned char target;
 
  if(mvolt >= 1200 && mvolt <= 2000){
    target = axp152_mvolt_to_target(mvolt, 1200, 2000, 100);
  }else if(mvolt == 2500){
    target = 0x09;
  }else if(mvolt == 2700){
    target = 0x0A;
  }else if(mvolt == 2800){
    target = 0x0B;
  }else if(mvolt >= 3000 || mvolt <= 3300){
    target = axp152_mvolt_to_target(mvolt, 3000, 3300, 100);
    target += 0x0C;
  }
 
  i2c.read_nbyte(AXP152_I2C_ADDR,AXP152_ALDO1_ALD02_VOLTAGE,&data,1);
 
  data &= 0xF0;
 
  target = target & 0x0F;
 
  target = data | target;
 
  return i2c.write_nbyte(AXP152_I2C_ADDR,AXP152_ALDO1_ALD02_VOLTAGE,&target,1);
}

五、 实验步骤

  1. 把仿真器与iCore4TX的SWD调试口相连(直接相连或者通过转接器相连);
  2. 把iCore4TX通过Micro USB线与计算机相连,为iCore4TX供电;
  3. 打开Keil MDK 开发环境,并打开本实验工程;
  4. 烧写程序到iCore4TX上;
  5. 也可以进入Debug 模式,单步运行或设置断点验证程序逻辑。

六、 实验现象

用万用表测量各测试点电压与程序设定电压一致。

icore4tx_8.txt · 最后更改: 2022/04/01 11:21 由 sean