【RISC-V MCU CH32V103测评】+摇杆驱动程序

发表于 2020-11-30 09:52

本帖最后由 qjp1988113 于 2020-11-30 09:52 编辑

今天我们来调试一下摇杆，想以前打街机时，摇杆可是很爽的存在。估计也就80,90小时候会玩这玩意，00后的估计都很少见。
不废话了。摇杆其实就是2个电位器加一个按键的集合体。我这有现成的摇杆模块，引出5个引脚：GND VCC VRX(x方向判断) VRY(y方向判断) SW(Z方向判断)。
X,Y方向输出电位器对应的ADC值，Z方向仅0或1与按键类似。
好，我们开始程序搭建：
引脚定义：
ADCCH1-->PB0       (joy_y)
ADCCH2-->PB1       (joy_x)
GPIO_intput-->PB3    (joy_z)

joy.h:(我们之前调试过2路ADC，此时正好派上用处了)

复制

#ifndef JOY_H_

#define JOY_H_



#include "adc_timtrig.h"

//定义判断的按键值

#define UP         0

#define DOWN       1

#define LEFT       2

#define RIGHT      3

#define LEFT_UP    4

#define LEFT_DOWN  5

#define RIGHT_UP   6

#define RIGHT_DONW 7

#define ENTER      8

#define UNKNOW_KEY 99



//Z-->PB3

#define JOY_Z_Value    GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_3)



extern u16  JOY_X, JOY_Y, JOY_Z ;



void JOY_GPIO_Init(void);

void GET_KEY_Basedata(void);

uint8_t GET_KEY_VALUE(int x, int y, int z);





#endif /* JOY_H_ */

joy.c:

复制

/*

 * joy.c

 *

 *  Created on: Nov 27, 2020

 *      Author: Administrator

 */



#include "joy.h"

#include "debug.h"





//保存转换计算后的电压值

float ADC_VOL_VALUE[2];

//最终值

u16  JOY_X, JOY_Y, JOY_Z ;



//GPIO初始化，主要是Z PB3

void JOY_GPIO_Init(void)

{

    GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStructure;



    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);

    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_3;

    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU; //内部上拉



    GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);



}



//获取摇杆X,Y对应的ADC值   Z输入状态0或1

//X-->PB0   Y-->PB1 Z-->PB3(按键仅0或1)

void GET_KEY_Basedata(void)

{

    //3.3V位AD转换的参考电压值，STM32的AD转换为12bit，所以2^12=4096

   //故当输入参考电压为3.3V时，AD转换的结果为4096

   //取12bit数值

    Get_Adc_Average(1);

    //printf("X is :%d ,Y is :%d ",ADC_DATA[0],ADC_DATA[1]);

    ADC_VOL_VALUE[0]= (float)(ADC_DATA[0] & 0xFFF) * 3.3 / 4096 ;

    ADC_VOL_VALUE[1]= (float)(ADC_DATA[0] & 0xFFF) * 3.3 / 4096 ;

    //printf("x:%.2fv   y:%.2fv\n", ADC_VOL_VALUE[0], ADC_VOL_VALUE[1]);

    //只取高8位有效数据

    JOY_X = ADC_DATA[0]>>4;

    JOY_Y = ADC_DATA[1]>>4;

    JOY_Z = JOY_Z_Value;



}



//获取摇杆键值

uint8_t GET_KEY_VALUE(int x, int y, int z)

{

    if((0 == x) && (y > 100 && y < 255))

        return RIGHT;//TEST

    else if((255 == x) && (y > 0 && y < 255))

        return LEFT ;//TEST

    else if((x > 0 && x < 255) && (255 == y))

        return DOWN ;//TEST

    else if((x > 0 && x < 255) && (0 == y))

        return UP ;//TEST

    else if((0 == x) && (255 == y))

        return RIGHT_DONW ;//

    else if((255 == x) && (255 == y))

        return LEFT_DOWN ;

    else if((0 == x) && (0 == y))

        return RIGHT_UP ;

    else if((255 == x) && (0 == y))

        return LEFT_UP ;//

    else if(x > 0 && y > 0 && 0 == z)

        return ENTER ;



    return UNKNOW_KEY ;

}

ADC相关的文件：
ADC.H

复制

/*

 * adc_timtrig.h

 *

 *  Created on: Nov 21, 2020

 *      Author: Administrator

 */



#ifndef ADC_TIMTRIG_H_

#define ADC_TIMTRIG_H_



#include "ch32v10x.h"



//PB0-->ADC_IN8

//PB1-->ADC_IN9

extern u16 tmpadcbuf[2];

extern u16 ADC_DATA[2];



void ADC_Function_Init(void);

void TIM1_PWM_In( u16 arr, u16 psc, u16 ccp );

u16* GetADC(void);

u16* Get_Adc_Average(u8 times);



#endif /* ADC_TIMTRIG_H_ */

ADC.C

复制

/*

 * adc_timtrig.c

 *

 *  Created on: Nov 21, 2020

 *      Author: Administrator

 */



#include "adc_timtrig.h"

#include "debug.h"





u16 tmpadcbuf[2]={0};

u16 ADC_DATA[2]={0};

/*******************************************************************************

* Function Name  : ADC_Function_Init

* Description    : Initializes ADC collection.

* Input          : None

* Return         : None

*******************************************************************************/

void ADC_Function_Init(void)

{

    ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;

    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;



    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE );

    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE );

    RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div8);

    //PB0-->AD_IN8

    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;

    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;

    GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);

    //PB1-->AD_IN9

    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1;

    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;

    GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);



    ADC_DeInit(ADC1);

    ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;

    ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE;

    ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE;

    ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigInjecConv_T1_CC4;

    ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;

    ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 2;

    ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure);



    ADC_InjectedSequencerLengthConfig(ADC1, 2);

    ADC_InjectedChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_8, 1, ADC_SampleTime_239Cycles5);

    ADC_InjectedChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_9, 2, ADC_SampleTime_239Cycles5);



    ADC_DiscModeChannelCountConfig( ADC1, 1);

    ADC_InjectedDiscModeCmd(ADC1 , ENABLE);

    ADC_ExternalTrigInjectedConvCmd(ADC1, ENABLE);

    ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);



    ADC_ResetCalibration(ADC1);

    while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1));

    ADC_StartCalibration(ADC1);

    while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1));

}



/*******************************************************************************

* Function Name  : TIM1_PWM_In

* Description    : Initializes TIM1 PWM output.

* Input          : arr: the period value.

*                  psc: the prescaler value.

*                                    ccp: the pulse value.

* Return         : None

*******************************************************************************/

void TIM1_PWM_In( u16 arr, u16 psc, u16 ccp )

{

    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

    TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;

    TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;



    RCC_APB2PeriphClockCmd( RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_TIM1, ENABLE );



    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_11;

    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;

    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;

    GPIO_Init( GPIOA, &GPIO_InitStructure);



    TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = arr;

    TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = psc;

    TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;

    TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;

    TIM_TimeBaseInit( TIM1, &TIM_TimeBaseInitStructure);



    TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1;

    TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;

    TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = ccp;

    TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_Low;

    TIM_OC4Init( TIM1, &TIM_OCInitStructure );



    TIM_CtrlPWMOutputs(TIM1, ENABLE );

    TIM_OC4PreloadConfig( TIM1, TIM_OCPreload_Disable );

    TIM_ARRPreloadConfig( TIM1, ENABLE );

    TIM_SelectOutputTrigger( TIM1, TIM_TRGOSource_Update );

    TIM_Cmd( TIM1, ENABLE );

}





u16* GetADC(void)

{



    while(!ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC ));

    ADC_ClearFlag( ADC1, ADC_FLAG_EOC);

    while(!ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_JEOC ));

    ADC_ClearFlag( ADC1, ADC_FLAG_JEOC);



    tmpadcbuf[0]=ADC1->IDATAR1;

    tmpadcbuf[1]=ADC1->IDATAR2;



    return tmpadcbuf;

}



u16* Get_Adc_Average(u8 times)

{

    u32 temp_val[2]={0,0};

    u8 t;

    for(t=0;t<times;t++)

    {

        GetADC();

        temp_val[0]+=tmpadcbuf[0];

        temp_val[1]+=tmpadcbuf[1];

        Delay_Ms(5);

    }

    ADC_DATA[0]=temp_val[0]/times;

    ADC_DATA[1]=temp_val[1]/times;



    return ADC_DATA;

}

在main.c初始化JOY相关引脚：

复制

 ADC_Function_Init();

 TIM1_PWM_In( 1000, 48000-1, 500 );

 JOY_GPIO_Init();

在while里面查询。判断键值方向，并串口打印出：

复制

 GET_KEY_Basedata();

        key_value = GET_KEY_VALUE(JOY_X, JOY_Y, JOY_Z);

        printf("x:%d   y:%d  z:%d\n", JOY_X,JOY_Y,JOY_Z);



        switch(key_value)

        {

            case UP :

                printf("UP\n");

                break ;



            case DOWN :

                printf("DOWN\n");

                break ;



            case LEFT :

                printf("LEFT\n");

                break ;



            case RIGHT  :

                printf("RIGHT\n");

                break ;



            case LEFT_UP:

                printf("LEFT_UP\n");

                break ;



            case LEFT_DOWN:

                printf("LEFT_DOWN\n");

                break ;



            case RIGHT_UP:

                printf("RIGHT_UP\n");

                break ;



            case RIGHT_DONW :

                printf("RIGHT_DONW\n");

                break ;



            case ENTER :

                printf("ENTER\n");

                break ;



            default:

                break ;

        }

编译下载，对摇杆进行不同方向的操作，看串口输出：

这样我们的摇杆就能正常控制了，里游戏移植又近了一步了。

发表于 2020-11-30 15:14

大学玩小车的时候用的就是摇杆控制小车。

[IDE] 【RISC-V MCU CH32V103测评】+摇杆驱动程序

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