本帖最后由 lilijin1995 于 2023-1-13 16:04 编辑
今天要跟大家分享的是FR8012HAQ利用ADC实现检测电池电压检测的解决方案。
FR8012HAQ是富芮坤的一款通用蓝牙芯片。特性介绍如下图：
我们再来看FR8012HAQ的PMU，它强大的地方还在于内置了充电模块。
FR801xH具有完整的集成电源管理单元(PMU)，包括单电感单输出(SISO) DC-DC转换器，用于系统不同功率域的各种ldo，用于电池充电的恒流恒压(CCCV)充电器，充电检测电路，中断控制器，开关逻辑，BLE睡眠计数器，RTC，看守狗，键盘扫描，QDEC, PWM，校准块和GPIO监视器。模拟电源管理单元(PMU)的系统原理图如下图所示。
PMU虽然强大，但是我们的电池电压的检测没用到，我们主要是利用ADC的电池监控功能，
下面我们来看看这个款芯片的ADC特性：
SARADC的主要特性如下:
- 10位动态ADC, 1MHz采样率。
- 电池监控功能
- 8通道单端输入
- 支持32字节FIFO深度四路模拟输入
- 支持固定通道模式和循环通道扫描模式
由ADC特性可以看到，它的采样率还是可以的，但是精度只有10位，有点拉胯了。
我们因为要用到ADC的外部通道，而且又要用到它的电池监控功能，但是ADC只有一个，那只能分时复用了，下面给出实现代码
- if(Vbat_Start_Tick++>=BASE_5S)
- {
-
- struct adc_cfg_t cfg;
- uint16_t result, ref_vol;
-
- memset((void*)&cfg, 0, sizeof(cfg));
- cfg.src = ADC_TRANS_SOURCE_VBAT;
- cfg.ref_sel = ADC_REFERENCE_INTERNAL;
- cfg.int_ref_cfg = ADC_INTERNAL_REF_1_2;
- cfg.clk_sel = ADC_SAMPLE_CLK_24M_DIV13;
- cfg.clk_div = 0x3f;
- adc_init(&cfg);
- adc_enable(NULL, NULL, 0);
- adc_get_result(ADC_TRANS_SOURCE_VBAT, 0, &result);
- ref_vol = adc_get_ref_voltage(ADC_REFERENCE_INTERNAL);
- vbat_voltage = (result * 4 * ref_vol) / 1024;
- printf("vbat_vol=%d\r\n",vbat_voltage);
-
- if(vbat_voltage<=3100)
- {
- if(mdStateMach.FSM!=Charge)
- {
- SetStaticLED281x(Orange,1);
- }
-
- }else if(vbat_voltage<=2900)
- {
- mdStateMach.FSM=Shutdown;
- }
- Vbat_Start_Tick=0;
-
- }else if(Vbat_Start_Tick==1){
- Switch_ADC_Soucer();
- }
vbat_voltage = (result * 4 * ref_vol) / 1024;这条公式算出的是mV电压，当5S之后又切换回ADC_TRANS_SOURCE_PAD。如下代码：
- struct adc_cfg_t cfg;
- system_set_port_mux(GPIO_PORT_D, GPIO_BIT_4, PORTD4_FUNC_ADC0);
- memset((void*)&cfg, 0, sizeof(cfg));
- cfg.src = ADC_TRANS_SOURCE_PAD;
- cfg.ref_sel = ADC_REFERENCE_AVDD;
- cfg.channels = 0x01; //ch0 一个 bit 表示一个通道：PD4=BIT0=通道 0、PD5=BIT1=通道 1、PD6=BIT2=通道 2、PD7=BIT3=通道 3；
- cfg.route.pad_to_sample = 1;
- cfg.clk_sel = ADC_SAMPLE_CLK_24M_DIV13;
- cfg.clk_div = 0x3f;
- adc_init(&cfg);
- adc_enable(NULL, NULL, 0);
最后我们再来看看adc_get_result(ADC_TRANS_SOURCE_PAD, 0x01, &Hxresul);这个函数，如下图：
第一个参数，是ADC 采集的数据源，adc_trans_source_t 定义如下：
- enum adc_trans_source_t {
- ADC_TRANS_SOURCE_VBAT,
- ADC_TRANS_SOURCE_PAD,
- };
ADC_TRANS_SOURCE_PAD可以采集外部输入电压。
第二个参数是，配置的是ADC的通道数的，第0位表示ch0，第1位表示ch1，置1开启通道，清零关闭。
第三个参数是采样结果，按照配置的顺序摆放。
如配置通道0和1，那么数组temp[4]中temp[0]、temp[2]表示通道0数据，temp[1]、temp[3]表示通道2的。
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