GD32E231 DIY大赛(7)——人体红外传感模块及音乐IC驱动完成

hujj

GD32E231 DIY大赛(7)——人体红外传感模块及音乐IC驱动完成 [复制链接]

    经过几天的折腾，终于将人体红外传感模块及音乐IC成功地驱动了。下图是测试过程：


    这是人体红外传感模块的正面：



    人体红外传感模块是网上购买的成品（见下图），它有三个引脚，分别为VCC、OUT、GND，当传感器接收信息时输出高电平，我将其接在PA5引脚上，同时开启中断，下图是从网上截图模块的特写：


    下面是中断配置的代码：
void exti_config(void)
{
    /* enable the clock 使能时钟*/
    rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOA);
    rcu_periph_clock_enable(RCU_CFGCMP);
   
    /* configure GPIO as input 配置GPIO为输入*/
    gpio_mode_set(GPIOA, GPIO_MODE_INPUT, GPIO_PUPD_PULLUP, GPIO_PIN_5);
   
    /* enable and set EXTI interrupt 启用并设置exti中断*/
    nvic_irq_enable(EXTI4_15_IRQn, 1U);
   
    /* connect EXTI line to GPIO pin */
    syscfg_exti_line_config(EXTI_SOURCE_GPIOA, EXTI_SOURCE_PIN5);
    /* configure EXTI line */
    exti_init(EXTI_5, EXTI_INTERRUPT, EXTI_TRIG_FALLING);
    exti_interrupt_flag_clear(EXTI_5);
}


    以下是中断处理的代码，我仅仅在中断处理时将mode设置为9，然后在主循环中进行处理：至此，项目的硬件部分基本完成，即将开始软件调试。
void EXTI4_15_IRQHandler(void)
{
    if(RESET != exti_interrupt_flag_get(EXTI_5)){
//        gd_eval_led_toggle(LED2);
  mode = 9;                //建立报警标志
    }
   
    exti_interrupt_flag_clear(EXTI_5);
}

    驱动这个模块没费什么功夫，连线测试一次成功，倒是选择音乐IC费了不少周折。在我的项目中准备用不同的声音来作不同时段的报警，开始打算用多块音乐IC来完成，但测试时发现喇叭共用的效果很差，根本无法接受，若同时使用多个喇叭又太麻烦，最后只好选用了一块四声报警音乐IC（见下图）：


    下面是焊接在扩展板上的四声报警音乐IC：



    这种音乐IC有两个设置键，其中K2是控制发出类似机关枪的哒哒声，我未启用此键。K1分浮空、接高电平和接低电平，浮空时发出警车笛声，接高电平发出消防车笛声，接低电平发出救护车笛声。我通过PA4引脚来控制，浮空时设置引脚为输入浮空状态，高低电平则设置成输出状态再设置引脚电平，经测试取得了不错的效果，下面是设置的代码：

1. /*!
   
2.     \brief      报警方式设置
   
3. \param[in]  type: 0=低电平,1=高电平,2=浮空
   
4.     \param[out] none
   
5.     \retval     none
   
6. */
   
7. void alarm_type(uint8_t type)
   
8. {
   
9.         if(type>1){
   
10.         gpio_mode_set(GPIOA, GPIO_MODE_INPUT, GPIO_PUPD_NONE,GPIO_PIN_4);   //输入模式
    
11.                 gd_eval_led_on(LED4);
    
12.         }
    
13.         else{
    
14.             gpio_mode_set(GPIOA, GPIO_MODE_OUTPUT, GPIO_PUPD_NONE, GPIO_PIN_4);
    
15.         gpio_output_options_set(GPIOA, GPIO_OTYPE_PP, GPIO_OSPEED_50MHZ,GPIO_PIN_4);
    
16.                 if(type==0){
    
17.                         gd_eval_led_on(LED2);
    
18.                         gpio_bit_reset(GPIOA, GPIO_PIN_4);
    
19.                 }
    
20.                 else{
    
21.                         gd_eval_led_on(LED3);
    
22.                         gpio_bit_set(GPIOA, GPIO_PIN_4);
    
23.                 }
    
24.         }
    
25. }

复制代码

    由于这种音乐IC是通电即响，断电即停，因此需要用一个电子开关来控制，想不到这最简单的三极管开关电路却花费了两天时间。
    开始我随便拿了一个3DG201和一个基极限流电阻焊接了一个开关电路，谁知测试没有达到目的，反复更换三极管和基极限流电阻都不行，音乐IC不能正常发声，最后只好仔细分析电路，发现若控制正极时需要用PNP管，控制负极时需要用NPN管，而我用NPN管来控制正极，所以不能成功，最后换了一个9015PNP管，调整好基极限流电阻后才达到要求（参见下图），至此，本项目的硬件部分基本完成，下一步即将开始软件调试工作。
   

tinnu

我之前弄mp4模块的时候，为了做低功耗也搞过开关电路停掉mp4模块供电，结果一加8050做的开关电路，mp4模块运放出来的声音就不正常，后来改用光耦IC pc817，直接就没声音出来了。最后没办法，用了一个庞大的蓝色光耦，那种会咔嗒响的那种。不知道你这个9015的电路用多少的电阻？我也想试试

hujj

tinnu 发表于 2019-5-17 00:29
我之前弄mp4模块的时候，为了做低功耗也搞过开关电路停掉mp4模块供电，结果一加8050做的开关电路，mp4模块 ...

下拉电阻选用150K，限流电阻开始选用3.3K，但不能正常放音，后来我接上微调电阻测试，最后选择了1K阻值。建议您也通过微调电阻来实际测试，选择合适的阻值。

hujj

    这个基极限流电阻阻值选择太大的话，三极管不能进入饱和状态，起不到开关的作用；阻值选择太小的话又会增加单片机GPIO引脚的负担，甚至可能会烧坏引脚。

ketose

为什么要用音乐IC，单片机不是带PWM吗？

hujj

ketose 发表于 2019-5-17 09:58
为什么要用音乐IC，单片机不是带PWM吗？

231不光带PWM，而且还有两路运放，完全有能力驱动喇叭，这个方案还可以自己录制声音文件，更灵活方便。但我还没有涉足过这些应用，为了先完成项目计划，我就先用音乐IC，等以后完善项目时再考虑启用I2S。