[LPC54102] 带无线控制的采集记录仪

wgsxsm

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本帖最后由 wgsxsm 于 2015-5-24 22:51 编辑

照旧，接上篇：https://bbs.eeworld.com.cn/thread-459940-1-1.html
先感叹下：最后一批（4月17号左右）拿到这个板子的，时间非常紧，期间也想每个周都发表一些分享的文章，可是有一个周时间几乎天天出差在外面，平时都是晚上弄得，浪费了一个周的时间，只好先把整体做完再发文章。截止今天，交作业时间到了，本来想着在LCD上画出采集的信息值呢，也没时间了，现在只是整体功能完成了，当然，好多细节还需要优化。通过这次对NXP双核MCU的学习，收货颇多，了解到先进的MCU双核的工作方式，感觉还是蛮实用的。
言归正传，接下来先概括一下大概的整体功能，然后通过视频和分解详细分享一下自己对各个功能模块的认知。

1.使用的是万利的板子，板载了不少实用的模块，比自己接线搭起来稳定多了，另外自己也扩张了一些模块，先来张全家福：
附上万利开发板的原理图和PCB以便自己以后随时随地查看。

lpc54100_sch.pdf (82.27 KB, 下载次数: 15)

lpc54100_pcb.pdf (107.77 KB, 下载次数: 7)

2.功能大致说明：

      双核MCU分工：M4负责数字部分，M0+只负责模拟采集。

      M4核通过和外设IIC,UART,SPI，RTC，TIMER分别控制时钟模块，温度传感器，HM-06蓝牙模块，LCD和TF卡(FATFS V0.08A)。
      M0+核主要是对ADC Channel7进行采集其分压后的电阻值。

      系统开机后，会检测各个模块的运作是否正常，如果有问题，会提示启动失败。启动完毕，主界面显示时间、温度、蓝牙信息和采集状态。

      时间信息和温度没什么可说的，主要就是RTC设置的每秒一次的警报给出一个更新标志，拿到这个标志后，LCD刷新时间和温度值。

      采集状态由板载的按键B2和B3的控制，按下B2可以启动Mailbox的互斥机制，M4核使用RTC的每秒钟的定时功能将所要更新的值地址传送给M0+核,M0+核收到Mailbox中断后，将采集的值赋给该地址，然后通知M4核，M4收到后便将该采集值分别通过LCD显示和TF卡进行储存，这样就完成了启动采集信号并进行记录的动作；启动后，LCD上显示采集进行的状态和采集到的由可调电阻RV1分压后得到的电压值；按下B3可以停止采集信号和记录，LCD上更新采集状态为停止，电压显示消失。记录的格式为了方便显示，都是以可显示的字符记录的，例：记录值15-05-24 18:50:49 00 27.125 3.27 代表的是在该时间点上的温度值和采集的电压值，其中的00为Dummy，系统中未用到，本来是想记录某个按键的按下的，由于时间关系，暂未加入该功能。

      HM-06蓝牙模块最后说明：通过手机上的蓝牙串口助手，每次连接和断开以及发送的信息值都可以在LCD上实时更新。可以进行时间同步，实时获取温度值，取代按键B2和B3来进行启动采集并记录。设置时间的格式为：(SET TIME:15-05-24 12:00:00)，星期不需要设置，通过年月日可以算出；获取温度的格式为：(GET TEMP:START)和(GET TEMP:STOP)分别可以进行启动和关闭每秒钟接收一次温度值，接收后，手机上的串口助手实时显示温度值；启动和关闭采集记录的格式为：(SET SAMPLE:START)和(SET SAMPLE:STOP)。

3.硬件连接：
      除了万利的板载的器件不再做出说明，对自己外加的几个模块给出说明：PCF8563使用的IIC和器件LM75A的IIC公用，即P0.23(1PIN)和P0.24(2PIN)，剩余的IIC1和IIC2可以留给别的模块使用；TF卡使用的SPI0和板载的Memery公用总线P0.11(46PIN)，P0.12(47PIN)，P0.13(48PIN)，CS PIN使用的是P0.15(50PIN)，CD PIN(探测TF卡是否插入)使用的是P1.12(51PIN)；HM-06模块连接的是uart0,即P0.0(31PIN)和P0.1(32PIN)，另外模块的第16PIN连接的是P1.10(30PIN)，在系统启动时，P1.10给出一个100ms的脉冲值，确保蓝牙模块断开连接进入设置AT指令。

   另外，值得一提的是，接入TF卡模块之后，FLASH 25P16无法使用了，不知道是不是蓝牙模块的电路里接的上拉电阻太多导致的，只要接上P0.13PIN(48PIN)之后，就不能再使用了，百思不得其解。

4.软件概述：

      把系统用到的PIN功能定义都在board.c做了，这样比较省心。温度传感器LM75A、ADC、LCD部分都是移植的万利的例子，PCF8563时钟模块部分直接参照温度传感器LM75A的驱动就可以获取数据了，记得区分其地址值和寄存器值；TF卡部分移植的是微雪电子的TF卡模块例程中的FATFS的例子，包括硬件模块也是参照他们的方式做的(有兴趣的同学可以移步到这里：http://www.waveshare.net/wiki/Micro_SD_Storage_Board)例子里只提供了TF卡挂载和查询磁盘容量和可用容量，事件记录部分是之前项目中用到的，开机时建立一个文件编号为00，在该文件中写入采集的数值，记录一小时后，会新建一个编号为01，02,03等的文件记录，。。。记录都是每秒获得数据都是立即写入的，以防掉电丢失掉部分采集未来及记录的信息；蓝牙部分，可谓是花了好几个晚上才弄好的，挺稳定的，每次连接和断开时，LCD上可以及时更新，而且命令的传送每次都可以收到，这部分的功能是这个项目中我最满意的部分，也是我最大的收获；双核部分的有点虎头蛇尾的感觉，只是在M0+核做了ADC采集，相当于双核的功能展示啦；本来在M0+核部分加入LSM303DLHC模块做电子罗盘功能，可惜时间太少了，这个模块之前在参加TI MSP430FR5969时有做过，还算稳定。

   最后，我会把软件压缩上传，有用的童鞋记得顶一↓。。。

5.视频部分：中间夹杂着宝宝的哭闹声，大家自行关闭声音啊，O(∩_∩)O~
      优酷部分，慢慢传着。。。
      视频来了。。。

      A.系统启动



      B.蓝牙的连接与断开



      C.蓝牙的时间同步



      D.蓝牙获取温度



      E.蓝牙遥控采集的启动和停止



      F.采集+记录1,2





6.记录值也上传一下：

      由于温度值不能突变，可调电阻也不能时刻去调，可以断定，记录的数据几乎都差不多。。。，有兴趣的可以下载看看

record files.zip (26.64 KB, 下载次数: 16)

7.最后是代码包，文件名一直未来得及改，O(∩_∩)O哈哈~

lpcopen_2_14_1_keil_iar_lpcxpresso_54102-done.zip (6.41 MB, 下载次数: 69, 售价: 1 分芯积分)

8.图片乱入

nmg

谢谢楼主分享

SHASHAsha

感觉很赞最近刚好要用这个片子下来看看

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