VGKitBoard_4131S

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软件开发移植，先看这里 跳转

基本说明

• 编程语言：C99
• 开发环境：MDK-ARM Standard Version: 5.14.0.0
• 芯片型号：AT32F413RCT7 或 STM32F103RCT6，这两个型号软硬件兼容
• 软件LIB版本：STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0
• 射频驱动官方库版本：
• 烧录仿真接口：SWD
• 烧录仿真器：J-Link 或 DAP
• 文档编写日期：2024年5月14日

已适配的无线模块

IO口定义

SPI驱动接口

• 固件已适配3线和4线SPI接口
• 支持SPI时钟频率范围：最大10MHz
• 支持SPI时钟极性：低电平，空闲状态下SCK为低电平
• 支持SPI时钟相位：第一边沿

工程文件架构

..\VGKitBoard_xxxxx
├──app \\常用应用模块封装
|  └──
├──core    \\MCU内核文件
|  └──
├──STM32F10x_FWLib \\MCU官方库函数
   └──
├──image   \\md文件显示用的图片
|  └──
├──keil_v5 \\keil编译器工程文件，包含编译生成的HEX文件
|  └──Object  \\编译生成的HEX文件在此文件夹
├──peripheral  \\项目用到的MCU外设
|  └──
├──project \\项目的主函数和GPIO定义包含文件
|  └──
├──radio   \\射频底层驱动文件
|  ├──myRadio_gpio.c  \\射频驱动接口硬件初始化
|  └──myRadio.c   \\为无线应用通用封装API
|  └──...

无线通讯开发注意事项

• 电源
  1. 一定要根据规格书规定的供电电压选择合适电压，同时还要关注射频发送时的电流问题，防止有些电源的电流驱动能力不足导致压降，电压过低会影响射频信号的辐射，最终影响通讯距离，也有可能导致模块无法正常工作。
• 无线频率
  1. 避免使用中心频率为射频芯片使用的晶体频率整数倍的，比如晶体频率为32MHz，就需要避免使用448MHz的中心频点

• SPI驱动调试

  1. 首先保证SPI通讯正常，具体SPI时序需根据射频芯片要求设置，可通过示波器或者逻辑分析仪进行硬件分析
  2. SPI通讯正常后，进一步调试查看寄存器操作，读写寄存器，若能正常操作，基本可判定移植成功了

  3. 直观判断可以通过以下代码判断spi是否正常，如果spi操作失败，需要检查硬件连接或者spi的时序是否正确。

         //读取版本号，可用于测试spi是否正常
         uint16_t reversion = 0;
         RF_ReadBuf(REV, (uint8_t *)&reversion, 2);
         if (reversion != 0X503C)
         {
             while(1);
         }
     

• 通讯距离 影响无线传输距离的因素

  1. 无线电频谱，包括使用的无线频段和无线波特率，原则上无线波特率越低，无线信号传播距离越远，但是时间延迟也越大
  2. 发射功率，原则上发射功率越大，无线信号传播距离越远
  3. 天线增益，不同增益的天线对无线信号的接收效果影响很大
  4. 路径损耗，主要是包括无线使用的周围环境，比如楼宇、树木山峰遮挡
  5. 其他的无线信号干扰

硬件篇

1. 无线模组转接板插槽，带金手指，可以适配不同的模块转接板
2. 普通 LED 指示灯
3. 显示屏，显示工作状态以及工作使用参数
4. MCU 预留 I/O 口
5. 主板 MCU 复位按键
6. SWD 主板 MCU 程序下载调与调试接口
7. 供电电源 3 档开关，可以用于切换选择测试板的供电电源，切换到 BT 档， 测试板为底部的 3 节 5 号电池供电，切换到 USB 档，测试板为⑧的 Micro-B 座子 供电，打在中间档关闭供电

8. Micro-B USB 座子，可以用于测试板的供电；连接电脑可以做 TTL 转 USB 功 能，测试板内含 CP2102N 芯片

   编译软件工具KEIL篇

   编译参数选择

   

keil工程已经设置了4个选项：

• projecet_AT：表示该工程的MCU型号选择的是雅特力AT32F413RCT7单片机，不带自定义boot功能，即不设置偏移地址
• projecet_ST：表示该工程的MCU型号选择的是ST意法半导体STM32F103RCT6单片机，不带自定义boot功能，即不设置偏移地址
• projecet_AT_APP：表示该工程的MCU型号选择的是雅特力AT32F413RCT7单片机，带自定义boot功能，设置偏移地址为0x000C800
• projecet_ST_APP：表示该工程的MCU型号选择的是ST意法半导体STM32F103RCT6单片机，带自定义boot功能，设置偏移地址为0x000C800

模块演示板出厂默认烧录projecet_ST_APP工程，该工程是带boot功能的，默认选择的Debug工具是CMSIS-DAP Debugger工具，在Option->Debug->Setting->Flash Download->Programming Algorithm->Start中设置了起始地址，如果更换了Debug工具，起始地址会恢复默认，需要重新设置起始地址。

更新固件方式

1. 使用Debug工具通过keil的Download下载，需要注意编译参数选择。
2. 使用串口下载，通过USB数据线连接电脑，通过vollgoKit-update.exe工具升级，升级固件文件：keil_v5\Listings\*.bin

软件开发篇

软件功能框图

软件开发主要就是涉及射频模块驱动，与硬件相关的主要就是SPI接口和一些辅助IO口（比如中断信号脚），这部分软件主要放在./radio/myRadio_gpio.c中。 中断信号是通过回调函数RADIO_GPIO_CALLBACK的方式从./radio/myRadio_gpio.c回调到./radio/myRadio.c中处理，回调函数的方式只是为了方便软件编写，用户可以直接把外部中断函数直接放在./radio/myRadio.c中处理。 所有的中断入口函数放在.\project\stm32f10x_it.c，在需要的地方通过回调注册的方式回调中断状态，比如注册回调PB0的中断函数回调：

void rfIrq_callback(uint8_t status, uint32_t param)
{

}
myIrqCallback_rfIrq.thisCb = rfIrq_callback;
EXTILINE0_callbackRegiste(&myIrqCallback_rfIrq); 

也可以把void EXTI0_IRQHandler(void)中断入口函数直接拿来用，注册回调的方式只是为了方便调用。

注意事项

• 4线spi接口的硬件和软件模拟方式切换 通过宏定义SPI_HARD来选择，具体见./radio/myRadio_gpio.c/void myRadio_gpio_init(RADIO_GPIO_CALLBACK cb)

1、进入低功耗

调用./radio/myRadio.c/myRadio_abort()函数，将射频模块进入低功耗模式，进入低功耗模式后，射频模块将不接收任何无线信号，只有当射频模块进入接收状态后，才能再次接收无线信号。

void myRadio_abort(void)
{
    if (rf_handle == 0)
    {
        return;
    }
    RF_EXT_PA_TO_IDLE();
    rf_workProcess = 0;
    if (rf_workProcess == 0xa5)
    {
        RF_Init(rfBaudrate, chipType);
    }
    
    RF_powerDown();
}

2、射频模块进入接收状态

调用./radio/myRadio.c/myRadio_receiver()函数，将射频模块进入接收状态，进入接收状态后，射频模块将接收周围环境中的无线信号，并可以接收数据包。在接收状态或者发送过程不能重新调用该函数，发送需要等待发送完成才能再次调用该函数，不然会打断无线发送。接收到无线数据后，射频模块会通过IRQ引脚产生输出个信号，然后在./radio/myRadio.c/myRadio_process(void)函数中读取fifo中的数据包。

void myRadio_receiver(void)
{ 
    if (rf_handle == 0)
    {
        return;
    }
    RF_EXT_PA_TO_RX();
    rf_workProcess = 2;
    RF_RxMode();
}

3、射频模块发送数据包

调用./radio/myRadio.c/myRadio_transmit(rfTxPacket_ts *packet)函数，将射频模块进入发送状态，进入发送状态后，射频模块将发送数据包，发送完成后才可以调用接收函数进入接收状态，发送完成后，射频模块会通过IRQ引脚产生输出个信号，然后在./radio/myRadio.c/myRadio_process(void)函数中读取发送完成状态。

void myRadio_transmit(rfTxPacket_ts *packet)
{
    if (rf_handle == 0)
    {
        return;
    }
    RF_EXT_PA_TO_TX();
    if (rf_workProcess != 1)
    {
        rf_workProcess = 1;
        RF_TxMode();
    }
    rf_workProcess = 1;
    RF_Tx_TransmintData(packet->payload, PAYLOAD_WIDTH);
}

4、射频初始化

调用./radio/myRadio.c/myRadio_init(int agr0, void *agr1_ptr)函数，将射频模块初始化，初始化完成后，射频模块将进入接收状态，该函数会初始化一个默认的参数，如果需要自定义参数，比如频率信道，发射功率，无线波特率等参数，可以调用相关函数接口重新设置：

• ./radio/myRadio.c/myRadio_setFrequency(uint32_t freq)：设置射频模块工作频率
• ./radio/myRadio.c/myRadio_setTxPower(uint8_t power)：设置射频模块发射功率
• ./radio/myRadio.c/void myRadio_setBaudrate(uint32_t br)：设置射频模块无线波特率，该接口需要再初始化之前调用

初始化完成后就可以进入接收状态或者发送无线数据包了

5、射频底层执行

调用./radio/myRadio.c/myRadio_process(void)函数，该函数需要放在主函数中不断判断检测是否有中断触发（可以放在while循环中执行），然后根据中断标志来解析处理。状态处理可以直接在相应的位置处理，或者通过回调函数rxCb将结果返回上一层处理

void myRadio_process(void)
{

    uint8_t   bMain_IT_Status;
    rfRxPacket_ts rfRxPacket;
    status_tu status;

    if (rf_handle == 0)
    {
        return;
    }
    if (rf_irq == false)
    {
        return;
    }
    rf_irq = false;
    if ((rf_workProcess != 1) && (rf_workProcess != 2))
    {
        return;
    }
    rf_workProcess = 0;
    status.value = RF_GetStatus();
    if (status.bits.RX_DR)
    {
        status.bits.RX_DR = 0;
        rfRxPacket.len = 12;
        RF_ReadBuf(R_RX_PAYLOAD, rfRxPacket.payload, rfRxPacket.len);  
        rfRxPacket.rssi = 127;
        RF_ClearFIFO();
        RF_ClearStatus (); 
        rxCb(RX_STA_SECCESS, rfRxPacket);
    }
    //发送成功中断
    //或者发送后收到ACK中断
    if (status.bits.TX_DS)
    {
        status.bits.TX_DS = 0;
        RF_ClearFIFO();
        RF_ClearStatus (); 
        rxCb(TX_STA_SECCESS, rfRxPacket);
    }
    //发送fifo溢出中断
    if (status.bits.TX_FULL)
    {
        
    }
    //发送重传次数完成中断
    if (status.bits.MAX_RT)
    {
        
    }
    //可以读取pipe 号中断
    if (status.bits.RX_P_NO <= 0x05)
    {
        
    }
    //RX fifo为空中断
    if (status.bits.RX_P_NO == 0x07)
    {
        
    }
    if (status.value)
    {
        RF_ClearFIFO();
        RF_ClearStatus (); 
    }
}

版本更新

• V11 2024年6月21日

免责说明

1、本工程驱动软件只提供做演示项目使用，未经过大批量项目验证，客户需谨慎使用，如果使用在正式项目中引发的所有问题，本司概不负责。使用过程若发现任何问题，可及时与本司相关人员联系。 2、本工程所有文件可以用于商业性项目移植，无需向本司申请。