Funpack2-2-基于TC275的ADC可调呼吸灯

内容介绍

概述

本文基于infineon KIT_AURIX_TC275_LITE板卡，基于板载的ADC/LED/UART外设资源，设计完成了可调速度的呼吸灯。通过旋转板卡的电位计，即可改变呼吸灯的呼吸速率，同时ADC的采样值通过仿真器的UART传输到PC端，PC端通过SerialChart软件将采样值进行可视化输出。

硬件介绍

KIT_AURIX_TC275_LITE板卡特性：

搭载了基于AURIX™ TriCore™ 单片三核微控制器TC275

板载Micro USB接口的miniWiggler调试器

两个Infineon Shield2Go扩展接口

兼容MikroBUS 和Arduino扩展连接
带有Infineon新一代CAN 收发器TLE9251VSJ ，可用于汽车和工业应用的HS CAN网络开发
已焊接可调旋转电位计，用于评估模拟电压的采集
一个用户输入按键
预留三个LED可作为工作指示灯

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软件环境

本项目使用infineon官方提供的免费开放环境AURIX Development Studio，该软件除了可以用于基本的开发编译之外，还可以很方便的直接导入官方在线提供的example，以加速我们的开发。

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设计思路

呼吸灯通常使用PWM进行驱动，通过调整PWM的占空比，实现灯的明暗逐级连续变化，以实现类似”呼吸“效果。要想通过旋钮电位器控制呼吸速率，则需要使用ADC对接入电位计的管脚进行电压采集，以获得电位计的变化量。然后通过不同的ADC采样值，对应改变呼吸灯PWM占空比的变化速度。最后，通过串口定时将ADC采样值发出，PC端对接收的值进行图形化显示，既可完成题目要求。

代码说明

本项目各模块的独立功能，实际上infineon都已经各自提供了example，项目主要参考如下三个example：

ADC_Single_Channel_1_KIT_TC275_LK：The Versatile Analog-to-Digital Converter (VADC) is configured to measure an analog signal using background scan request.
GTM_TOM_PWM_1_KIT_TC275_LK：GTM TOM is used to generate a PWM signal, which is driving the intensity of an LED.
UART_VCOM_1_KIT_TC275_LK：UART communication via ASCLIN is used to send "Hello World!" from the device to the computer.

将三个样例封装的代码，整合到一个工程中进行调用，然后进行修改开发。

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封装需要的获取ADC采样值、以及串口发送指定长度buf的函数

Ifx_VADC_RES GetAdConvertValue(void)
{
    Ifx_VADC_RES conversionResult;

    /* Retrieve the conversion value until valid flag of the result register is true */
    do
    {
        conversionResult = IfxVadc_Adc_getResult(&g_vadcBackgroundScan.adcChannel);
    }
    while (!conversionResult.B.VF);

    return conversionResult;
}

void Uart_Send_buf(const void *txdata, Ifx_SizeT count)
{
    IfxAsclin_Asc_write(&g_asc, txdata, &count, TIME_INFINITE);
}

然后在主循环中代码如下：

    while(1)
    {
        /* Update the LEDs depending on the measured value */
        AdcResult = GetAdConvertValue();
        if((IfxStm_getLower(BSP_DEFAULT_TIMER) - begintime) > ticksFor100ms)
        {
            sprintf(sendStr, "%d\n", AdcResult.B.RESULT);
            /* Transfer of data                         */
            Uart_Send_buf(sendStr, strlen(sendStr));
            begintime = IfxStm_getLower(BSP_DEFAULT_TIMER);
        }
        timeNms = AdcResult.B.RESULT/100;
        timeNms = (timeNms == 0) ? 1: timeNms;
        ticksForNms = IfxStm_getTicksFromMilliseconds(BSP_DEFAULT_TIMER, timeNms);

        fadeLED();                  /* Change the intensity of the LED  */
        wait(ticksForNms);
    }

获得接入电位计管脚的ADC采样值
定时100ms将ADC采样值通过串口发出
用ADC采样值计算得到呼吸灯的变化时间
更新呼吸灯的PWM值
延时（时间由前面计算得出），延时的变化实现呼吸灯速率的变化。

效果展示

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心得体会

感谢电子森林此次选择了一款优秀的板卡，活动终于不需要再使用Arduino进行开发了，可调式性大大提升。第一次使用3核MCU，虽然本项目只使用了单核，但该KIT_AURIX_TC275_LITE板卡板卡资源丰富，在未来可以有机会继续对其进行开发探索。