一个集RTOS、GUI、蓝牙、电源管理等一体的嵌入式软硬件开源项目

杨源鑫

发布于 2023-11-16 12:59:31

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发布于 2023-11-16 12:59:31

文章被收录于专栏：嵌入式开发圈嵌入式开发圈

排版 | 嵌入式应用研究院

素材来源 |CW32生态社区

经常有小伙伴问【哪里有可以参考的开源项目】之类的问题。其实，我不定期都在给大家分享一些优秀的开源项目。

今天就再给大家分享一个基于CW32单片机做的软硬件开源项目，其中包括RTOS、GUI、蓝牙、电源管理等众多常用功能。

一主要功能

这个产品我收到一个实物，也用了一段时间，但有些功能还没有完善，不过整体还不错，用于学习或者做项目借鉴完全没问题。

图1

主要功能包含：

1.电压测量+阈值判断，阈值电平可以根据需求自行设定满足不同逻辑电平的场景，并且保留“简易逻辑电平测试笔“好用的红绿灯提示功能；

2.通断测量，且阈值电阻可以根据需求调整；

3.二极管测量，点亮一颗二极管（注意！不是三极管！！！）；

4.PWM输出，方便在一些场景下提供一个已知量对系统进行测试，也可以对无源蜂鸣器等进行测试；

5.PWM输入，可以对频率进行测量（甚至是对串口等数据进行简单的解码显示等功能，不过目前技术有限还没有实现）；

6.直流输出，模拟出一个需要的直流电平进行测试；

7.可以连接扩展板进行配合测量。

二电路设计

设计思路：

在对测试笔进行设计时，我把整体分为了五个部分：模拟前端、电源与电池管理、单片机及外设、显示屏、用户控制。根据模块化的设计思路，我们可以在画电路图时更加有条理，也可以在进行PCBLayout时将布局按照模块进行大致区分，以便于进行走线等操作。

图2

我们根据需求对每个部分进行细化设计，来实现既定目标。在下面，将会结合电路图和PCB对我的设计和设计思路进行详细的说明。

图3 电源与电池管理

图4 单片机及外设

图5 模拟前端

三软件代码和调试

该项目开源地址：

https://gitee.com/multifunction_test_pen/test_pen

文件结构：

1.GUI---LCD驱动和UI

2.FreeRTOS---RTOS系统

3.USER---底层驱动和app

图6

这里面包括单片机常见外设及应用代码，下面给大家看一些代码。

电池电量测量

BAT_ADC_ResultBuff数组存储的是电池采集的ADC值。

1.计算BAT_ADC_ResultBuff数组的平均值,去掉最大最小值,防止数据突变。

2.将计算的平均值。

uint16_t get_bat_val(void)
{
    uint32_t sum = 0;
    uint16_t bat_val;
    uint32_t len = sizeof(BAT_ADC_ResultBuff) / 2;
    uint16_t max = 0;
    uint16_t min = 0xffff;
    int i;
    for ( i = 0; i < len; i++)
    {
        sum += BAT_ADC_ResultBuff[i];
        if(BAT_ADC_ResultBuff[i] > max)
        {
            max = BAT_ADC_ResultBuff[i];
        }
        if(BAT_ADC_ResultBuff[i] < min)
        {
            min = BAT_ADC_ResultBuff[i];
        }
    }
    sum -= max + min;
    sum = sum / (len - 2);
    sum = dynamic_mean(bat_cahe,sum,len_cahe);
    // sum -= 30;
    bat_val = sum * 2500 * 2 /4095;
    return bat_val;
}

占空比调节

占空比修改在PWM中断里面修改,只需要改变PosWidth值。

void GTIM1_IRQHandler(void) 
{ 
    static uint16_t TimeCnt = 0; 
    GTIM_ClearITPendingBit(CW_GTIM1, GTIM_IT_OV); 
    if (TimeCnt++ >= 100) 
    { 
        TimeCnt = 0; 
        GTIM_SetCompare1(CW_GTIM1, PosWidth); 
    } 
    /* USER CODE END */ 
}

界面显示

界面显示包含了显示内容和功能检测。