ESP32-SPI接口bl0942驱动

bl0942 电路设计
bl0942 spi驱动时序
esp32 spi 接口简介
esp32驱动 bl0942 测试结果
- 读寄存器
- 写寄存器
esp32驱动 bl0942 代码解析
- 初始化
- 添加设备
- 写寄存器
- 读寄存器

BL0942功耗模块在物联网设备中的应用比较广泛，本博文完成ESP32基于SPI接口驱动功耗BL0942模块（上海贝岭公司）的寄存器的读写，从而可以完成寄存器模式的配置，以及读取寄存器的值完成电流电压，功率等值的计算。

bl0942 电路设计

bl0942 spi驱动时序

在通信模式下，先发送 8bit 识别字节(0x58) 或(0xA8)， (0x58)是读操作识别字节， (0xA8)是写操作
识别字节，然后再发送寄存器地址字节，决定访问寄存器的地址。下图分别示出读出和写入操作的数据传送顺序。一帧数据传送完成， BL0942 重新进入通信模式。每次读/写操作所需的 SCLK 的脉冲个数均为 48 位。

esp32 spi 接口简介

参考：【ESP32-IDF】 02-4 外设-SPI_Ciaran-byte的博客】
SPI资源描述
esp32一共有4个spi外设。
SPI0和SPI1是专有SPI，其中SPI0是私有的，用于系统主flash的，不对用户开放。SPI1只能用于主机模式，引脚与SPI0共用，用于操作系统主flash。SPI0与SPI1共用同一个总线判决器。
SPI2和SPI3是通用SPI，给用户使用，用于驱动外部设备。SPI2也叫做HSPI，SPI3也叫做VSPI。SPI2和SPI3的引脚可以任意安排。并且每个SPI可以使用三个片选线。意味着每个SPI外设可以同时驱动三组设备。

esp32驱动 bl0942 测试结果

读寄存器

写寄存器

esp32驱动 bl0942 代码解析

esp32的spi接口初始化 bl0942_spi_bus_init();
将设备添加到esp32的spi总线上
读写寄存器测试

初始化

esp_err_t bl0942_spi_bus_init(){esp_err_t ret;ESP_LOGI(TAG, "Initializing bus SPI%d...", EEPROM_HOST+1);spi_bus_config_t buscfg={.miso_io_num = PIN_NUM_MISO,.mosi_io_num = PIN_NUM_MOSI,.sclk_io_num = PIN_NUM_CLK,.quadwp_io_num = -1,.quadhd_io_num = -1,.max_transfer_sz = 60*8,   // 最大传输值};ret = spi_bus_initialize(EEPROM_HOST, &buscfg, DMA_CHAN);  // esp32 spi 接口初始化ESP_ERROR_CHECK(ret);if(ret==ESP_OK)printf("Initializing esp32_spi_bus success! \r\n");return ret;
}

添加设备

//Attach the LCD to the SPI bus
esp_err_t bl0942_spi_bus_add_device(){esp_err_t ret;spi_device_interface_config_t devcfg={.address_bits = 8,     //配置地址位长度,如果设置为0，在通讯的时候就不会发送地址位.command_bits = 8,      //配置命令位长度.clock_speed_hz = 800*1000,     //  800 khz.mode = 1,              //SPI mode 1/*从EEPROM读取忙信号的时序要求不能容易地被SPI事务模拟。我们需要通过SW控制CS引脚来手动检查忙信号*/.spics_io_num = -1,.queue_size = 7, //传输队列大小，决定了等待传输数据的数量.flags = SPI_DEVICE_HALFDUPLEX | SPI_DEVICE_POSITIVE_CS, //半双工通信};  ret=spi_bus_add_device(EEPROM_HOST, &devcfg, &spi);ESP_ERROR_CHECK(ret);  if(ret==ESP_OK)printf("bl0942_spi_bus_add_device success!  \r\n"); return ret;
}

写寄存器

数据格式：读写cmd + 寄存器address + data_l + data_m + data_r + checksum 每帧共6 byte ，其中发送数据为4byte

读寄存器

数据格式：
发送：读写cmd + 寄存器address
返回： data_l + data_m + data_r + checksum

说明：BL0942模块通讯都是 3byte , 不足 24bit 的高位补零，，注意大小端格式