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STM32+FDC2214的手勢識別裝置程序+原理圖PCB文件

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用stm32做的手勢識別裝置，有原理圖和pcb文件，2018年電賽D題。以下為FDC2214部分代碼
Altium Designer畫的原理圖和PCB圖如下：(51hei附件中可下載工程文件)


STM32單片機源程序如下:
#include "fdc2214.h"
#include "delay.h"
u32 Data_FDC;
void FDC_IIC_Delay(void)
{
        delay_us(2);
}

void FDC_GPIO_Init(void)
{
        
}

void FDC_IIC_Init(void)
{                                             
  GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStructure;
        RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC,ENABLE);//先使能外設IO PORTC時鐘
               
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_5;//端口配置
  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;                 //推挽輸出
        //GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;                //IO口速度為50MHz
  GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);                                            //根據設定參數初始化GPIO
        
  GPIO_SetBits(GPIOC,GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_5);                                  //PC.4,PC.5 輸出高        
}

//產生IIC起始信號
void FDC_IIC_Start(void)
{
        FDC_SDA_OUT();     //sda線輸出
        FDC_IIC_SDA=1;                    
        FDC_IIC_SCL=1;
        FDC_IIC_Delay();
         FDC_IIC_SDA=0;//START:when CLK is high,DATA change form high to low
        FDC_IIC_Delay();
        FDC_IIC_SCL=0;//鉗住I2C總線，準備發送或接收數據
}         
//產生IIC停止信號
void FDC_IIC_Stop(void)
{
        FDC_SDA_OUT();//sda線輸出
        FDC_IIC_SCL=0;
        FDC_IIC_SDA=0;//STOP:when CLK is high DATA change form low to high
         FDC_IIC_Delay();
        FDC_IIC_SCL=1;
        FDC_IIC_SDA=1;//發送I2C總線結束信號
        FDC_IIC_Delay();                                                                  
}
//等待應答信號到來
//返回值：1，接收應答失敗
//        0，接收應答成功
u8 FDC_IIC_Wait_Ack(void)
{
        u8 ucErrTime=0;
        FDC_SDA_IN();      //SDA設置為輸入  
        FDC_IIC_SDA=1;FDC_IIC_Delay();           
        FDC_IIC_SCL=1;FDC_IIC_Delay();         
        while(FDC_READ_SDA)
        {
                ucErrTime++;
                if(ucErrTime>250)
                {
                        FDC_IIC_Stop();
                        return 1;
                }
        }
        FDC_IIC_SCL=0;//時鐘輸出0            
        return 0;  
}


//產生ACK應答
//void FDC_IIC_Ack(void)
//{
//        FDC_IIC_SCL=0;
//        FDC_SDA_OUT();
//        FDC_IIC_SDA=0;
//        FDC_IIC_Delay();
//        FDC_IIC_SCL=1;
//        FDC_IIC_Delay();
//        FDC_IIC_SCL=0;
//}

//debug
void FDC_IIC_Ack(void)
{
        FDC_IIC_SCL=0;
        FDC_IIC_SDA=0;
        FDC_IIC_Delay();
        FDC_IIC_SCL=1;
        FDC_IIC_Delay();
        FDC_IIC_SCL=0;
        FDC_IIC_Delay();
        FDC_IIC_SDA=1;
}


//不產生ACK應答                    
void FDC_IIC_NAck(void)
{
        FDC_IIC_SCL=0;
        FDC_SDA_OUT();
        FDC_IIC_SDA=1;
        FDC_IIC_Delay();
        FDC_IIC_SCL=1;
        FDC_IIC_Delay();
        FDC_IIC_SCL=0;
}                                                                              
//IIC發送一個字節
//返回從機有無應答
//1，有應答
//0，無應答                          
void FDC_IIC_Send_Byte(u8 txd)
{                        
  u8 t;   
        FDC_SDA_OUT();            
    FDC_IIC_SCL=0;//拉低時鐘開始數據傳輸
    for(t=0;t<8;t++)
    {              
        FDC_IIC_SDA=(txd&0x80)>>7;
        txd<<=1;           
                    FDC_IIC_SCL=1;
                    FDC_IIC_Delay();
                    FDC_IIC_SCL=0;        
                    FDC_IIC_Delay();
    }         
}            
//讀1個字節，ack=1時，發送ACK，ack=0，發送nACK   
u8 FDC_IIC_Read_Byte(unsigned char ack)
{
        unsigned char i,receive=0;
        FDC_SDA_IN();//SDA設置為輸入
    for(i=0;i<8;i++ )
        {
        FDC_IIC_SCL=0;
        FDC_IIC_Delay();
                FDC_IIC_SCL=1;
        receive<<=1;
        if(FDC_READ_SDA)receive++;   
                FDC_IIC_Delay();
    }                                 
    if (!ack)
        FDC_IIC_NAck();//發送nACK
    else
        FDC_IIC_Ack(); //發送ACK   
    return receive;
}

u8 Set_FDC2214(u8 reg,u8 MSB,u8 LSB)                                 
{
    FDC_IIC_Start();
        FDC_IIC_Send_Byte((FDC2214_ADDR<<1)|0);//發送器件地址+寫命令        
        if(FDC_IIC_Wait_Ack())        //等待應答
        {
                FDC_IIC_Stop();                 
                return 1;               
        }
    FDC_IIC_Send_Byte(reg);//寫寄存器地址
    FDC_IIC_Wait_Ack();                 //等待應答
        FDC_IIC_Send_Byte(MSB);  //發送數據1
        if(FDC_IIC_Wait_Ack())         //等待ACK
        {
                FDC_IIC_Stop();         
                return 1;                 
        }                 
        FDC_IIC_Send_Byte(LSB);  //發送數據2
        if(FDC_IIC_Wait_Ack())         //等待ACK
        {
                FDC_IIC_Stop();         
                return 1;                 
        }        
    FDC_IIC_Stop();         
        return 0;
}

u16 FDC_Read(u8 reg)
{
        u16 res;
   FDC_IIC_Start();
        FDC_IIC_Send_Byte((FDC2214_ADDR<<1)|0);//發送器件地址+寫命令        
        FDC_IIC_Wait_Ack();                //等待應答
    FDC_IIC_Send_Byte(reg);        //寫寄存器地址
    FDC_IIC_Wait_Ack();                //等待應答
    FDC_IIC_Start();
        FDC_IIC_Send_Byte((FDC2214_ADDR<<1)|1);//發送器件地址+讀命令        
    FDC_IIC_Wait_Ack();                //等待應答
        res=FDC_IIC_Read_Byte(1)<<8;//讀取數據,發送ACK
        
//        FDC_IIC_Ack();
        res|=FDC_IIC_Read_Byte(0);//讀取數據,發送nACK
    FDC_IIC_Stop();                        //產生一個停止條件
        return res;               
}

u32 FCD2214_ReadCH(u8 index)
{
        u32 result;
        switch(index)
        {
                case 0:
                  result = FDC_Read(DATA_CH0)&0x0FFF;
                  result = (result<<16)|(FDC_Read(DATA_LSB_CH0));
                        break;
                case 1:
                        result = FDC_Read(DATA_CH1)&0x0FFF;
                  result = (result<<16)|(FDC_Read(DATA_LSB_CH1));
                        break;
                case 2:
                        result = FDC_Read(DATA_CH2)&0x0FFF;
                  result = (result<<16)|(FDC_Read(DATA_LSB_CH2));
                        break;
                case 3:
                        result = FDC_Read(DATA_CH3)&0x0FFF;
                  result = (result<<16)|(FDC_Read(DATA_LSB_CH3));
                        break;
                default:break;
        }
        result =result&0x0FFFFFFF;
        return result;
}

/*FDC2214初始化函數
*返回值:0：初始化正常
*       1：不正常
*/
u8 FDC2214_Init(void)
{
        u16 res,ID_FDC2214;
        FDC_GPIO_Init();
        FDC_IIC_Init();
        res=FDC_Read(MANUFACTURER_ID);//測試設備讀取是否正常
        ID_FDC2214 = FDC_Read(DEVICE_ID);
        
        printf("DEVICE_ID:0X%x\r\n",ID_FDC2214);
        if(res==0x5449)
        {
                //設置Set_FDC2214寄存器
                Set_FDC2214(RCOUNT_CH0,0x34,0xFB);//參考計數轉換間隔時間（T=(RCOUNT_CH0*16)/Frefx）
                Set_FDC2214(RCOUNT_CH1,0x34,0xFB);
                Set_FDC2214(RCOUNT_CH2,0x34,0xFB);
                Set_FDC2214(RCOUNT_CH3,0x34,0xFB);
               
                Set_FDC2214(SETTLECOUNT_CH0,0x00,0x1B);//轉換之前的穩定時間（T=(SETTLECOUNT_CHx*16)/Frefx）
                Set_FDC2214(SETTLECOUNT_CH1,0x00,0x1B);
                Set_FDC2214(SETTLECOUNT_CH2,0x00,0x1B);
                Set_FDC2214(SETTLECOUNT_CH3,0x00,0x1B);
               
                Set_FDC2214(CLOCK_DIVIDERS_C_CH0,0x20,0x02);//選擇在0.01MHz ~ 10MHz的傳感器頻率
                Set_FDC2214(CLOCK_DIVIDERS_C_CH1,0x20,0x02);//Frefx = Fclk = 43.4MHz/2(2分頻)
                Set_FDC2214(CLOCK_DIVIDERS_C_CH2,0x20,0x02);//CHx_REF_DIVIDER=2;CHx_FIN_SEL=2
                Set_FDC2214(CLOCK_DIVIDERS_C_CH3,0x20,0x02);//CHx_REF_DIVIDER=2;CHx_FIN_SEL=2
               
                Set_FDC2214(DRIVE_CURRENT_CH0,0x78,0x00);//0.146ma（傳感器時鐘建立+轉換時間的驅動電流）
                Set_FDC2214(DRIVE_CURRENT_CH1,0x78,0x00);
                Set_FDC2214(DRIVE_CURRENT_CH2,0x78,0x00);
                Set_FDC2214(DRIVE_CURRENT_CH3,0x78,0x00);
               
                Set_FDC2214(ERROR_CONFIG,0x00,0x00);//全部禁止錯誤匯報
               
                Set_FDC2214(MUX_CONFIG,0xC2,0x0D);//通道0，1，2 ，3；選擇10Mhz為超過振蕩槽振蕩頻率的最低設置，多通道，四通道
               
                Set_FDC2214(CONFIG,0x14,0x01);//激活模式，使用內部振蕩器做參考頻率，INTB引腳會隨狀態寄存器更新被置位
        }
        else return 1;
        
        return 0;
}

float Cap_Calculate(u8 chx)
{
        float Cap;
        Data_FDC = FCD2214_ReadCH(chx);
        Cap = 232021045.248/(Data_FDC);
        return (Cap*Cap);
}

全部資料51hei下載地址：
pcb文件及其原理圖.zip (15.65 MB, 下載次數: 83)
32程序.7z (209.22 KB, 下載次數: 99)

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沙發
ID:851665 發表于 2021-7-15 14:55 | 只看該作者
你好，請問有實物圖嗎？因為不知道要用什么元器件。
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板凳
ID:1051480 發表于 2022-11-11 17:46 | 只看該作者
你好，為什么我這個初始化，讀取的id一直是0xffff，我焊接的都沒啥問題
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