STM32_ADE7758驱动-电子工程世界

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/*
* ade7758.c
*
* Created on: 2014年10月11日
* Author: Lzy
*/
//#include
#include "ade7758.h"
#include "sys.h"
#define ADE_CS_PIN PBout(12)
#define ADE_RCC RCC_APB2Periph_GPIOB
#define ADE_GPIO GPIOB
#define ADE_PIN (GPIO_Pin_12)
unsigned char bWorkModel=0;//工作模式标志位 1：校准模式；0：正常工作模式;
unsigned char bit_1s=0; //1s钟标志，在时钟中断函数中置位
static unsigned char divider = 1;//电能分频器，默认值为零，视在功率超出一定值时，自动将该值提高
static unsigned int energy[9];//用于累加电能值 36
struct all_data working;//正常工作模式下存放的电参量 95
static unsigned int vo_buffer[5][3];//用于电压的积分虑波 36
static unsigned int io_buffer[5][3];//用于电流的积分虑波 36
/**
* 功能：片选使能
*/
void ADE_CS(unsigned char cs)
{
ADE_CS_PIN = cs;
delay_ms(1);
}
/**
* 功能：延时函数 50us
*/
void ADE_udelay(void)
{
delay_ms(1);
}
/**
* 功能：通过SPI写入数据至芯片
* 入口参数：
* buf -> 数据缓冲区
* len -> 数据长度
*/
void ADE_SPIWrite(unsigned char *buf, unsigned char len)
{
SPI2_Write(buf,len);
}
/**
* 功能：通过SPI读芯片数据
* 入口参数：len -> 数据长度
* 出口参数： buf -> 数据缓冲区
*
*/
void ADE_SPIRead(unsigned char *buf, unsigned char len)
{
SPI2_Read(buf,len);
}
/**
* 功能：7758写数据函数
* 入口参数：
* type:目标寄存器的地址
* wdata:写进寄存器的内容
* databit:目标寄存器的宽度
* 出口参数：NULL
* 返回值：NULL
*/
void ADE_Write(unsigned char type,unsigned int wdata,unsigned char databit)
{
unsigned char data[4];
ADE_CS(0);
type = type | 0x80;
data[0] = type;
ADE_SPIWrite(data, 1);
ADE_udelay();
if(databit == 8)
{
data[0] = wdata;
ADE_SPIWrite(data, 1);
}
else if(databit == 16)
{
data[0] = (wdata&0xff00) >> 8; /*高8位*/
data[1] = (wdata&0x00ff); /*底8位*/
ADE_SPIWrite(data, 2);
}
else if(databit == 24)
{
data[0] = (wdata&0xff0000) >> 16; /*高8位*/
data[1] = (wdata&0xff00)>>8;
data[2] = (wdata&0xff);
ADE_SPIWrite(data, 3);
}
else
printf("ADE write databit Error:%d\n", databit);
ADE_CS(1);
}
/**
* 功能：7758读寄存器函数
* 入口参数：
* type:目标寄存器的地址
* databit:目标寄存器的宽度
* 出口参数：指定寄存器的内容
* 返回值：指定寄存器的内容
*/
unsigned int ADE_Read(unsigned char type,unsigned char databit)
{
unsigned char data[4]={0,0,0,0};
unsigned int rtdata = 0;
ADE_CS(0);
type = type & 0x7F;
data[0] = type;
ADE_SPIWrite(data, 1);
ADE_udelay();
if(databit == 8)
{
ADE_SPIRead(data,1);
rtdata = data[0];
}
else if(databit == 12)
{
ADE_SPIRead(data,2);
rtdata = (data[0]&0x0f) << 8;
rtdata += data[1];
}
else if(databit == 16)
{
ADE_SPIRead(data,2);
rtdata = data[0] << 8;
rtdata += data[1];
}else if(databit == 24)
{
ADE_SPIRead(data,3);
rtdata = data[0] << 16;
rtdata += (data[1] << 8);
rtdata += data[2];
}
else
printf("ADE Read databit Error:%d\n", databit);
ADE_CS(1);
return(rtdata);
}
/**
* 功能：检测异常
*/
void ADE_AuCheck(void)
{
unsigned char i;
unsigned int temp_data[5];//存放运算过程的中间变量
unsigned int temp_v,temp_i;
//自动检测ADE7758是否出现异常
if( working.voltage[ 0 ] > ERR_VOLTAGE ||
working.voltage[ 1 ] > ERR_VOLTAGE ||
working.voltage[ 2 ] > ERR_VOLTAGE )
{
// ADE_Check7758();
printf("ADE Error\n" );
}
//自动设置分频器的大小
for( i = 0; i < 3 ; i++)
{
temp_v = working.voltage[ i ];
temp_i = working.current[ i ];
temp_data[i] = ( ( temp_v * temp_i ) / DIVI_VALUE ) & 0x000000ff;
}
temp_data[3] = ( temp_data[0] > temp_data[1] )?
( ( temp_data[0] > temp_data[2] )? temp_data[0] : temp_data[2] ) :
( ( temp_data[1] > temp_data[2] )? temp_data[1] : temp_data[2] ) ;
if( divider != (char)temp_data[3] )
{
//write to ade7758
divider = (char)temp_data[3] + 1;
for(i = 0; i < 3; i++)
ADE_Write( ADD_WDIV + i, ( (int) divider << 8 ), 8 );
}
}
/**
* 功能：每秒读取功率
*/
void ADE_ReadHR(void)
{
unsigned char i;
unsigned int temp_data[9];//存放运算过程的中间变量
//有功
temp_data[ADD_AWATTHR - 1 ] = ADE_Read(ADD_AWATTHR,16);
temp_data[ADD_BWATTHR - 1 ] = ADE_Read(ADD_BWATTHR,16);
temp_data[ADD_CWATTHR - 1 ] = ADE_Read(ADD_CWATTHR,16);
//无功
temp_data[ADD_AVARHR - 1 ] = ADE_Read(ADD_AVARHR,16);
temp_data[ADD_BVARHR - 1 ] = ADE_Read(ADD_BVARHR,16);
temp_data[ADD_CVARHR - 1 ] = ADE_Read(ADD_CVARHR,16);
//视在
temp_data[ADD_AVAHR - 1 ] = ADE_Read(ADD_AVAHR,16);
temp_data[ADD_BVAHR - 1 ] = ADE_Read(ADD_BVAHR,16);
temp_data[ADD_CVAHR - 1 ] = ADE_Read(ADD_CVAHR,16);
for( i = 0; i < 9 ; i++)
{
if( temp_data[ i ] > 0x7fff )
temp_data[ i ] = 0xffff - temp_data[ i ] + 1;
}
if( divider > 1)
{
for( i = 0; i < 9; i++)
temp_data[ i ] = temp_data[ i ] * divider;//乘上分频器的值
}
//能量的计算
for( i = 0; i < 9; i++)
energy[i] += temp_data[i];//累加电能值，单位为 WS（瓦秒）
//转换成千瓦时
for( i = 0; i < 3; i++)
{
working.watt_hour[i] += (energy[i] / 3600000);//转换成千瓦时
energy[i] = energy[i] % 3600000;
}
working.watt_hour[3] = working.watt_hour[0] + working.watt_hour[1] + working.watt_hour[2];//总和
//转换成千伏安时
for( i = 0; i < 3; i++)
{
working.va_hour[i] += (energy[ i+6 ] / 3600000);//转换成千瓦时
energy[ i+6 ] = energy[i+6] % 3600000;
}
working.va_hour[3] = working.va_hour[0] + working.va_hour[1] + working.va_hour[2];//总和
for( working.watt[ 3 ] = 0, i = 0; i < 3; i++ )
{
working.watt[ i ] = temp_data[ i ]/1000;//千瓦
working.watt[ 3 ] += working.watt[ i ];
}
for( working.var[ 3 ] = 0, i = 0; i < 3; i++ )
{
working.var[ i ] = temp_data[ i +3 ]/1000;
working.var[ 3 ] += working.var[ i ];
}
for( working.va[ 3 ] = 0, i = 0; i < 3; i++ )
{
working.va[ i ] = temp_data[ i + 6 ] /1000;//千伏安
if(working.va[ i ] < working.watt[ i ])
working.va[ i ] = working.watt[ i ];
working.va[ 3 ] += working.va[ i ];
}
}
/**
* 功能：实时读取电流电压值
*/
void ADE_ReadVC(void)
{
unsigned char i, j;
for( i = 0; i < 3; i++)
{
working.voltage[ i ] = 0;
working.current[ i ] = 0;
}
for( i = 0; i < 3; i++)
{
for( j = 0; j < 5; j++)
{
working.voltage[ i ] += vo_buffer[j][i];
working.current[ i ] += io_buffer[j][i];
}
}
for( i = 0; i < 3; i++)
{
working.voltage[ i ] = working.voltage[ i ]/5;
working.current[ i ] = working.current[ i ]/5;
}
//电压电流的三相平均值
working.voltage[ 3 ] = (working.voltage[ 0 ] + working.voltage[ 1 ] + working.voltage[ 2 ] ) / 3;
working.current[ 3 ] = (working.current[ 0 ] + working.current[ 1 ] + working.current[ 2 ] ) / 3;
printf("voltage=%x current=%x\n",working.voltage[ 0 ], working.current[ 0 ]);
}
/**
* 功能：从ADE7758中取出三相电压电流功率等电参量
*/
void ADE_Update(void)
{
static unsigned char sample_cycle = 0; //电压采样周期，5次取平均
static unsigned char bit_3s=0;
unsigned char j;
if( !bWorkModel ) //正常工作模式
{
if( bit_1s )
{
bit_1s = 0;
ADE_ReadHR();
if( (bit_3s++) >= 3 ) /*三秒检测一次异常*/
{
// ADE_AuCheck();
bit_3s=0;
}
}
for( j = 0; j < 3; j++)
{
vo_buffer[ sample_cycle ][j] = ADE_Read( ADD_AVRMS + j, 24 ) /*>> 12*/;//voltage
io_buffer[ sample_cycle ][j] = ADE_Read( ADD_AIRMS + j, 24 ) /*>> 13*/;//current
}
if( sample_cycle == 4) /*读取5次取平均值*/
ADE_ReadVC();
}
if( sample_cycle < 4 )
sample_cycle += 1;
else
sample_cycle = 0;
}
/**
* 测试硬件连接是否正确
*/
u8 ADE_TestHard(void)
{
unsigned int rdata, wdata=0xaa5577;//AEHF=1,VAEHF=1,低8位无用
u8 ret=0;
ADE_Write(ADD_MASK,wdata,24);
rdata = ADE_Read(ADD_MASK,24); // 验证通讯是否有问题
if(rdata != wdata)
printf("ADE error\r\n");
else
{
ret = 1;
printf("ADE OK\r\n");
}
return ret;
}
/**
* 功能：7758初始化函数
*/
void ADE_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(ADE_RCC, ENABLE);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin =ADE_PIN;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; //推挽输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; //IO口速度为50MHz
GPIO_Init(ADE_GPIO, &GPIO_InitStructure);
ADE_CS(1);
if(ADE_TestHard())
{
ADE_Write(ADD_OPMODE, 0x44,8); //软件复位
ADE_udelay(); //添加延时确保复位成功
}
}
void ADE_thread_entry(void)
{
SPI2_Init();
ADE_Init();
while(1)
{
ADE_Update();
delay_ms( 50 ); /* 等待，让出cpu权限，切换到其他线程 */
}
}

关键字：STM32 ADE7758驱动引用地址：STM32_ADE7758驱动

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