init commit

lc-meter-stm32-arduino/src/main.cpp

@@ -0,0 +1,302 @@
+#include <Arduino.h>
+#include <SPI.h>
+
+#define PIN_ADC A6
+
+#define AD9951_RESET PB1
+#define AD9951_IO_UPDATE PB10
+
+const float MAX_FREQUENCY = 400e6; // Максимальная частота (400 МГц)
+// Частота системного генератора (без PLL)
+#define SYSTEM_CLOCK 100e6 // 100 МГц
+
+void resetAD9951()
+{
+    digitalWrite(AD9951_RESET, HIGH);
+    delayMicroseconds(10);
+    digitalWrite(AD9951_RESET, LOW);
+}
+
+// Функция для записи в регистр AD9951
+void writeAD9951Register(byte address, byte data[], byte numBytes)
+{
+    // digitalWrite(AD9951_CS, LOW);
+    SPI.transfer(address); // Отправляем адрес регистра
+    for (byte i = 0; i < numBytes; i++)
+    {
+        SPI.transfer(data[i]); // Отправляем данные
+    }
+    // digitalWrite(AD9951_CS, HIGH);
+
+    // Обновление вывода
+    digitalWrite(AD9951_IO_UPDATE, HIGH);
+    delay(1);
+    digitalWrite(AD9951_IO_UPDATE, LOW);
+}
+
+// Функция для настройки частоты
+void setFrequency(double frequency)
+{
+    // Рассчитываем значение для регистра частоты (32 бита)
+    // unsigned long freqWord = (unsigned long)((frequency * pow(2, 32)) / (SYSTEM_CLOCK * 4));
+
+    // Clock rate = 100MHz
+    // unsigned long freqWord = (unsigned long)frequency * 42.94967296;
+
+    // Clock rate = 400MHz
+    unsigned long freqWord = (unsigned long)frequency * 10.73741824;
+
+    byte freqData[4];
+    freqData[0] = (freqWord >> 24) & 0xFF; // MSB
+    freqData[1] = (freqWord >> 16) & 0xFF;
+    freqData[2] = (freqWord >> 8) & 0xFF;
+    freqData[3] = freqWord & 0xFF; // LSB
+
+    // Отправка регистра частоты
+    // SPI.transfer((frequencyWord >> 24) & 0xFF); // MSB
+    // SPI.transfer((frequencyWord >> 16) & 0xFF);
+    // SPI.transfer((frequencyWord >> 8) & 0xFF);
+    // SPI.transfer(frequencyWord & 0xFF); // LSB
+
+    writeAD9951Register(0x04, freqData, 4); // Запись в регистр частоты (CFR)
+}
+
+// Функция для настройки амплитуды (0-1023 соответствует 0-полная амплитуда)
+void setAmplitude(unsigned int amplitude)
+{
+    if (amplitude > 1023)
+        amplitude = 1023;
+
+    byte ampData[2];
+    ampData[0] = (amplitude >> 8) & 0x03; // Только 2 младших бита
+    ampData[1] = amplitude & 0xFF;
+
+    writeAD9951Register(0x03, ampData, 2); // Запись в регистр амплитуды (ACR)
+}
+
+// Функция для настройки PLL (множитель 4)
+// Функция для настройки PLL (множитель 4)
+void configurePLL()
+{
+    byte cfr1Data[2];
+    // CFR1: PLL множитель 4 (биты D7-D4 = 0011)
+    cfr1Data[0] = 0x00; // PLL=4x, VCO gain=high (бит D3=0)
+    cfr1Data[1] = 0x30; // 0011 в старших битах для PLL=4x
+
+    writeAD9951Register(0x01, cfr1Data, 2);
+}
+
+/********************************************************************************************* */
+// void RESET2()
+// {
+//     digitalWrite(AD9951_RESET, HIGH);
+//     delayMicroseconds(10);
+//     digitalWrite(AD9951_RESET, LOW);
+// }
+
+uint32_t multiplier = 4;
+
+void CONFIG()
+{                                                // Множитель от 4 до 20
+    uint32_t cfr1_value = (multiplier - 4) << 4; // Сдвиг битов для D7-D4
+    // spi_send_byte(0x24);// 0x04 << 3
+
+    // CS_LOW();
+
+    SPI.transfer(0x01);
+
+    // SPI.transfer(cfr1_value);
+    SPI.transfer(0);
+    SPI.transfer(0);
+    SPI.transfer(0x24); // Младший байт
+
+    // CS_HIGH();
+
+    // Обновить регистры (IO_UPDATE)
+    digitalWrite(AD9951_IO_UPDATE, HIGH);
+    delay(1);
+    digitalWrite(AD9951_IO_UPDATE, LOW);
+}
+
+void setFrequency2(unsigned long ftw)
+{
+    // Активировать выбор микросхемы
+    // CS_LOW();
+
+    // Передать адрес регистра FTW (0x04)
+    SPI.transfer(0x04);
+
+    // Передать 32-битное значение FTW
+    SPI.transfer((ftw >> 24) & 0xFF); // Старший байт
+    SPI.transfer((ftw >> 16) & 0xFF);
+    SPI.transfer((ftw >> 8) & 0xFF);
+    SPI.transfer(ftw & 0xFF); // Младший байт
+
+    // Деактивировать выбор микросхемы
+    // CS_HIGH();
+
+    // Обновить регистры (IO_UPDATE)
+    digitalWrite(AD9951_IO_UPDATE, HIGH);
+    delay(1);
+    digitalWrite(AD9951_IO_UPDATE, LOW);
+}
+/********************************************************************************************* */
+
+// void setPLLMultiplier(byte multiplier)
+// {
+//     byte cfr1Data[3] = {0};
+
+//     // Установка множителя PLL (биты D7-D4 регистра CFR1)
+//     switch (multiplier)
+//     {
+//     case 1:
+//         cfr1Data[2] = 0x00; // 0000
+//         break;
+//     case 2:
+//         cfr1Data[2] = 0x10; // 0001
+//         break;
+//     case 4:
+//         cfr1Data[2] = 0x30; // 0011 (для 4x)
+//         break;
+//     case 8:
+//         cfr1Data[2] = 0x50; // 0101
+//         break;
+//     case 16:
+//         cfr1Data[2] = 0x70; // 0111
+//         break;
+//     case 20:
+//         cfr1Data[2] = 0x90; // 1001
+//         break;
+//     default:
+//         cfr1Data[2] = 0x30; // по умолчанию 4x
+//     }
+
+//     // Дополнительные настройки CFR1:
+//     cfr1Data[0] |= 0x00; // VCO gain (0 = high, 1 = low)
+//     cfr1Data[2] |= 0x01; // PLL enabled (бит D0)
+
+//     writeAD9951Register(0x01, cfr1Data, 3); // Адрес CFR1 = 0x01
+// }
+void setPLLMultiplier(byte multiplier)
+{
+    byte cfr1Data[3] = {0};
+
+    // Правильная настройка PLL множителя (биты D7-D4)
+    switch (multiplier)
+    {
+    case 1:
+        cfr1Data[0] = 0x00; // PLL bypass (0x0)
+        cfr1Data[2] = 0x00; // PLL disabled
+        break;
+    case 2:
+        cfr1Data[0] = 0x00; // VCO gain high
+        cfr1Data[2] = 0x11; // 0001 (2x) + PLL enabled
+        break;
+    case 4:
+        cfr1Data[0] = 0x00; // VCO gain high
+        cfr1Data[2] = 0x31; // 0011 (4x) + PLL enabled
+        break;
+    case 8:
+        cfr1Data[0] = 0x00; // VCO gain high
+        cfr1Data[2] = 0x51; // 0101 (8x) + PLL enabled
+        break;
+    case 16:
+        cfr1Data[0] = 0x00; // VCO gain high
+        cfr1Data[2] = 0x71; // 0111 (16x) + PLL enabled
+        break;
+    case 20:
+        cfr1Data[0] = 0x00; // VCO gain high
+        cfr1Data[2] = 0x91; // 1001 (20x) + PLL enabled
+        break;
+    default:
+        cfr1Data[0] = 0x00; // по умолчанию 4x
+        cfr1Data[2] = 0x31; // 0011 (4x) + PLL enabled
+    }
+
+    writeAD9951Register(0x01, cfr1Data, 3); // Адрес CFR1 = 0x01
+}
+
+void setup()
+{
+    delay(500);
+    Serial.begin(115200); // Инициализация последовательного порта
+    while (!Serial)
+    {
+        // yield;
+    }
+    Serial.println("");
+    Serial.println("hello");
+
+    delay(500);
+    return;
+
+    // pinMode(CS_PIN, OUTPUT);
+    pinMode(AD9951_RESET, OUTPUT);
+    pinMode(AD9951_IO_UPDATE, OUTPUT);
+    // digitalWrite(CS_PIN, HIGH);
+
+    // Инициализация SPI
+    SPI.begin();
+    SPI.setBitOrder(MSBFIRST);
+    SPI.setDataMode(SPI_MODE0); // !!!!!!!
+    SPI.setClockDivider(SPI_CLOCK_DIV32);
+
+    delay(500);
+    /***********************************************************************************/
+
+    resetAD9951();
+    CONFIG();
+    // setPLLMultiplier(4);
+    setFrequency(10e6);
+
+    //   setAmplitude(1023);
+
+    return;
+
+    // Сброс AD9951
+    resetAD9951();
+    delay(100);
+
+    // Настройка PLL (множитель 4)
+    configurePLL();
+    delay(100);
+
+    // Настройка частоты (например, 10 МГц)
+    setFrequency(10e6);
+    delay(100);
+
+    // Настройка амплитуды (максимальная)
+    // setAmplitude(1023);
+
+    // // Обновление вывода
+    // digitalWrite(AD9951_IO_UPDATE, HIGH);
+    // delay(1);
+    // digitalWrite(AD9951_IO_UPDATE, LOW);
+
+    Serial.println("ready");
+}
+
+int cnt = 0;
+void loop()
+{
+    Serial.println(cnt++);
+    delay(1000);
+}
+
+void loop2()
+{
+    if (Serial.available() > 0)
+    {
+        long frequency = Serial.parseInt(); // Чтение частоты из UART
+        if (frequency > 0 && frequency <= MAX_FREQUENCY)
+        {
+            setFrequency(frequency);
+            Serial.print("Frequency set to: ");
+            Serial.println(frequency);
+        }
+        else
+        {
+            Serial.println("Invalid frequency. Please enter a value between 0 and 400000000.");
+        }
+    }
+}