/** ****************************************************************************** * @file BF8915A.h * @version V1.1.4 * @date 2021-12-20 * @brief This file provides the BF8915A functions(该文件提供BF8915A功能). */ #ifndef __BF8915A_H__ #define __BF8915A_H__ //#include "kit_sys.h" #include #include "stdint.h" #include #include "gpio_manager.h" typedef enum { FALSE = 0U, TRUE = 1U, }BOOLEAN_Type; typedef unsigned char BOOLEAN; //typedef BOOLEAN_Type BOOLEAN;//布尔类型的值，代替了stdbool中定义的bool值，方便客户做移植 extern BOOLEAN isospi_reverse;//改变该变量可以实现菊花链SPI正反向通信。 //FALSE:相对的正向通信，本SDK中的SPI1为相对正向通信，SPI1菊花链连接的第一颗IC看作是IC0; //TURE: 相对的反向通信，本SDK中的SPI2为相对反向通信，但也是SPI1菊花链连接的第一颗IC看作是IC0。 extern const uint16_t crc15Table[256];//precomputed CRC15 Table(预计算15位循环冗余校验值的表) #define TOTAL_IC 100U //菊花链上串接IC(8915A)的个数，需根据实际情况来修改此数 #define CELL_CHANNELS 16U //16个电池通道 #define GPIO_CHANNELS 9U //8个GPIO + 1个VD33T #define STAT_CHANNELS 8U //8个16位的电压数据 #define NUM_CV_REG 6U //Cell Voltage Register Group(电池电压寄存器组) A B C D E F共6个 #define NUM_GOIO_REG 3U //Auxiliary Register Group(含有GPIOx电压信息)A B C 共3个 #define NUM_STAT_REG 4U //Status Register Group(状态寄存器组) A B C D共4个 //ADC转换的电池选择 #define CSEL_CH_ALL 0U #define CSEL_CH_1and9 1U #define CSEL_CH_2and10 2U #define CSEL_CH_3and11 3U #define CSEL_CH_4and12 4U #define CSEL_CH_5and13 5U #define CSEL_CH_6and14 6U #define CSEL_CH_7and15 7U #define CSEL_CH_8and16 8U //ADC转换的GPIO选择 #define GSEL_CH_ALL 0U //所有GPIO0~GPIO7,VD33T #define GSEL_CH_GPIO0 1U #define GSEL_CH_GPIO1 2U #define GSEL_CH_GPIO2 3U #define GSEL_CH_GPIO3 4U #define GSEL_CH_VD33T 5U #define GSEL_CH_GPIO4 6U #define GSEL_CH_GPIO5 7U #define GSEL_CH_GPIO6 8U #define GSEL_CH_GPIO7 9U //ADC转换内部参数选择 STSEL #define STSEL_CH_ALL 0U //所有内部参数VD33、VH、VD7、VD5、VD4、VTEMP、VREF2、VREF_LP #define STSEL_CH_VD33 1U #define STSEL_CH_VH 2U #define STSEL_CH_VD7 3U #define STSEL_CH_VD5 4U #define STSEL_CH_VD4 5U #define STSEL_CH_VTEMP 6U #define STSEL_CH_VREF2 7U #define STSEL_CH_VREF_LP 8U //ADC频率选择 #define CLKSEL_2M 1U #define CLKSEL_4M 0U //ADCW过采样率为4096(ADCOW指令时使用,其他指令请勿使用) //CFGAR2 #define OSR_SEL FALSE //0U ADC过采样率为64、128、256、512(四种过采样率通过指令的OSR选择) #define OSR_SEL_DISABLE TRUE //1U ADCW过采样率为4096(ADCOW指令时使用，其他指令请勿使用) //ADC过采样率选择 #define OSR_64 0U #define OSR_128 1U #define OSR_256 2U #define OSR_512_4096 3U //放电允许 #define DISCP_DISABLE 0U //DISCP=0，当对应的电池和相邻的电池被测量时，S脚的放电状态将不使能 #define DISCP_ENABLE 1U //DISCP=1，在电池测量期间S脚的放电状态不改变 //自测试模式选择 #define SELFTEST_6666 0U //ST = 0,输出样本0x6666 #define SELFTEST_9999 1U //ST = 1,输出样本0x9999 //检测模式选择 #define MNMOD_DISABLE 0U //不进监测模式，指令无效 #define MNMOD_1 1U //监测模式1,模拟电源和时钟打开，pll_100m打开 #define MNMOD_2 2U //监测模式2,模拟电源和时钟打开，pll_100m关闭 #define MNMOD_3 3U //监测模式3,低功耗监测，模拟电源和时钟关闭 //检测模式开关 #define STRMN_ENABLE 1U //开启监测模式 #define STRMN_DISABLE 0U //关闭监测模式 //GPIO断线检测电流源选择 #define DOWN_GPIO_UP 0U //上拉电流源 #define DOWN_GPIO_DOWN 1U //下拉电流源 //均衡放电电池奇偶选择 #define OESEL_ODD 0U //奇数节 #define OESEL_EVEN 1U //偶数节 //均衡开关总控制信号2 #define BLEN_ON 1U //开启 #define BLEN_OFF 0U //关闭 /***命令的bit[12:9]位***/ #define CMD_ADCV 0x01U #define CMD_ADCOW 0x02U #define CMD_CVST 0x03U #define CMD_ADOL 0x04U #define CMD_ADGP 0x05U #define CMD_ADGOW 0x06U #define CMD_GPST 0x07U #define CMD_ADSTAT 0x08U #define CMD_STATST 0x09U #define CMD_ADCVGP 0x0aU #define CMD_ADCVVH 0x0bU #define CMD_MNT 0x0cU #define CMD_STRBL 0x0dU /***配置寄存器***/ #define RDCFGA 0x05U #define RDCFGB 0x06U #define RDCFGC 0x07U #define RDCFGD 0x08U /***电池电压寄存器对应的命令***/ #define CVAR 0x01U // 0x01 + 0x08 = 0x09U 函数BF8915A_rdcv_reg中用到 #define CVBR 0x02U // 0x02 + 0x08 = 0x0AU #define CVCR 0x03U // 0x03 + 0x08 = 0x0BU #define CVDR 0x04U // 0x04 + 0x08 = 0x0CU #define CVER 0x05U // 0x05 + 0x08 = 0x0DU #define CVFR 0x06U // 0x06 + 0x08 = 0x0EU /***GPIOG电压***/ #define GVAR 0x01U // 0x01 + 0x0E = 0x0FU 函数BF8915A_rdgv_reg中用到 #define GVBR 0x02U // 0x02 + 0x0E = 0x10U #define GVCR 0x03U // 0x03 + 0x0E = 0x11U /***状态寄存器RDSTAT***/ #define STATA 0x01U // 0x01 + 0x11 = 0x12U #define STATB 0x02U // 0x02 + 0x11 = 0x13U #define STATC 0x03U // 0x03 + 0x11 = 0x14U #define STATD 0x04U // 0x04 + 0x11 = 0x15U #define REG_ALL 0x00U #define NUM_RX_BYT 0x08U //接收到数据的字节数，6个数据+2个PEC(检错码) typedef struct//Register data structure(寄存器数据结构). { uint8_t tx_data[6]; //由于每个寄存器组有六byte(字节)，所以数组中元素个数为6 uint8_t rx_data[8]; //接收到的寄存器组中 6 byte(字节)+ 2 byte PEC(检错码) uint8_t rx_pec_match; //如果在最近的读取cmd(指令)期间检测到PEC(检错码)错误 }Reg_TypeDef; typedef struct//ConfigA data structure(配置A数据结构). { uint8_t gpio_pd_en; //GPIO下拉使能，每一位对应一个IO口 uint8_t gpio_analog_en; //GPIO0~7模式选择 0:模拟输入 1:普通GPIO BOOLEAN adc_init_mode; BOOLEAN rsvd2; //保留位，永远置0 BOOLEAN rsvd1; //保留位，永远置0 BOOLEAN osr_sel; //ADC过采样率选择 1:ADC过采样率为1024、2048、4096、4096 0:ADC过采样率为64、128、256、512 BOOLEAN refon; //VREF1(基准电压)配置 1 :VREF1保持上电直到WDT溢出 0 :ADC转换完之后VREF1关闭 (默认) uint16_t uv_th; //欠压阈值 uint16_t ov_th; //过压阈值 uint8_t rx_pec_match; //如果在最近的读取cmd(指令)期间检测到PEC(检错码)错误 }ConfigA_TypeDef; typedef struct//ConfigB data structure(配置B数据结构). { uint16_t dcc; //放电电池开关1:打开Cell x 的开关 0:关闭Cell x 的开关 (默认) uint8_t bl_duty_sel; //主动均衡占空比选择 占空比=(BL_DUTY_SEL+1)*10%，配置范围10%~100%，当大于9时是100%。 uint8_t dcto; //放电定时溢出值配置 uint16_t vuv_bl_th; //均衡欠压阈值 BOOLEAN dtmen; //在自动均衡下，如果DTMEN=1，当欠压(小于VUV_BL)关闭放电开关，如果DTMEN=0，不进行欠压比较 uint8_t rx_pec_match; //如果在最近的读取cmd(指令)期间检测到PEC(检错码)错误 }ConfigB_TypeDef; typedef struct//ConfigC data structure(配置C数据结构). { uint16_t vuv_m_th; //监测模式下，欠压阈值 uint16_t vov_m_th; //监测模式下，过压阈值 uint16_t itov_m_th; //监测模式下，内部过温阈值 uint16_t extov_m_th; //监测模式下，外部过温阈值 uint8_t rx_pec_match; //如果在最近的读取cmd(指令)期间检测到PEC(检错码)错误 }ConfigC_TypeDef; typedef struct//ConfigD data structure(配置D数据结构). { uint16_t csel_m; //监测模式下，电池电压监测比较选择 1:相应的电池就会在监测模式下进行过欠压比较，置标志位 // 0:相应的电池就会在监测模式下不进行过欠压比较，不置标志位 uint8_t gsel_m; //监测模式下，GPIO0~7比较选择 BOOLEAN isospi_wake_t; //isospi(菊花链SPI)唤醒时间，0:10us 1:20us BOOLEAN adc_rst_sel; //测量第1个通道ADC复位选择，0:所有测量通道都复位ADC，1:只有第1个通道复位ADC，之后2~n通道不复位ADC uint8_t time_sel_m; //监测模式下，定时监测时间配置，定时时间=(TIME_SEL_M+1)*1s(2~64s)，最小配置值是1(2s) uint8_t adc_init_t2; //ADC测量第2~n个通道ADC初始化时间，(ADC_INIT_T2+1)*20us(20~320us) uint8_t adc_init_t1; //ADC测量第1个通道ADC初始化时间(ADC_INIT_T1+1)*100us(100~1600us) BOOLEAN trim2_en; //修调2使能，1:使能，0:不使能 BOOLEAN trim1_en; //修调1使能，1:使能，0:不使能 uint8_t err_t_sel_m; //监测模式下发生异常，上报的间隔时间 00:200ms，01:400ms，10:600ms，11:800ms uint8_t vd33t_on_m; //监测模式下，VREF1和VD33T的启动时间配置(5+VD33T_ON_M*10)ms，范围是5~155ms uint8_t rx_pec_match; //如果在最近的读取cmd(指令)期间检测到PEC(检错码)错误 }ConfigD_TypeDef; typedef struct//Cell Voltage data structure(电池电压数据结构). { //因为有16节电池，所以数组的有效数为16个 uint16_t cellVoltage[16]; //因为有ABCDEF六个电池电压寄存器 uint8_t pec_match[6]; //如果在最近的读取cmd(指令)期间检测到PEC(检错码)错误 }CellVoltage_TypeDef; typedef struct//AUX Reg Voltage Data structure(GPIO寄存器电压数据结构) { uint16_t gpioVoltage[9]; //GPIO Voltage Codes(辅助寄存器中的G0V~G7V)GPIOA、B、C(8个GPIO + 1个VD33T) uint8_t pec_match[3]; //如果在最近的读取cmd(指令)期间检测到PEC(检错码)错误 }GPIOReg_TypeDef; typedef struct//Status Reg data structure(状态寄存器数据结构) { uint16_t stat_codes[8]; //A two dimensional array of the stat voltage codes(统计电压代码的二维数组) uint8_t uvOvFlags[4]; //byte array that contains the uv/ov flag data(包含uv/ov标志数据的字节数组) uint16_t cellUvFlag; //电池欠压标志位，每个位用来标志每个电池的欠压标志位 uint16_t cellOvFlag; //电池过压标志位，每个位用来标志每个电池的过压标志位 uint8_t cfg_err; //配置字校验出错标志(包括奇偶异或校验和ECC校验) uint8_t pec_err; //指令数据的PEC校验出错标志 uint8_t extov; //监测模式下，外部温度(gpio)过温标志 uint8_t itov; //监测模式下，内部温度(vtemp)过温标志 uint8_t htov2; //硬件温度(95℃)过温标志， 1:硬件温度过温，0:硬件温度不过温 uint8_t htov1; //硬件温度(125℃)过温标志，1:硬件温度过温，0:硬件温度不过温 uint8_t mux_fail; //开关译码测试结果， 0 : 开关译码正确 1: 开关译码错误 uint8_t mode_state; //模式状态寄存器， 00:standby模式 01:测量模式 10:监测模式 11:保留位(sleep模式关闭时钟，不能读出相关状态) uint8_t rst_state; //软件复位标志寄存器 uint8_t pec_match[4]; //如果在最近的读取cmd(指令)期间检测到PEC(检错码)错误 }StateReg_TypeDef; //A、B、C、D四个状态寄存器 /***************************需要修改的函数******************************************** *其中包括 *片选CS :相对正向:cs_low()和cs_high()；相对反向:cs_low_reverse()和cs_high_reverse() *延时函数 :delay_us *SPI接口 :SPI1_ReadWriteByte和SPI2_ReadWriteByte *********************************END************************************************/ #define cs_low() drv_gpio_set_pin_status(kGpioType_SPI1_Cs, kGpioStatus_Low);//将相对正向通信的片选CS设置为低电平 #define cs_high() drv_gpio_set_pin_status(kGpioType_SPI1_Cs, kGpioStatus_High)//将相对正向通信的片选CS设置为高电平 #define cs_low_reverse() drv_gpio_set_pin_status(kGpioType_SPI2_Cs, kGpioStatus_Low);//{PDout(8) = 0U;}//将相对反向通信的片选CS设置为低电平 #define cs_high_reverse() drv_gpio_set_pin_status(kGpioType_SPI2_Cs, kGpioStatus_High);//将相对反向通信的片选CS设置为高电平 //延时函数 extern void delay_us(uint32_t nus); //TxData 可以是8位或16位的，在启用SPI之前就确定好数据帧格式 extern uint8_t SPI1_ReadWriteByte(uint8_t TxData); //TxData 可以是8位或16位的，在启用SPI之前就确定好数据帧格式 extern uint8_t SPI2_ReadWriteByte(uint8_t TxData); //Wake isoSPI up from idle state(将菊花链SPI从空闲状态唤醒) void wakeup_idle(uint8_t total_ic); ///Generic wakeup command to wake the BF8915A from sleep(将BF8915A从睡眠中唤醒的通用唤醒命令) void wakeup_sleep(uint8_t total_ic); //Writes an array of bytes out of the SPI port(将字节数组写入SPI端口) void spi_write_array(uint8_t len,uint8_t writeData[]); //Generic function to write BF8915A commands. Function calculated PEC for tx_cmd data(编写BF8915A命令的通用函数。函数为cmd数据计算了检错码) void BF8915A_cmd(uint8_t tx_cmd[2]); //Generic function to write BF8915A commands and write payload data. Function calculated PEC for tx_cmd data(写BF8915A命令和写有效载荷数据的通用函数。tx_cmd数据的函数计算检错码) void BF8915A_write(uint8_t total_ic ,uint8_t tx_cmd[2],uint8_t write_data[]);//Writes an array of data to the daisy chain (将一组数据写入菊花链) //Issues a command onto the daisy chain and reads back 6*total_ic data in the rx_data array(向菊花链发出命令，回读rx_data数组中的6倍IC(8915A)数据) uint8_t BF8915A_read(uint8_t total_ic,uint8_t tx_cmd[2],uint8_t *rx_data); //Calculates and returns the CRC15(计算并返回15位循环冗余校验值) uint16_t pec15_calc(uint8_t len,uint8_t *pecData); //Write the BF8915A CFGRA(写BF8915A的配置寄存器组A) void BF8915A_wrcfga(uint8_t total_ic,ConfigA_TypeDef configAData[]); //Write the BF8915A CFGRB(写BF8915A的配置寄存器组B) void BF8915A_wrcfgb(uint8_t total_ic,ConfigB_TypeDef configBData[]); //Write the BF8915A CFGRC(写BF8915A的配置寄存器组C) void BF8915A_wrcfgc(uint8_t total_ic,ConfigC_TypeDef configCData[]); //Write the BF8915A CFGRD(写BF8915A的配置寄存器组D) void BF8915A_wrcfgd(uint8_t total_ic,ConfigD_TypeDef configDData[]); //Reads the BF8915A CFGRA register(读BF8915A的配置寄存器组A) uint8_t BF8915A_rdcfga(uint8_t total_ic,ConfigA_TypeDef configAData[]); //Reads the BF8915A CFGRB register(读BF8915A的配置寄存器组B) uint8_t BF8915A_rdcfgb(uint8_t total_ic,ConfigB_TypeDef configBData[]); //Reads the BF8915A CFGRC register(读BF8915A的配置寄存器组C) uint8_t BF8915A_rdcfgc(uint8_t total_ic,ConfigC_TypeDef configCData[]); //Reads the BF8915A CFGRD register(读BF8915A的配置寄存器组D) uint8_t BF8915A_rdcfgd(uint8_t total_ic,ConfigD_TypeDef configDData[]); // Reads the raw cell voltage register data(读取原始电池电压寄存器数据) void BF8915A_rdcv_reg(uint8_t reg,uint8_t total_ic,uint8_t *cellData); //reads BF8915A GPIO registers(读取BF8915A的GPIO寄存器) void BF8915A_rdgv_reg(uint8_t reg,uint8_t total_ic,uint8_t *gpioData); //Reads BF8915A stat registers(读取BF8915A状态寄存器) void BF8915A_rdstat_reg(uint8_t reg,uint8_t total_ic,uint8_t *statData); //ADCV CMD(电池电压ADC转换指令) void BF8915A_adcv(uint8_t CLKSEL,uint8_t OSR,uint8_t DISCP,uint8_t CSEL); //ADCOW CMD(电池断线电压ADC转换指令) void BF8915A_adcow(uint8_t CLKSEL,uint8_t OSR,uint8_t DISCP,uint8_t CSEL); //CVST CMD(电池电压自测试命令) void BF8915A_cvst(uint8_t CLKSEL,uint8_t OSR,uint8_t SFTEST); //ADOL CMD(电池重叠单元测量指令) void BF8915A_adol(uint8_t CLKSEL,uint8_t OSR,uint8_t DISCP); //ADGP CMD(GPIO ADC转换指令) void BF8915A_adgp(uint8_t CLKSEL,uint8_t OSR,uint8_t GSEL); //GPST CMD(GPIO输入自测试指令) void BF8915A_gpst(uint8_t CLKSEL,uint8_t OSR,uint8_t SFTEST); //ADSTAT CMD(测量内部设备参数指令) void BF8915A_adstat(uint8_t CLKSEL,uint8_t OSR,uint8_t STSEL); //STATST CMD(自测试内部设备参数指令) void BF8915A_statst(uint8_t CLKSEL,uint8_t OSR,uint8_t SFTEST); //ADCVGP CMD(测量电池电压和GPIO输入指令) void BF8915A_adcvgp(uint8_t CLKSEL,uint8_t OSR,uint8_t DISCP); //MNT CMD(监测指令) void BF8915A_mnt(uint8_t CLKSEL, uint8_t OSR,uint8_t MNMOD,uint8_t STRMN,uint8_t BLEN); //STRBL CMD(被动均衡指令) void BF8915A_strbl(uint8_t CLKSEL,uint8_t OSR,uint8_t OESEL,uint8_t BLEN); //Clear Cell Register(清除单元寄存器) void BF8915A_clrcell(void); //Clear GPIO Register(清除GPIO寄存器) void BF8915A_clrgp(void); //Clear STATE Register(清除状态寄存器) void BF8915A_clrstat(void); //PLADC CMD(轮询ADC转换状态指令) uint8_t BF8915A_pladc(void); //soft reset(软件复位) void BF8915A_softrst(void); //Helper function that parses voltage measurement registers(解析电压测量寄存器的辅助函数) uint8_t parse_cells(uint8_t current_ic,uint8_t cell_reg,uint8_t cell_data[],uint16_t *cell_codes,uint8_t *ic_pec); //Reads and parses the BF8915A cell voltage registers(读取和解析BF8915A电池电压寄存器) uint8_t BF8915A_rdcv(uint8_t reg,uint8_t total_ic,CellVoltage_TypeDef *cellVoltage); //Reads and parses the BF8915A GPIO registers(读取和解析BF8915A的GPIO寄存器) uint8_t BF8915A_rdgv(uint8_t reg,uint8_t total_ic,GPIOReg_TypeDef *gpioVoltage); //Reads and parses the BF8915A stat registers(读取和解析BF8915A状态寄存器) uint8_t BF8915A_rdstat(uint8_t reg,uint8_t total_ic,StateReg_TypeDef *stateReg); #endif