SI4432 moduł RF firmy Silicon Labs - zajęcia praktyczne.

Wreszcie znalazłem chwilę czasu aby przetestować moduły radiowe RF oparte na chipsecie SI4432 firmy Silicon Labs. Pomimo , że chipset ten nie jest już rekomendowany przez producenta i zaleca się go zastąpić nowszymi wersjami takimi jak np SI446x to jest on nadal bardzo łatwo dostępny i tani. Kompletne moduły można nabyć poniżej 2 USD. Warto zauważyć , że inny popularny u nas moduł radiowy RFM22 firmy Hoperf został zbudowany na bazie  SI4432. Opinie o modułach SI4432 w necie są bardzo pozytywne, jako podstawowe zalety wymienia się niezawodność transmisji i duże zasięgi. No ale najlepszą metodą zweryfikowania opinii innych osób jest wyrobienie jej sobie samemu, najlepiej przez poznanie modułu w praktyce. Co niniejszym czynię.

PIC32MM - SPI + DMA zajęcia praktyczne.

Poprzednia randka z SPI i 32-bitowym mikrokontrolerem firmy Microchip PIC32MM została zrealizowana przy wykorzystaniu funkcji wygenerowanych przez wtyczkę do MPLABX-IDE , MCC (MPLAB Code Configuration).  Jakość kodu generowanego przez tę wtyczkę bije na głowę podobne rozwiązania u innych producentów. Wiem, że zaczynam się powtarzać :) ale pracę programistów Microchipa należy docenić, ponieważ dzięki ich trudowi , życie hobbysty jest prostsze :). W artykule pokażę, jak w prosty sposób użyć DMA do transferu danych po SPI oraz inne przydatne rzeczy takie jak np. konfiguracja pinów do współpracy z peryferium sprzętowym.

Wyświetlacz OLED 1.3" na sterowniku SH1106 - biblioteka dla PIC32MM

Ponieważ tak się złożyło, że jeden z czytelników mojego bloga, który chce poznać w praktyce PIC32MM, zwrócił się do mnie z prośbą o pomoc w pozyskaniu biblioteki do obsługi wyświetlacza OLED 1.3 opartego na sterowniku SH1106. Biblioteka taka powstała na bazie biblioteki zamieszczonej w zasobach LibStock.

Ja tylko zrobiłem pełną konwersję tej biblioteki do współpracy z 32-bitowym mikrokontrolerem PIC32MM firmy Microchip.

Co ciekawe działanie biblioteki sprawdzane było po stronie czytelnika bo ja takiego wyświetlacza akurat nie posiadałem :) Dzięki temu zadaniu poznałem potęgę GitHuba i jego superancką implementację w MPLABX-IDE. Upewniło mnie to w przekonaniu , że środowisko Microchipa jest bardzo wygodne i przyjemnie się w nim programuje.  Wyświetlacz jak wyświetlacz jest OLED-owy i jest chiński ,co nie gwarantuje , że w kolejnych partiach rzucanych na rynek nie zmieni się np. ilość pinów czy ich funkcjonalność. Nie mniej podstawową zaletą jest tutaj cena i jak na razie łatwa dostępność.

MPLABX-IDE współpraca ze zdalnym repozytorium na GitHub.

W tym krótkim artykule zapoznamy się z możliwością współpracy ze zdalnym repozytorium na GitHub-ie. Funkcjonalność taka jest zaimplementowana w MPLAB-X IDE czyli w podstawowym środowisku do programowania MCU PIC firmy Microchip. Nie widzę powodu abyśmy z tej funkcjonalności nie skorzystali a w zasadzie z tego dobrodziejstwa.

Tym bardziej , że jest to bardzo fajne narzędzie i sympatycznie się z niego korzysta. Co to jest GitHub ? w sumie to już nawet nie wypada nie wiedzieć :)

W artykule pokażę jak  podpiąć dowolny projekt w MPLABX-IDE do zdalnego repozytorium, jak zatwierdzać zmiany i wysyłać je. Czyli takie podstawowe rzeczy na dobry początek.

PIC32MM - SPI zajęcia praktyczne

W tym artykule spróbujemy wykorzystać nabytą wiedzę o SPI w PIC32MM. W szczególności wykorzystamy wygenerowane przez MCC funkcje do obsługi SPI, o których wspominałem w artykule poprzednim. Naszym celem będzie wymiana danych pomiędzy dwoma MCU PIC32MM. Jeden będzie skonfigurowany jako Master a drugi jako Slave czyli klasyczny układ .

Aby zajęcia sprawnie przeprowadzić wykorzystam dwie płytki developerskie PIC32MM mojego autorstwa.  Praktyczna wiedza o SPI przyda nam się w następnym zagadnieniu. Zaczynamy zatem przedstawienie :)

PIC32MM - SPI , szybka konfiguracja za pomocą MCC

W MCU PIC32MM mamy do dyspozycji 3 x SPI, które mają trzy wyróżniające cechy : powiązany interfejs I2S co umożliwa np. przesyłanie muzyki z kodowaniem PCM, zmienną szerokość danych 8,16 i 32 bity oraz bufory FIFO niezależne dla RX i TX. Szybkość do 25 Mbps czyli szybko.W celu zapoznania się z konfiguracją SPI posłużymy się wtyczką do MPLABX-IDE - MCC (MPLAB Code Configurator). Microchip może być dumny z tego narzędzia bo jakość i opis generowanego kodu deklasuje podobne rozwiązania stosowane  u innych producentów MCU.

Mikrokontrolery PIC - kilka przydatnych makr oraz jak po swojemu zbudować dostęp do dowolnego rejestru MCU.

Pomimo , że rejestry w mikrokontrolerach PIC są bardzo dobrze opisane przyjaznymi strukturami co znacznie ułatwia programowanie ich , to czasami jednak zachodzi potrzeba zrobienia czegoś po swojemu .....

MCP9808 - cyfrowy czujnik temperatury, zajęcia praktyczne .

Biblioteka I2C do PIC32MM przygotowana. Jesteśmy zatem gotowi do poznania od strony praktycznej milutkiego cyfrowego czujnika temperatury MCP9808.

Czujnik ten ma sporo funkcjonalności jak na takie maleństwo i jest bardzo prosty w implementacji. Nie sprawił mi żadnych problemów przy uruchomieniu. Wszystko zaskoczyło od przysłowiowego pierwszego strzała. W sumie sam byłem zdziwiony , że tak łatwo poszło. Do uruchomienia czujnika MCP9808 posłużyłem się moją autorską płytką developerską dla PIC32MM.

Czujnik został osadzony na mini płytce-rozszerzeniu wpiętej w złącze PICbus, w które jest wyposażona moja płytka developerska . Mamy zatem kompletny modularny system do badania różnych komponentów z udziałem uroczego 32-bitowego MCU PIC32MM firmy Microchip.

PIC32MM 32bity od Microchipa - I2C budujemy bibliotekę.

Część sprzętową czyli budowę własnej płytki developerskiej dla PIC32MM mam za sobą. Płytka umożliwia mi w mega wygodny sposób podjęcie wyzwania poznania tego słodkiego MCU 32 bitowego. Ponieważ w kolejce czeka również do rozpoznania czujnik temperatury Microchipa MCP9808 dlatego potrzebujemy biblioteki I2C do zagadania z tym czujnikiem. Z przyjemnością zabieram się do roboty. Ostatni raz z I2C spotkałem się przy okazji poznawania serii 16 bitowej MCU PIC24HJ. Poczyniłem wówczas artykuł o I2C ,przytoczyłem w nim trochę niezbyt ciężkiej teorii o I2C.

ATMEGA4809 - 8-bitów w popularnym opakowaniu od Microchipa.

Microchip śmiało rozwija swoją ofertę MCU 8 bitowych w oparciu o wydajne rdzenie przejętej firmy ATMEL. Tym razem mamy serię wypuszczoną w jednym formacie obudowy 48-pin. Swoją drogą jest to mój ulubiony format i jak widzę dookoła u różnych producentów bardzo popularny ostatnio. Przyjrzyjmy się zatem co nowe 8-bitowce mają na pokładzie .

MCP9808 - cyfrowy czujnik temperatury od Microchipa

Firma Microchipa ma w swoim portfolio kilka sprytnych czujników temperatury. Mnie zainteresował model MCP9808. Jest to swoistego rodzaju kombajn do "zarządzania" temperaturą.Mamy tutaj rozbudowane opcje eventów sygnalizujących różne zdarzenia takie jak np krytyczne poziomy temperatury czy możliwość definiowania okna temperaturowego (histerezy) etc.

Czujnik dostępny jest w bardzo mikraśnych obudowach typu MSOP i DFN. Jest tak mały, że praktycznie niezauważalny :)

Si4432 moduł radiowy do płytki developerskiej dla PIC32MM

Kolejnym małym projekcikiem będzie przygotowanie modułu radiowego opartego o chipset Silion Labs Si4432, który bedziemy mogli wpiąć w płytkę developerską dla PIC32MM. Posiadam zarówno gołe chipsety Si4432 jak i gotowe płytki aplikacyjne z anteną w komplecie. Na razie skorzystam z gotowców, czyli z płytek aplikacyjnych, które osadzę w module zapinanym na złącze PICbus w płytce developerskiej. Projektowany moduł umożliwi mi w wygodny dla mnie sposób przetestowanie transciverów od Silicona, co do których mam pewne plany na przyszłość.

MCP2517FD/MCP2518FD kontroler CAN FD - moduł do płytki developerskiej dla PIC32MM

Mamy własnej produkcji płytkę developerską dla PIC32MM, teraz kolej na mini-płytki rozszerzające do złącza PICbus (moja autorska nazwa) na tej płytce. Mini-płytki umożliwią mi nie tylko testowanie poszczególnych komponentów osadzonych na nich ale również w elastyczny sposób tworzenie , nawet "docelowych" urządzeń. Na pierwszy ogień do osadzenia na mini-płytce PICbus idzie m.in kontroler CAN FD MCP2517FD (obecnie zastąpiony przez MCP2518FD).

Si4432 firmy Silicon Labs - moduł radiowy skrojony na miarę.

W nieustającym poszukiwaniu modułów radiowych, które mógłbym wykorzystać w domowym  IoT natrafiłem na ciekawy chipset Si4432 a w zasadzie całą rodzinę chipsetów Si4xxx produkowanych przez firmę Silicon Labs. Firma ta jest silnie związana z ekosystemem IoT i ma bardzo ciekawe i rozbudowane portfolio m.in w zakresie  MCU zintegrowanych z torem radiowym i stosem komunikacyjnym.

PIC32MM - dostęp ATOMOWY do rejestrów peryferyjnych .

W ramach poszerzenia horyzontów poznawczych mikrokontrolera PIC32MM, przyjrzymy się jak została zaimplementowana w nim obsługa operacji atomowych . Operacje atomowe szczególnie nabierają znaczenia tam gdzie występują przerwania , które mogą nadpisać nam przerwane operacje na np rejestrach peryferyjnych .

Najmniej elegancką metodą pozbycia się tego problemu jest wyłączenie przerwań na czas modyfikacji i zapisu do rejestrów peryferyjnych ale rdzeń PIC32MM został wyposażony w bardziej elegancki mechanizm.