ESP32-SPI接口bl0942驱动

BL0942功耗模块在物联网设备中的应用比较广泛，本博文完成ESP32基于SPI接口驱动功耗BL0942模块（上海贝岭公司）的寄存器的读写，从而可以完成寄存器模式的配置，以及读取寄存器的值完成电流电压，功率等值的计算。

1. bl0942 电路设计

2. bl0942 spi驱动时序

在通信模式下，先发送 8bit 识别字节(0x58) 或(0xA8)， (0x58)是读操作识别字节， (0xA8)是写操作
识别字节，然后再发送寄存器地址字节，决定访问寄存器的地址。下图分别示出读出和写入操作的数据传送顺序。 一帧数据传送完成， BL0942 重新进入通信模式。每次读/写操作所需的 SCLK 的脉冲个数均为 48 位。

3. esp32 spi 接口简介

参考：【ESP32-IDF】 02-4 外设-SPI_Ciaran-byte的博客
SPI资源描述
   esp32一共有4个spi外设。
SPI0和SPI1是专有SPI，其中SPI0是私有的，用于系统主flash的，不对用户开放。SPI1只能用于主机模式，引脚与SPI0共用，用于操作系统主flash。SPI0与SPI1共用同一个总线判决器。
SPI2和SPI3是通用SPI，给用户使用，用于驱动外部设备。SPI2也叫做HSPI，SPI3也叫做VSPI。SPI2和SPI3的引脚可以任意安排。并且每个SPI可以使用三个片选线。意味着每个SPI外设可以同时驱动三组设备。

4. esp32驱动 bl0942 测试结果

4.1 读寄存器

数据格式：
发送 ：读写cmd + 寄存器address
返回： data_l + data_m + data_r + checksum

说明：BL0942模块通讯都是 3byte , 不足 24bit 的高位补零，，注意大小端格式

4.2 写寄存器

数据格式： 读写cmd + 寄存器address + data_l + data_m + data_r + checksum 每帧共6 byte ，其中发送数据为4byte

5. esp32驱动 bl0942 代码解析

• esp32的spi接口初始化 bl0942_spi_bus_init();
• 将设备添加到esp32的spi总线上
• 读写寄存器测试

5.1 初始化

esp_err_t bl0942_spi_bus_init(){

    esp_err_t ret;
    ESP_LOGI(TAG, "Initializing bus SPI%d...", EEPROM_HOST+1);
    spi_bus_config_t buscfg={
        .miso_io_num = PIN_NUM_MISO,
        .mosi_io_num = PIN_NUM_MOSI,
        .sclk_io_num = PIN_NUM_CLK,
        .quadwp_io_num = -1,
        .quadhd_io_num = -1,
        .max_transfer_sz = 60*8,   // 最大传输值
    };
    ret = spi_bus_initialize(EEPROM_HOST, &buscfg, DMA_CHAN);  // esp32 spi 接口初始化
    ESP_ERROR_CHECK(ret);
    if(ret==ESP_OK)
         printf("Initializing esp32_spi_bus success! \r\n");
   return ret;
}
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5.2 添加设备

//Attach the LCD to the SPI bus
esp_err_t bl0942_spi_bus_add_device(){

        esp_err_t ret;

        spi_device_interface_config_t devcfg={
         .address_bits = 8,     //配置地址位长度,如果设置为0，在通讯的时候就不会发送地址位
         .command_bits = 8,      //配置命令位长度
         .clock_speed_hz = 800*1000,     //  800 khz
         .mode = 1,              //SPI mode 1
        /*从EEPROM读取忙信号的时序要求不能容易地被SPI事务模拟。我们需要通过SW控制CS引脚来手动检查忙信号*/
        .spics_io_num = -1,
        .queue_size = 7, //传输队列大小，决定了等待传输数据的数量
        .flags = SPI_DEVICE_HALFDUPLEX | SPI_DEVICE_POSITIVE_CS, //半双工通信
    };  
    ret=spi_bus_add_device(EEPROM_HOST, &devcfg, &spi);
    ESP_ERROR_CHECK(ret);  
    if(ret==ESP_OK)
        printf("bl0942_spi_bus_add_device success!  \r\n"); 
    return ret;    
}
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