【杰理AC695X】7脚屏PWM控制亮度

7脚屏PWM控制亮度

测试SDK版本：《AC695N_soundbox_sdk_release_3.1.0》

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前言

此篇分享7脚屏的一些相关知识，主要介绍用PWM控制7脚屏亮度的方法。

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一、7脚屏亮度控制的方法

1.1 利用IO口的驱动能力

杰理的IC，一般驱动能力就两级：

注意：7脚屏的7个IO口选择，一定要选相同驱动能力的IO口,不然会出现亮度不均匀的问题

具体的设置方法就是：

在扫屏时，7个IO有输出高电平的,有输出低电平的,在输出高电平时,改变IO口的HD0和HD这两个寄存器。

强输出：

	gpio_set_hd0(__this->user_data->pin_cfg.pin7.pin[cnt], 1);
	gpio_set_hd(__this->user_data->pin_cfg.pin7.pin[cnt], 1);
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弱输出：

	gpio_set_hd0(__this->user_data->pin_cfg.pin7.pin[cnt], 0);
	gpio_set_hd(__this->user_data->pin_cfg.pin7.pin[cnt], 0);
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此方法只适用于亮度只有两级变化的情况。某些案子有自定义休眠的需求，但是休眠又不能关屏的，需要降低亮度来降低功耗的这种情况。比如时钟音箱等。

1.2 加驱动IC

如果客户对成本不太敏感，可以建议客户增加驱动IC。但是，也是要重新搞一份驱动代码的。

还有一种方案，7脚屏中集成了一颗OTP单片机驱动的，价格应该和单个7脚屏差不多，这个东西也是为了省口省成本搞出来的：

可以看到，这个屏的控制方式为单线通讯：

这就得用定时器中断去模拟它的时序，且中断函数要放到RAM中跑，不然会被其它任务打断，照成时序不准，屏出现乱闪的问题。

此方法能解决问题，但是也增加了开发成本。

1.3 利用PWM和IO remapping，实现PWM调节亮度

我们知道，杰理IC的IO是支持 remapping 功能的，PWM也是支持IO remapping 的:

具体实现就是，初始化PWM后，用Outout_Channel将PWM输出映射到IO上就可以了。在扫屏时，7个IO有输出高电平的,有输出低电平的,在输出高电平时,只要用Outout_Channel把一个timer的PWM输出指向本来要输出高电平的脚。导致这些脚输出PWM波形，就可以通过条件PWM占空比来调节屏的亮度。

在 mcpwm.c 中，写一个自己的 PWM占空比 设置函数，主要是可以修改PWM的频率，SDK默认配了10k,但是实际调案子发现,如果PCB没处理好，PWM频率设置在20k以下，会产生噪声，这个噪声会随着PWM的频率而变化，所以改一个可以修改PWM频率的接口出来，这个频率一般设置在20k以上，一般人耳听不到20k以上的声音。

关于初始化，timer1被系统用到，sdk默认扫屏用的timer2，所以一般不选这两个timer。

void user_set_timer_pwm_duty(JL_TIMER_TypeDef *JL_TIMERx, u32 fre, u32 duty)
{
    JL_TIMERx->PWM = (JL_TIMERx->PRD * duty) / fre;	
}


void user_timer_pwm_init(void)
{
    timer_pwm_init(JL_TIMER3, 0xff*100, 100, IO_PORTA_15, CH2_T3_PWM_OUT);
    //timer_pwm_init(JL_TIMER3, 10000, 5000, IO_PORTB_05, 0);
    //timer_pwm_init(JL_TIMER5, 10000, 8000, IO_PORTB_07, 0);
}
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然后就是改下屏的驱动:

IO输出高时,用函数 u32 gpio_output_channle(u32 gpio, u32 clk) 将通道 CH2_T3_PWM_OUT 的PWM输出指向 对应IO。

IO输出低时,要注意将IO的映射解除,主要就是控制IO的 dir 和 die 寄存器。

    if (__this->user_data->pin_type == LED7_PIN7) {
        //pin cnt output H
        gpio_set_hd0(__this->user_data->pin_cfg.pin7.pin[cnt], 1);
        gpio_set_hd(__this->user_data->pin_cfg.pin7.pin[cnt], 1);
        //gpio_direction_output(__this->user_data->pin_cfg.pin7.pin[cnt], 1);
        gpio_output_channle(__this->user_data->pin_cfg.pin7.pin[cnt], CH2_T3_PWM_OUT);

        for (i = 0; i < 7; i++) {
            if (seg & BIT(i)) {
                //pin i output L
                gpio_set_hd0(__this->user_data->pin_cfg.pin7.pin[i], 0);
                gpio_set_hd(__this->user_data->pin_cfg.pin7.pin[i], 0);
                gpio_direction_output(__this->user_data->pin_cfg.pin7.pin[i], 0);
                gpio_set_die(__this->user_data->pin_cfg.pin7.pin[i],0); 
            }
        }
        cnt = (cnt >= 6) ? 0 : cnt + 1;
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再然后，就可以通过之前的 PWM占空比 设置函数去改变屏的亮度了

u8 user_duty_level = 100；
#define USER_PWM_DETY_SET(timer_hdl,duty)	user_set_timer_pwm_duty(timer_hdl,100*0xff,duty*0xff)
... ...
case LED7_DUTY_SW:
	user_duty_level += 10;
	if(user_duty_level > 100){
	    user_duty_level = 0;
	}
	USER_PWM_DETY_SET(JL_TIMER3,user_duty_level);
	break;
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实际效果：

二、7脚屏的其它问题记录

2.1 不看屏的原理图，用代码点屏

更改显示更新函数：

static void __ui_led7_update_bShowbuf1(void)
{
#if 0
    __this->led7_var.bShowBuff1[0] = 0; //if pin0 output 1, other output 0/1
    __this->led7_var.bShowBuff1[1] = 0;
    __this->led7_var.bShowBuff1[2] = 0;
    __this->led7_var.bShowBuff1[3] = 0;
    __this->led7_var.bShowBuff1[4] = 0;
    __this->led7_var.bShowBuff1[5] = 0;
    __this->led7_var.bShowBuff1[6] = 0;

    __this->led7_var.bShowBuff1[xxx] = BIT(yyy);
#else
	... ...
#endif
}
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利用两个按键改变IO的高低,在将X、Y值依据点亮的位置填入真值表：

case MSG_BT_NEXT_FILE:
	xxx++;
	xxx%=7;
	printf("x:  %d  y:  %d\n",xxx,yyy);
	break;
case MSG_BT_PREV_FILE:
	yyy++;
	yyy%=7;
	printf("x:  %d  y:  %d\n",xxx,yyy);
	break;

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2.2 首次上电，蓝牙初始化时，显示会乱闪一下的问题

默认sdk，每次烧写程序到板子后，第一次上电，蓝牙初始化时，显示内容都会乱闪一下，这个问题，估计是蓝牙初始化时，哪里写VM，关了总中断导致的。

解决办法SDK已经给出了，将LED7跑RAM使能：

#define TCFG_LED7_RUN_RAM 					1 	//led7跑ram 不屏蔽中断(需要占据2k附近ram)
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然后优先级设置这里，有个小BUG，宏没生效，可以加头文件也可以手动打开：

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总结

此篇内容适用于多数杰理系列，比如AC695X、AC696X、AC692X等等，都是通用的方法