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社区首页 >专栏 >开发者成长激励计划-基于TencentOS Tiny 的隔空手势PAJ7620传感器智能家居控制应用

开发者成长激励计划-基于TencentOS Tiny 的隔空手势PAJ7620传感器智能家居控制应用

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用户9104757
修改于 2022-08-28 22:26:57
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修改于 2022-08-28 22:26:57
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文章被收录于专栏：TencentOS Tiny开发TencentOS Tiny开发

一、开篇

感谢主办方提供这次活动，对TencentOS Tiny能有一次全面学习，这次的经历非常不错，从中也学习到了很多知识与经验，讨论群里全国各地开发者也是非常活跃，氛围非常友好。

二、应用场景及主要功能描述：

疫情当下，非接触性地设备启动，应用场景越来越适应市场的需求，手势传感器PAJ7620U2是其中的代表之一，我的大致思路如下：

1. 学习手势传感器PAJ7620U2驱动；

2. 基于TencentOS Tiny CH32V_EVB RISC-V开发套件（采用WCH的RISC-V CH32V307VCT6 MCU）整合手势传感器PAJ7620U2；

3. 借助板载LED灯，做应用的原型产品测试；

三、产品方案设计：

四、硬件及沁恒CH32V307_EVB开发板使用到的引脚

1、手势传感PAJ7620U2

2、CH32V307_EVB开发板

五、部分核心代码：

paj7620u2_iic.h文件：

代码语言：javascript
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#define SDA_GPIO    GPIO_Pin_11
#define SDA_PORT    GPIOB
#define SDA_RCC     RCC_APB2Periph_GPIOB
#define SCL_GPIO    GPIO_Pin_10
#define SCL_PORT    GPIOB
#define SCL_RCC     RCC_APB2Periph_GPIOB
#define DELAY_US(x) Delay_Us(x)
#define DELAY_MS(x) Delay_Ms(x)

//SDA       PB11
//SCL       PB10
#define SDA_H   GPIO_SetBits(SDA_PORT,SDA_GPIO)
#define SDA_L   GPIO_ResetBits(SDA_PORT,SDA_GPIO)
#define SDA_R   GPIO_ReadInputDataBit(SDA_PORT,SDA_GPIO)

#define SCL_H   GPIO_SetBits(SCL_PORT,SCL_GPIO)
#define SCL_L   GPIO_ResetBits(SCL_PORT,SCL_GPIO)



u8 GS_Write_Byte(u8 REG_Address,u8 REG_data);
u8 GS_Read_Byte(u8 REG_Address);
u8 GS_Read_nByte(u8 REG_Address,u16 len,u8 *buf);
void GS_i2c_init(void);
void GS_WakeUp(void);
void IIC_SpeedCtl(unsigned short speed);
void SDA_SetGpioMode(uint8_t mode);
void SCL_SetGpioMode(uint8_t mode);
void IIC_delay(uint16_t n);

paj7620u2_iic.c文件：

代码语言：javascript
复制
//PAJ2670 I2C初始化
void GS_i2c_init(void)
{
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

    RCC_APB2PeriphClockCmd(SCL_RCC|SDA_RCC,ENABLE);

    //SDA
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=SDA_GPIO;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(SDA_PORT,&GPIO_InitStructure);
    GPIO_SetBits(SDA_PORT,SDA_GPIO);

    //SCL
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=SCL_GPIO;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(SCL_PORT,&GPIO_InitStructure);
    GPIO_SetBits(SCL_PORT,SCL_GPIO);

}

/***************************************************************************************************************
*switch SDA GPIO input or output
****************************************************************************************************************/
void SDA_SetGpioMode(uint8_t mode)
{
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

    RCC_APB2PeriphClockCmd(SDA_RCC,ENABLE);

    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=SDA_GPIO;

    if(mode==1)
    {
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
    }
    else
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IPU;
    GPIO_Init(SDA_PORT,&GPIO_InitStructure);
}

void SCL_SetGpioMode(uint8_t mode)
{
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

    RCC_APB2PeriphClockCmd(SCL_RCC,ENABLE);

    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=SCL_GPIO;

    if(mode==1)
    {
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
    }
    else
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IPU;
    GPIO_Init(SCL_PORT,&GPIO_InitStructure);
}

//产生IIC起始信号
static void GS_IIC_Start(void)
{
    SDA_SetGpioMode(1);
    SDA_H;
    SCL_H;
    Delay_Us(4);
    SDA_L;
    Delay_Us(4);
    SCL_L;
}

//产生IIC停止信号
static void GS_IIC_Stop(void)
{
    SDA_SetGpioMode(1);//sda线输出
    SCL_L;
    SDA_L;
    Delay_Us(4);
    SCL_H;
    SDA_H;
    Delay_Us(4);
}

//等待应答信号到来
//返回值：1，接收应答失败
//        0，接收应答成功
static u8 GS_IIC_Wait_Ack(void)
{
	u8 ucErrTime=0;
	SDA_SetGpioMode(0);  //SDA设置为输入
	SDA_H;Delay_Us(3);
	SCL_H;Delay_Us(3);
    while(SDA_R)
    {
        ucErrTime++;
        if(ucErrTime>250)
        {
            GS_IIC_Stop();
            return 1;
        }
    }
    SCL_L;
    return 0;
}

//产生ACK应答
static void GS_IIC_Ack(void)
{
    SCL_L;
    SDA_SetGpioMode(1);
    SDA_L;
    Delay_Us(3);
    SCL_H;
    Delay_Us(3);
    SCL_L;
}

//不产生ACK应答		    
static void GS_IIC_NAck(void)
{
    SCL_L;
    SDA_SetGpioMode(1);
    SDA_H;
    Delay_Us(2);
    SCL_H;
    Delay_Us(2);
    SCL_L;
}

//IIC发送一个字节
//返回从机有无应答
//1，有应答
//0，无应答			  
static void GS_IIC_Send_Byte(u8 txd)
{
    u8 t;
    SDA_SetGpioMode(1);
    SCL_L;//拉低时钟开始数据传输
    for(t=0;t<8;t++)
    {
      if((txd&0x80)>>7)
          SDA_H;
      else
          SDA_L;
      txd<<=1;
      Delay_Us(5);
      SCL_H;
      Delay_Us(5);
      SCL_L;
      Delay_Us(5);
    }
} 

//读1个字节，ack=1时，发送ACK，ack=0，发送nACK   
static u8 GS_IIC_Read_Byte(u8 ack)
{
    u8 i,receive=0;
    SDA_SetGpioMode(0);//SDA设置为输入
    for(i=0;i<8;i++ )
    {
        SCL_L;
        Delay_Us(4);
        SCL_H;
        receive<<=1;
        if(SDA_R)receive++;
        Delay_Us(4);
    }
    if (!ack)
        GS_IIC_NAck();//发送nACK
    else
        GS_IIC_Ack(); //发送ACK
    return receive;
}

//PAJ7620U2写一个字节数据
u8 GS_Write_Byte(u8 REG_Address,u8 REG_data)
{
	GS_IIC_Start();
	GS_IIC_Send_Byte(PAJ7620_ID);
	if(GS_IIC_Wait_Ack())
	{
		GS_IIC_Stop();//释放总线
		return 1;//没应答则退出

	}
	GS_IIC_Send_Byte(REG_Address);
	GS_IIC_Wait_Ack();	
	GS_IIC_Send_Byte(REG_data);
	GS_IIC_Wait_Ack();	
	GS_IIC_Stop();

	return 0;
}

//PAJ7620U2读一个字节数据
u8 GS_Read_Byte(u8 REG_Address)
{
	u8 REG_data;
	
	GS_IIC_Start();
	GS_IIC_Send_Byte(PAJ7620_ID);//发写命令
	if(GS_IIC_Wait_Ack())
	{
		 GS_IIC_Stop();//释放总线
		 return 0;//没应答则退出
	}		
	GS_IIC_Send_Byte(REG_Address);
	GS_IIC_Wait_Ack();
	GS_IIC_Start(); 
	GS_IIC_Send_Byte(PAJ7620_ID|0x01);//发读命令
	GS_IIC_Wait_Ack();
	REG_data = GS_IIC_Read_Byte(0);
	GS_IIC_Stop();

	return REG_data;
}
//PAJ7620U2读n个字节数据
u8 GS_Read_nByte(u8 REG_Address,u16 len,u8 *buf)
{
	GS_IIC_Start();
	GS_IIC_Send_Byte(PAJ7620_ID);//发写命令
	if(GS_IIC_Wait_Ack()) 
	{
		GS_IIC_Stop();//释放总线
		return 1;//没应答则退出
	}
	GS_IIC_Send_Byte(REG_Address);
	GS_IIC_Wait_Ack();

	GS_IIC_Start();
	GS_IIC_Send_Byte(PAJ7620_ID|0x01);//发读命令
	GS_IIC_Wait_Ack();
	while(len)
	{
		if(len==1)
		{
			*buf = GS_IIC_Read_Byte(0);
		}
		else
		{
			*buf = GS_IIC_Read_Byte(1);
		}
		buf++;
		len--;
	}
	GS_IIC_Stop();//释放总线

	return 0;
	
}
//PAJ7620唤醒
void GS_WakeUp(void)
{
	GS_IIC_Start();
	GS_IIC_Send_Byte(PAJ7620_ID);//发写命令
	GS_IIC_Stop();//释放总线
}

paj7620u2.c文件：

代码语言：javascript
复制
//手势识别测试
void Gesture_test(void)
{
	u8 i;
    u8 status;
	u8 key;
	u8 data[2]={0x00};
	u16 gesture_data;
	u8 ledflash=0;
	
	paj7620u2_selectBank(BANK0);//进入BANK0寄存器区域
	for(i=0;i<GESTURE_SIZE;i++)
	{
		GS_Write_Byte(gesture_arry[i][0],gesture_arry[i][1]);//手势识别模式初始化
	}
	paj7620u2_selectBank(BANK0);//切换回BANK0寄存器区域
	i=0;
	LCD_Fill(30,170,300,300,WHITE);

	LCD_ShowString(0,70,"---  Gesture show  ---",WHITE,BLACK,16,0);

	while(1)
	{
        status = GS_Read_nByte(PAJ_GET_INT_FLAG1,2,&data[0]);//读取手势状态			
		if(!status)
		{   
			gesture_data =(u16)data[1]<<8 | data[0];
			if(gesture_data) 
			{
				switch(gesture_data)
				{
					case GES_UP:
					    LCD_ShowString(0,100,"UP:                 ",WHITE,BLACK,32,0);
					    LCD_ShowString(0,130,"    LED1 ON      ",WHITE,BLACK,32,0);
					    printf("Up\r\n");
					    ledflash=1;
					    GPIO_WriteBit(GPIOE, GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3|GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_5, 1);
					    GPIO_WriteBit(GPIOE, GPIO_Pin_2, 0);
					    break; //向上
					case GES_DOWM:
					    LCD_ShowString(0,100,"Dowm:               ",WHITE,BLACK,32,0);
					    LCD_ShowString(0,130,"    LED2 ON      ",WHITE,BLACK,32,0);
               			printf("Dowm\r\n");
               			ledflash=1;
               			GPIO_WriteBit(GPIOE, GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3|GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_5, 1);
               			GPIO_WriteBit(GPIOE, GPIO_Pin_3, 0);
               			break; //向下
					case GES_LEFT:
					    LCD_ShowString(0,100,"Left:               ",WHITE,BLACK,32,0);
					    LCD_ShowString(0,130,"    LED3 ON      ",WHITE,BLACK,32,0);
  						printf("Left\r\n");
  						ledflash=1;
  						GPIO_WriteBit(GPIOE, GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3|GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_5, 1);
  						GPIO_WriteBit(GPIOE, GPIO_Pin_4, 0);
  						break; //向左
					case GES_RIGHT:
					    LCD_ShowString(0,100,"Right:              ",WHITE,BLACK,32,0);
					    LCD_ShowString(0,130,"    LED4 ON      ",WHITE,BLACK,32,0);
                		printf("Right\r\n");
                		ledflash=1;
                		GPIO_WriteBit(GPIOE, GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3|GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_5, 1);
                		GPIO_WriteBit(GPIOE, GPIO_Pin_5, 0);
                		break; //向右
					default:                    LCD_ShowString(0,100,"check          ",WHITE,BLACK,16,0);
					    ledflash=0; break;
					
				}	
			}
			
		}
		Delay_Ms(300);
		i++;
		printf("### check %d\r\n",i);
		if(i==500)
		{
			//LED0=!LED0;//提示系统正在运行
			i=0;
		}		   
	}
}

源代码项目工程文件：

TencentOS_Tiny_CH32V307_EVB.rar

六、视频展示：

https://www.bilibili.com/video/BV1MP411L7K4 B站链接

原创声明：本文系作者授权腾讯云开发者社区发表，未经许可，不得转载。

如有侵权，请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。

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硬件开发
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  • 一、开篇
  • 二、应用场景及主要功能描述：
  • 三、产品方案设计：
  • 四、硬件及沁恒CH32V307_EVB开发板使用到的引脚
    • 1、手势传感PAJ7620U2
      • 2、CH32V307_EVB开发板
      • 五、部分核心代码：
        • paj7620u2_iic.h文件：
          • paj7620u2_iic.c文件：
            • paj7620u2.c文件：
            • 六、视频展示：
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