MCP79411 RT C соединение через интерфейс i2c / TWI на Atmel SAMG55

Question

Я сделал проект, основанный на микроконтроллере ATSAMG55J19, запрограммированном с Atmel Studio и ASF 3

Теперь я пытаюсь добавить внешние часы RT C, потому что внутренний SAMg55 RT c делает не иметь резервного аккумулятора. Модуль будет использоваться для считывания текущего времени после сбоя питания, затем я буду использовать внутреннюю RT C, поэтому мне нужна только базовая c связь. Нет необходимости записывать определенные c данные в EEPROM или устанавливать аварийные сигналы.

У меня есть MCP79411, подключенный через i2 c, но нет какой-либо библиотеки, подходящей для этого MCU, которая использует библиотеку ASF TWI.

Существует множество реализаций Arduino, но они используют библиотеку Wire.h, и я не могу ее портировать.

Я попытался перенести этот простой «драйвер»: https://www.ccsinfo.com/forum/viewtopic.php?t=54105

Вот некоторый код

static void i2c_start(void){
    static twi_options_t ext3_twi_options;

    flexcom_enable(FLEXCOM4);
    flexcom_set_opmode(FLEXCOM4, FLEXCOM_TWI);

    ext3_twi_options.master_clk = sysclk_get_cpu_hz();
    ext3_twi_options.speed = 100000;
    ext3_twi_options.smbus = 0;

    twi_master_init(TWI4, &ext3_twi_options);
}

// Init Real Time Clock
void rtc_Init(void)
{
    uint8_t seconds = 0;

    i2c_start();
    twi_write_byte(TWI4, ADDR_RTCC_WRITE);     // WR to RTC
    twi_write_byte(TWI4, ADDR_SEC);                // REG 0

    twi_write_byte(TWI4, ADDR_RTCC_READ);      // RD from RTC
    seconds = bcd2bin(i2c_read(0)); // Read current "seconds" in rtc
    //i2c_stop();
    //seconds &= 0x7F;
    seconds |= 0x80; //set to 1 bit 7 of seconds(ST) enabling oscillator

    delay_us(3);

    twi_write_byte(TWI4, ADDR_RTCC_WRITE);      // WR to RTC
    twi_write_byte(TWI4, ADDR_SEC);      // REG 0
    twi_write_byte(TWI4, bin2bcd(seconds) | 0x80);     // Start oscillator with current "seconds value

    twi_write_byte(TWI4, ADDR_RTCC_WRITE);      // WR to RTC
    twi_write_byte(TWI4, 0x07);      // Control Register
    twi_write_byte(TWI4, 0x80);      // Disable squarewave output pin
    //i2c_stop();
}

Затем я попробовал rtc_set_date_time (uint8_t день, uint8_t mth, uint8_t год, uint8_t dow, uint8_t hr, uint8_t min, uint8_t se c)

и

void rtc_get_time(uint8_t &hr, uint8_t &min, uint8_t &sec)
{
    twi_write_byte(TWI4, ADDR_RTCC_WRITE);
    twi_write_byte(TWI4, 0x00);                     

    twi_write_byte(TWI4, ADDR_RTCC_READ);
    sec = bcd2bin(twi_read_byte(TWI4) & 0x7f);    //0x7f b01111111
    min = bcd2bin(twi_read_byte(TWI4) & 0x7f);    //0x7f
    hr  = bcd2bin(twi_read_byte(TWI4) & 0x3f);   //0x3f b00111111
    //i2c_stop();
}

Но я всегда получаю "0" байтов.

Я не могу понять, как правильно открыть связь и читать байты из i2 c.

Единственная ссылка, которую я нашел, это http://asf.atmel.com/docs/latest/sam.drivers.twi.twi_eeprom_example.samg53_xplained_pro/html/index.html, но, похоже, это совсем другой тип связи.

Как правильно отправлять и получать эти байты через i2 c?

Answer 1

Мне удалось получить и установить данные. Выкладываю черновик библиотеки:

#include "asf.h"
#include "conf_board_3in4out.h"
#include "external_rtc.h"
#include <time.h>
//#include <time_utils.h>
twi_packet_t packet_tx, packet_rx;

// helper functions to manipulate BCD and binary to integers
static int bcd2dec(char r_char)
{
    MSN = (r_char & 0xF0)/16;
    LSN = r_char & 0x0F;
    return(10*MSN + LSN);
}
static char msn(char tim)
{
    return (tim & 0xF0)/16;
}
static char lsn(char tim)
{
    return (tim & 0x0F);
}

#define RTC_ADDR 0x6F       // 7 bits
char config_t[10];
char config_2[8];
char tim_read[8];

#define  ADDR_SEC          0x00       //  address of SECONDS      register
#define  ADDR_MIN          0x01       //  address of MINUTES      register
#define  ADDR_HOUR         0x02       //  address of HOURS        register
#define  ADDR_DAY          0x03       //  address of DAY OF WEEK  register
#define  ADDR_STAT         0x03       //  address of STATUS       register
#define  ADDR_DATE         0x04       //  address of DATE         register
#define  ADDR_MNTH         0x05       //  address of MONTH        register
#define  ADDR_YEAR         0x06       //  address of YEAR         register
#define  ADDR_CTRL         0x07       //  address of CONTROL      register
#define  ADDR_CAL          0x08       //  address of CALIB        register
#define  ADDR_ULID         0x09       //  address of UNLOCK ID    register

#define  ADDR_SAVtoBAT_MIN 0x18       //  address of T_SAVER MIN(VDD->BAT)
#define  ADDR_SAVtoBAT_HR  0x19       //  address of T_SAVER HR (VDD->BAT)
#define  ADDR_SAVtoBAT_DAT 0x1a       //  address of T_SAVER DAT(VDD->BAT)
#define  ADDR_SAVtoBAT_MTH 0x1b       //  address of T_SAVER MTH(VDD->BAT)

#define  START_32KHZ       0x80       //  start crystal: ST = b7 (ADDR_SEC)
#define  OSCON             0x20       //  state of the oscillator(running or not)
#define  VBATEN            0x08       //  enable battery for back-up

static uint8_t bin2bcd(uint8_t binary_value)
{
    uint8_t temp;
    uint8_t retval;

    temp = binary_value;
    retval = 0;

    if(temp >= 10)
    {
        temp -= 10;
        retval += 0x10;
    }
    else
    {
        retval += temp;
        //break;
    }

    return(retval);
}

static uint8_t bcd2bin(uint8_t bcd_value)
{
    uint8_t temp;

    temp = bcd_value;
    temp >>= 1;
    temp &= 0x78;
    return(temp + (temp >> 2) + (bcd_value & 0x0f));
}

static void setConfig(void){
    config_2[0] = tim_read[0] | START_32KHZ;  // bitwise OR sets Start osc bit = 1
    config_2[1] = tim_read[1];
    config_2[2] = tim_read[2];

    //0x03h – Contains the BCD day. The range is 1-7.
    //Bit 3 is the VBATEN bit. If this bit is set, the
    //internal circuitry is connected to the VBAT pin
    //when VCC fails. If this bit is ‘0’ then the VBAT pin is
    //disconnected and the only current drain on the
    //external battery is the VBAT pin leakage.
    config_2[3] = tim_read[3] | VBATEN;

    config_2[4] = tim_read[4];
    config_2[5] = tim_read[5];
    config_2[6] = tim_read[6];
    config_2[7] = 0x00;     // control b3 - extosc = 0
}

static void initialize(void){
    uint8_t buf[7]; // Fill this with RTC clock data for all seven registers
    // read stored time data
    config_t[0] = 0x00; //reset pointer reg to '00'

    //  Set up config to read the time and set the control bits
    //i2c.write(addr, config_t, 1); // write address 00
    packet_tx.chip        = RTC_ADDR;
    packet_tx.addr[0]     = 0; // RTCSEC
    packet_tx.addr_length = 1;
    packet_tx.buffer      = config_t;
    packet_tx.length      = 1;

    twi_master_write(TWI4, &packet_tx);

    delay_ms(250);      

    //
    //i2c.read(addr, tim_read, 7); //read time ss mm hh  from r1, r2, r3
    packet_rx.chip        = RTC_ADDR;
    packet_rx.addr[0]     = 0; // RTCSEC
    packet_rx.addr_length = 1;
    packet_rx.buffer      = tim_read;
    packet_rx.length      = sizeof(tim_read);
    twi_master_read(TWI4, &packet_rx);

    delay_ms(250);

    setConfig();                 //puts RTCC data into config array from tim_read array

    // write the config data
    //i2c.write(addr, config_t, 9);  // write the config data back to the RTCC module
    packet_tx.chip        = RTC_ADDR;
    packet_tx.addr[0]     = 0; // RTCSEC
    packet_tx.addr_length = 1;
    packet_tx.buffer      = config_2;
    packet_tx.length      = sizeof(config_2);

    twi_master_write(TWI4, &packet_tx);
}

static void write_time(void){
    // re-calculate mins
    mins = 8;       //ORE 10:08
    mins = mins%60;
    ch_mins = 16*(mins/10) + mins%10;
    MSN = msn(ch_mins);
    LSN = lsn(ch_mins);
    tim_read[1] = ch_mins;
    inc_mins = 0;
    //write the data back to RTCC
    setConfig();

    //i2c.write(addr, config_t, 9);

    /* Configure the data packet to be transmitted */
    packet_tx.chip        = RTC_ADDR;
    packet_tx.addr[0]     = 0; // RTCSEC
    packet_tx.addr_length = 1;
    packet_tx.buffer      = config_2;
    packet_tx.length      = sizeof(config_2);

    twi_master_write(TWI4, &packet_tx);

    //Display and set hours
    //hrs = bcd2dec(tim_read[2]);

    // re-calculate hrs
    hrs = 10;       //ORE 10:08
    hrs = hrs%24;
    ch_hrs = 16*(hrs/10) + hrs%10;
    MSN = msn(ch_hrs);
    LSN = lsn(ch_hrs);

    tim_read[2] = ch_hrs;
    inc_hr = 0;
    //write the data back to RTCC
    setConfig();

    /* Configure the data packet to be transmitted */
    packet_tx.chip        = RTC_ADDR;
    packet_tx.addr[0]     = 0; // RTCSEC
    packet_tx.addr_length = 1;
    packet_tx.buffer      = config_2;
    packet_tx.length      = sizeof(config_2);

    twi_master_write(TWI4, &packet_tx);
}

static void read_time(void){
    //config_t[0] = 0x00; //reset pointer reg to '00'
    //// First Get the time
    ////i2c.write(addr, config_t, 1); // write address 00
    //packet_tx.chip        = RTC_ADDR;
    //packet_tx.addr[0]     = 0; // RTCSEC
    //packet_tx.addr_length = 1;
    //packet_tx.buffer      = config_t;
    //packet_tx.length      = 1;
//
    //twi_master_write(TWI4, &packet_tx);
    delay_ms(250);

    uint8_t buf[7]; // Fill this with RTC clock data for all seven registers
    /* Configure the data packet to be received */
    packet_rx.chip        = RTC_ADDR;
    packet_rx.addr[0]     = 0; // RTCSEC
    packet_rx.addr_length = 1;
    packet_rx.buffer      = buf;
    packet_rx.length      = sizeof(buf);
    twi_master_read(TWI4, &packet_rx);

    for(uint8_t i = 0; i < sizeof(buf); i++){
        tim_read[i] = buf[i];
    }
}

void example_print_time(void){
    //initialize();
    delay_ms(1000);
    //write_time();     //commented to see if time is permanent
    delay_ms(1000);
    read_time();

    while(1){
        printf("Reading time\n");
        printf("%d:%d:%d\n", bcd2dec(tim_read[2]), bcd2dec(tim_read[1]), bcd2dec(tim_read[0] ^ START_32KHZ));
        delay_ms(1000);
        read_time();
    }
}