本文最后修改时间：2025年01月09日
一、本节简介
本文介绍如何使用MT32F006通过IIC与电量计max17048通信。
二、实验平台
库版本：V1.0.0
编译软件：MDK5.37
硬件平台：MT32F006开发板（主芯片MT32F006）
仿真器：JLINK
三、版权声明
1）作者：甜甜的大香瓜
2）声明：喝水不忘挖井人，转载请注明出处。
3）纠错/业务合作：897503845@qq.com
4）香瓜嵌入式之STM8/STM32群：164311667
5）本文出处：原创连载资料《简单粗暴学MT32F006》
6）完整开源资料下载地址（电脑端打开）：opengua.taobao.com
四、实验前提
1、在进行本文步骤前，请先阅读以下章节：
1）《简单粗暴学MT32F006》的“第一章和第二章”章节。
暂无
2、在进行本文步骤前，请先实现以下章节：
1）《简单粗暴学MT32F006》的《MT32F006之IIC》。
2）《简单粗暴学MT32F006》的《MT32F006之串口》。
五、基础知识
暂无
六、硬件原理
七、实验步骤
1、编写并添加驱动
1）编写驱动GUA_Max17048.c（存放在“……\Projects\MT006_StdPeriph_Templates\GUA”）
//********************************************************************** //name: GUA_Max17048.c //introduce: Max17048驱动 //author: opengua //email: 897503845@qq.com //QQ group: 香瓜单片机之STM8/STM32(164311667) //shop: opengua.taobao.com //changetime: 2024.12.11 //********************************************************************** #include "mt006.h" #include "GUA_Max17048.h" #include "GUA_IIC.h" #include "GUA_UART.h" #include "stdbool.h" /*********************宏定义************************/ //MAX17048 registers #define VCELL 0x02U // R/-: ADC measurement of VCELL, 78.125uV/cell #define SOC 0x04U // R/-: Battery state of charge, 1%/256 #define MODE 0x06U // -/W: Current operating mode, enable sleep #define VERSION 0x08U // R/-: Production version #define HIBRT 0x0AU // R/W: Hibernation thresholds #define CONFIG 0x0CU // R/W: Compensation, toggle sleep, alert masks, config #define VALRT 0x14U // R/W: Voltage level to generate alert #define CRATE 0x16U // R/-: Charge/discharge rate, 0.208%/hr #define VRESET_ID 0x18U // R/W: VCELL for chip reset #define STATUS 0x1AU // R/W: Over/undervoltage, SOC change/low, reset alerts #define TABLE 0x40U // -/W: Configures battery parameters #define CMD 0xFEU // R/W: POR command //MAX17048 masks/constants #define VERSION_MSK 0xFFF0U #define PART_NUMBER 0x0010U #define BAT_LOW_POS 0U #define BAT_LOW_MSK (0x001FU << BAT_LOW_POS) #define BAT_LOW_MIN 1U #define BAT_LOW_MAX 32U #define ALRT_BIT_POS 5U #define ALRT_BIT_MSK (0x0001U << ALRT_BIT_POS) #define ALSC_BIT_POS 6U #define ALSC_BIT_MSK (0x0001U << ALSC_BIT_POS) #define VALRT_MAX_POS 0U #define VALRT_MAX_MSK (0x00FFU << VALRT_MAX_POS) #define VALRT_MIN_POS 8U #define VALRT_MIN_MSK (0x00FFU << VALRT_MIN_POS) #define VALRT_RESOLUTION 20U #define VRESET_POS 9U #define VRESET_MSK (0x007FU << VRESET_POS) #define VRESET_RESOLUTION 40U #define ENVR_BIT_POS 14U #define ENVR_BIT_MSK (0x0001U << ENVR_BIT_POS) #define ALRT_STATUS_POS 8U #define ALRT_STATUS_MSK (0x003FU << ALRT_STATUS_POS) #define QUICK_START_BIT_POS 14U #define QUICK_START_BIT_MSK (0x0001U << QUICK_START_BIT_POS) //电池电量阈值设置宏 #define BAT_LOW_PERCENT 15U //可修改设置1%~32% //VCELL的数值与mv转换 #define VCELL_TO_MV(vcell) ((vcell * 5U) >> 6U) //vcell*5/64=vcell*0.078125mV（寄存器里是每cell代表78.125uV） //MAX17048是大端，所以需要小端转大端 #define SWAP16(x) ((uint16_t)(((x) << 8U) | ((x) >> 8U))) /*********************变量************************/ uint16_t gnGUA_Max17048_Vcell = 0; //电压 uint8_t gnGUA_Max17048_Soc = 0; //电量 /*********************内部函数************************/ static inline bool GUA_Max17048_ReadReg(uint8_t reg, uint16_t* out); static inline bool GUA_Max17048_WriteReg(uint8_t reg, uint16_t data); static inline bool GUA_Max17048_ModifyReg(uint8_t reg, uint16_t data, uint16_t mask); static bool GUA_Max17048_ReadVersion(void); static bool GUA_Max17048_GetVcell(uint16_t* mv); static bool GUA_Max17048_GetSoc(uint8_t* percent); static bool GUA_Max17048_SetBatLowSoc(uint16_t percent); static bool GUA_Max17048_SetUndervoltedVoltage(uint16_t mv); static bool GUA_Max17048_SetOvervoltedVoltage(uint16_t mv); static bool GUA_Max17048_SetResetVoltage(uint16_t mv); static bool GUA_Max17048_SetSocChangeAlert(bool enable); static bool GUA_Max17048_SetvVoltageResetAlert(bool enable); static bool GUA_Max17048_ClearAlert(void); static bool GUA_Max17048_GetAlerts(uint8_t* alerts); static bool GUA_Max17048_QuickStartMode(void); //********************************************************************** //name: GUA_Max17048_ReadReg //introduce: 读取寄存器数据 //parameter: reg:要读到的寄存器地址 // *out:数据要读到的接收缓冲区 //return: false:0错误;true:1正常 //author: opengua //email: 897503845@qq.com //QQ group: 香瓜单片机之STM8/STM32(164311667) //shop: opengua.taobao.com //changetime: 2024.12.11 //********************************************************************** static inline bool GUA_Max17048_ReadReg(uint8_t reg, uint16_t* out) { if(GUA_IIC_ReadBytes(reg, 2, (uint8_t*)out, GUA_MAX17048_ADDR) == false) //读两个字节 return false; *out = SWAP16(*out); //小端转大端
return true; } //********************************************************************** //name: GUA_Max17048_WriteReg //introduce: 写入寄存器数据 //parameter: reg:要写到的寄存器地址 // data:要写入的数据 //return: false:0错误;true:1正常 //author: opengua //email: 897503845@qq.com //QQ group: 香瓜单片机之STM8/STM32(164311667) //shop: opengua.taobao.com //changetime: 2024.12.11 //********************************************************************** static inline bool GUA_Max17048_WriteReg(uint8_t reg, uint16_t data) { uint8_t Buffer[2];
Buffer[0] = (uint8_t)(data&0X00FF); Buffer[1] = (uint8_t)(data>>8);
return GUA_IIC_SendBytes(reg, 2, Buffer, GUA_MAX17048_ADDR); } //********************************************************************** //name: GUA_Max17048_ModifyReg //introduce: 修改寄存器某一位的值 //parameter: reg:要修改的寄存器地址 // data:最终修改的数据 // mask:寄存器中对应的位 //return: false:0错误;true:1正常 //author: opengua //email: 897503845@qq.com //QQ group: 香瓜单片机之STM8/STM32(164311667) //shop: opengua.taobao.com //changetime: 2024.12.11 //********************************************************************** static inline bool GUA_Max17048_ModifyReg(uint8_t reg, uint16_t data, uint16_t mask) { uint16_t tmp;
//读出寄存器数据 if(GUA_Max17048_ReadReg(reg, &tmp) == false) { return false; } //修改数据 tmp = (tmp & ~mask) | (data & mask);
//写入寄存器 return GUA_Max17048_WriteReg(reg, tmp); } //********************************************************************** //name: GUA_Max17048_ReadVersion //introduce: 读版本号，默认是0x001x //parameter: none //return: false:0错误;true:1正常 //author: opengua //email: 897503845@qq.com //QQ group: 香瓜单片机之STM8/STM32(164311667) //shop: opengua.taobao.com //changetime: 2024.12.11 //********************************************************************** static bool GUA_Max17048_ReadVersion(void) { uint16_t data;
//读寄存器 if(GUA_Max17048_ReadReg(VERSION, &data)==false) { return false; }
//打印（04是4个数字;x是十六进制显示） printf("VERSION = 0x%04x\r\n", data);
//核对版本号是否满足0x001x，并返回GUA_TRUE和GUA_FALSE return ((data & VERSION_MSK) == PART_NUMBER); } //********************************************************************** //name: GUA_Max17048_GetVcell //introduce: 获取ADC计算的电压Vcell //parameter: mv:读的电压（单位mv） //return: false:0错误;true:1正常 //author: opengua //email: 897503845@qq.com //QQ group: 香瓜单片机之STM8/STM32(164311667) //shop: opengua.taobao.com //changetime: 2024.12.11 //********************************************************************** static bool GUA_Max17048_GetVcell(uint16_t* mv) { uint16_t data; //读出寄存器数据 if(GUA_Max17048_ReadReg(VCELL, &data) == false) { return false; } //读出来的是vcell，要转换成电压值.vcell*5/64=vcell*0.078125mV（寄存器里是每cell代表78.125uV） *mv = (uint16_t)(VCELL_TO_MV(data)); return true; } //********************************************************************** //name: GUA_Max17048_GetSoc //introduce: 读电池电量 //parameter: *percent:要读到的电量缓存区 //return: false:0错误;true:1正常 //author: opengua //email: 897503845@qq.com //QQ group: 香瓜单片机之STM8/STM32(164311667) //shop: opengua.taobao.com //changetime: 2024.12.11 //********************************************************************** static bool GUA_Max17048_GetSoc(uint8_t* percent) { uint16_t data;
//读出寄存器数据 if(GUA_Max17048_ReadReg(SOC, &data) == false) { return false; } //每256为1%,所以除256换算成百分比 *percent = (uint8_t)(data >> 8);
return true; } //********************************************************************** //name: GUA_Max17048_SetBatLowSoc //introduce: 设置电池低 SOC（State of Charge）阈值,config寄存器的ATHD位，将在ALRT引脚产生中断 //parameter: *percent:要读到的电量缓存区 //return: false:0错误;true:1正常 //author: opengua //email: 897503845@qq.com //QQ group: 香瓜单片机之STM8/STM32(164311667) //shop: opengua.taobao.com //changetime: 2024.12.11 //********************************************************************** static bool GUA_Max17048_SetBatLowSoc(uint16_t percent) { //只能设置1%~32% if(percent < BAT_LOW_MIN || percent > BAT_LOW_MAX) { return false; }
//寄存器中ATHD=32%-设定值 uint16_t data = (uint16_t)((BAT_LOW_MAX - (percent % BAT_LOW_MAX)) & BAT_LOW_MSK); //修改config寄存器的ATHD位 return GUA_Max17048_ModifyReg(CONFIG, data, BAT_LOW_MSK); } //********************************************************************** //name: GUA_Max17048_SetUndervoltedVoltage //introduce: 设置电池欠压警报阈值 //parameter: mv:设置的电压（单位mv） //return: false:0错误;true:1正常 //author: opengua //email: 897503845@qq.com //QQ group: 香瓜单片机之STM8/STM32(164311667) //shop: opengua.taobao.com //changetime: 2024.12.11 //********************************************************************** static bool GUA_Max17048_SetUndervoltedVoltage(uint16_t mv) { //寄存器数值=实际mv/20mv uint16_t data = (uint16_t)(((mv / VALRT_RESOLUTION) << VALRT_MIN_POS) & VALRT_MIN_MSK); //修改VALRT的高8位 return GUA_Max17048_ModifyReg(VALRT, data, VALRT_MIN_MSK); } //********************************************************************** //name: GUA_Max17048_SetOvervoltedVoltage //introduce: 设置电池过压警报阈值 //parameter: mv:设置的电压（单位mv） //return: false:0错误;true:1正常 //author: opengua //email: 897503845@qq.com //QQ group: 香瓜单片机之STM8/STM32(164311667) //shop: opengua.taobao.com //changetime: 2024.12.11 //********************************************************************** static bool GUA_Max17048_SetOvervoltedVoltage(uint16_t mv) { //寄存器数值=实际mv/20mv uint16_t data = (uint16_t)(((mv / VALRT_RESOLUTION) << VALRT_MAX_POS) & VALRT_MAX_MSK); //修改VALRT的低8位 return GUA_Max17048_ModifyReg(VALRT, data, VALRT_MAX_MSK); } //********************************************************************** //name: GUA_Max17048_SetResetVoltage //introduce: 设置电池复位阈值电压 //parameter: mv:设置的电压（单位mv） //return: false:0错误;true:1正常 //author: opengua //email: 897503845@qq.com //QQ group: 香瓜单片机之STM8/STM32(164311667) //shop: opengua.taobao.com //changetime: 2024.12.11 //********************************************************************** static bool GUA_Max17048_SetResetVoltage(uint16_t mv) { //寄存器数值=实际mv/40mv uint16_t data = (uint16_t)(((mv / VRESET_RESOLUTION) << VRESET_POS) & VRESET_MSK); //修改VRESET_ID的高7位 return GUA_Max17048_ModifyReg(VRESET_ID, data, VRESET_MSK); } //********************************************************************** //name: GUA_Max17048_SetSocChangeAlert //introduce: 启用或禁用SOC改变警报(变动1%) //parameter: enable:1启动 0关闭 //return: false:0错误;true:1正常 //author: opengua //email: 897503845@qq.com //QQ group: 香瓜单片机之STM8/STM32(164311667) //shop: opengua.taobao.com //changetime: 2024.12.11 //********************************************************************** static bool GUA_Max17048_SetSocChangeAlert(bool enable) { //1启动 0关闭 uint16_t data = (uint16_t)((enable << ALSC_BIT_POS) & ALSC_BIT_MSK); //修改config寄存器的ALSC位 return GUA_Max17048_ModifyReg(CONFIG, data, ALSC_BIT_MSK); } //********************************************************************** //name: GUA_Max17048_SetvVoltageResetAlert //introduce: 启用或禁用电压复位警报，当写入1设置为开启后，电压复位时会通过ALRT引脚报警 //parameter: enable:1启动 0关闭 //return: false:0错误;true:1正常 //author: opengua //email: 897503845@qq.com //QQ group: 香瓜单片机之STM8/STM32(164311667) //shop: opengua.taobao.com //changetime: 2024.12.11 //********************************************************************** static bool GUA_Max17048_SetvVoltageResetAlert(bool enable) { //1启动 0关闭 uint16_t data = (uint16_t)((enable << ENVR_BIT_POS) & ENVR_BIT_MSK); //修改status寄存器的EnVr位 return GUA_Max17048_ModifyReg(STATUS, data, ENVR_BIT_MSK); } //********************************************************************** //name: GUA_Max17048_ClearAlert //introduce: 清除当前警报配置和状态位。 //parameter: *percent:要读到的电量缓存区 //return: false:0错误;true:1正常 //author: opengua //email: 897503845@qq.com //QQ group: 香瓜单片机之STM8/STM32(164311667) //shop: opengua.taobao.com //changetime: 2024.12.11 //********************************************************************** static bool GUA_Max17048_ClearAlert(void) { //清除警报状态位 if(GUA_Max17048_ModifyReg(STATUS, 0, ALRT_STATUS_MSK) == false) return false; //清除警报配置 if(GUA_Max17048_ModifyReg(CONFIG, 0, ALRT_BIT_MSK) == false) return false;
return true; } //********************************************************************** //name: GUA_Max17048_GetAlerts //introduce: 读取当前警报状态并且清除已触发的警报 //parameter: *alerts:返回状态数据SC/HD/VR/VL/VH/RI //return: false:0错误;true:1正常 //author: opengua //email: 897503845@qq.com //QQ group: 香瓜单片机之STM8/STM32(164311667) //shop: opengua.taobao.com //changetime: 2024.12.11 //********************************************************************** static bool GUA_Max17048_GetAlerts(uint8_t* alerts) { uint16_t data; //读警报状态位 if(GUA_Max17048_ReadReg(STATUS, &data) == false) return false; //清除警报状态位 if(GUA_Max17048_ClearAlert() == false) return false; //返回状态数据:SC/HD/VR/VL/VH/RI *alerts = (uint8_t)((data & ALRT_STATUS_MSK) >> ALRT_STATUS_POS); return true; } //********************************************************************** //name: GUA_Max17048_QuickStartMode //introduce: 开启快速模式 //parameter: none //return: false:0错误;true:1正常 //author: opengua //email: 897503845@qq.com //QQ group: 香瓜单片机之STM8/STM32(164311667) //shop: opengua.taobao.com //changetime: 2024.12.11 //********************************************************************** static bool GUA_Max17048_QuickStartMode(void) { //修MODE寄存器的Quick-Start位 return GUA_Max17048_ModifyReg(MODE, 1, QUICK_START_BIT_MSK); } //********************************************************************** //name: GUA_Max17048_UpdataVcellSoc //introduce: 获取电压和电量 //parameter: none //return: none //author: opengua //email: 897503845@qq.com //QQ group: 香瓜单片机之STM8/STM32(164311667) //shop: opengua.taobao.com //changetime: 2024.12.11 //********************************************************************** void GUA_Max17048_UpdataVcellSoc(void) { //获取电压 GUA_Max17048_GetVcell(&gnGUA_Max17048_Vcell); //printf("max17048 - vcell = %d,read_Voltage_mv =%d \r\n",t_temp,max17048_ReadVoltage()); //获取电量 GUA_Max17048_GetSoc(&gnGUA_Max17048_Soc); //printf("max17048 SOC = %d%%\r\n",gnGUA_Max17048_Soc); } //********************************************************************** //name: GUA_Max17048_Init //introduce: 初始化 //parameter: none //return: none //author: opengua //email: 897503845@qq.com //QQ group: 香瓜单片机之STM8/STM32(164311667) //shop: opengua.taobao.com //changetime: 2024.12.11 //********************************************************************** void GUA_Max17048_Init(void) { //读版本号确认通信是否完好（或者读ID也可以） if(GUA_Max17048_ReadVersion() == true) { printf("OK: find max17048 IC\r\n"); } else { printf("ERROR : cannot find max17048 IC\r\n"); } //开启快速模式 GUA_Max17048_QuickStartMode();
//获取电压和电量 GUA_Max17048_UpdataVcellSoc(); } |
2）编写驱动GUA_Max17048.h（存放在“……\Projects\MT006_StdPeriph_Templates\GUA”）
//********************************************************************** //name: GUA_Max17048.h //introduce: Max17048驱动的头文件 //author: opengua //email: 897503845@qq.com //QQ group: 香瓜单片机之STM8/STM32(164311667) //shop: opengua.taobao.com //changetime: 2024.12.11 //********************************************************************** #ifndef _GUA_MAX17048_H_ #define _GUA_MAX17048_H_ /*********************头文件************************/ #include <stdint.h> /*********************宏定义************************/ //默认设备地址是7位地址，左移1位为8位地址，最低位将用于读写标志 #define GUA_MAX17048_ADDR (0x36<<1) /*********************变量************************/ enum MAX_ALERT_TYPE{ MAX_ALERT_RESET = 0x01U, MAX_ALERT_OVERVOLTED = 0x02U, MAX_ALERT_UNDERVOLTED = 0x04U, MAX_ALERT_VOLTAGE_RESET = 0x80U, MAX_ALERT_SOC_LOW = 0x10U, MAX_ALERT_SOC_CHANGE = 0x20U, }; extern uint16_t gnGUA_Max17048_Vcell; //电压 extern uint8_t gnGUA_Max17048_Soc; //电量 /*********************外部函数************************/ void GUA_Max17048_Init(void); void GUA_Max17048_UpdataVcellSoc(void); #endif |
3）工程中添加驱动文件
4）在MDK设置中添加驱动源文件路径
2、添加库的驱动
1）添加库的驱动文件（为了方便一次性都添加进来，已有则不用添加）
2）添加库的驱动头文件（mt006_conf.h 中）（为了方便一次性都添加进来，已有则不用添加）
3、在应用层中调用
1）添加驱动头文件（main.c中）
#include "GUA_Max17048.h" |
2）添加驱动初始化代码（main.c的main函数中）
//max17048初始化 电量计 GUA_Max17048_Init(); |
3）添加测试代码（main.c的main函数中）
//获取电压和电量 GUA_Max17048_UpdataVcellSoc(); |
八、注意事项
暂无
九、实验结果
暂无