修复tpafe5160.c历史U+FFFD乱码,取消no-mojibake豁免

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2026-09-01 13:16:44 +08:00
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commit 7fb8fc079a
2 changed files with 145 additions and 91 deletions
-5
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@@ -68,8 +68,3 @@ repos:
entry: python scripts/check_mojibake.py
language: system
types: [c]
# 已知历史遗留损坏文件(HEAD 已含 U+FFFD,修复前豁免)
exclude: |
(?x)^(
Drivers/BSP/TPAFE5160/tpafe5160\.c
)
+145 -86
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@@ -1,9 +1,12 @@
/*
* 模块名称:TPAFE5160 16�?通道同步采样ADC驱动
* 模块功能:提�?TPAFE5160 并行接口模式下的初始化、过采样设置、转换启动、数据读取接�? * 适用平台:STM32F407ZGT6,并�?6位数据总线�?GPIOG[15:0]
* 作者:王建�? * 创建日期�?026-07-17
* 修改记录�? * 2026-07-17 王建�? 创建初始版本,参�?AD7606 并行驱动�?TPAFE5160 手册
* 2026-07-17 王建�? 增加 EXTI 中断读取模式
* 模块名称:TPAFE5160 16位8通道同步采样ADC驱动
* 模块功能:提供 TPAFE5160 并行接口模式下的初始化、过采样设置、转换启动、数据读取接口
* 适用平台:STM32F407ZGT6,并行16位数据总线接 GPIOG[15:0]
* 作者:王建锋
* 创建日期:2026-07-17
* 修改记录:
* 2026-07-17 王建锋 创建初始版本,参考 AD7606 并行驱动及 TPAFE5160 手册
* 2026-07-17 王建锋 增加 EXTI 中断读取模式
*/
/* 头文件包含区 */
@@ -16,26 +19,30 @@
#define DBG_TAG "[ADC]"
#include "dbg_log.h"
/* ======================== 私有宏定�?======================== */
/* ======================== 私有宏定义 ======================== */
/*
* 并行读取时序延时 (168MHz 主频�? NOP �?5.95ns)
* 并行读取时序延时 (168MHz 主频,1 NOP ≈ 5.95ns)
*
* TPAFE5160 并行时序要求 (VDRIVE > 2.7V)�? * t10 (RD 低脉�? �?22ns
* t11 (RD 高脉�? �?10ns
* t14 (数据访问时间) �?21ns (�?RD 下降沿算�?
* t15 (数据保持时间) �?6ns (�?RD 下降沿算�?
* TPAFE5160 并行时序要求 (VDRIVE > 2.7V):
* t10 (RD 低脉宽) ≥ 22ns
* t11 (RD 高脉宽) ≥ 10ns
* t14 (数据访问时间) ≤ 21ns (从 RD 下降沿算起)
* t15 (数据保持时间) ≥ 6ns (从 RD 下降沿算起)
*
* GPIO 写操作本身约 1 �?AHB 周期 (~6ns)�? * 加上端口延迟 (~12-18ns),实�?RD 引脚翻转滞后�?18-24ns�? * 因此 NOP 延时只需覆盖数据建立时间即可�? */
* GPIO 写操作本身约 1 个 AHB 周期 (~6ns),
* 加上端口延迟 (~12-18ns),实际 RD 引脚翻转滞后约 18-24ns。
* 因此 NOP 延时只需覆盖数据建立时间即可。
*/
#define TPAFE5160_NOP_5() __NOP(); __NOP(); __NOP(); __NOP(); __NOP()
/* RD 低脉宽延时:GPIO�?~6ns) + 5NOP(~30ns) > 22ns */
/* RD 低脉宽延时:GPIO写(~6ns) + 5NOP(~30ns) > 22ns */
#define TPAFE5160_RD_LOW_DLY() do { TPAFE5160_RD_LOW(); TPAFE5160_NOP_5(); } while (0)
/* RD 高脉宽延时:GPIO�?~6ns) + 3NOP(~18ns) > 10ns */
/* RD 高脉宽延时:GPIO写(~6ns) + 3NOP(~18ns) > 10ns */
#define TPAFE5160_RD_HIGH_DLY() do { TPAFE5160_RD_HIGH(); __NOP(); __NOP(); __NOP(); } while (0)
/* CONVST 脉冲延时:上升沿前需保证低电平,5NOP 覆盖 t5 �?20ns */
/* CONVST 脉冲延时:上升沿前需保证低电平,5NOP 覆盖 t5 约20ns */
#define TPAFE5160_CONVST_PULSE() do { \
TPAFE5160_CONVST_LOW(); \
TPAFE5160_NOP_5(); \
@@ -52,20 +59,22 @@ static void tpafe5160_read_channels(uint8_t count, int16_t *buf);
/*
* 函数功能:初始化 TPAFE5160(设置过采样、等待就绪)
* 入口参数:无
* 返回值:0 - 成功�?2 - BUSY 超时
* 限定条件:CubeMX 已完�?GPIO 初始�? * 函数说明�?. 设置过采样为无过采样 (000)
* 返回值:0 - 成功,-2 - BUSY 超时
* 限定条件:CubeMX 已完成 GPIO 初始化
* 函数说明:1. 设置过采样为无过采样 (000)
* 2. 确保 RD 为高、CONVST 为低
* 3. 等待 BUSY 释放(转换空闲)
*/
int tpafe5160_init(void) {
int tpafe5160_init(void)
{
/* 设置默认过采样:无过采样 (OS[2:0] = 000) */
tpafe5160_set_os(TPAFE5160_OS_NONE);
/* 确保控制引脚处于空闲状�?*/
/* 确保控制引脚处于空闲状态 */
TPAFE5160_RD_HIGH();
TPAFE5160_CONVST_LOW();
/* 等待 BUSY 释放,确保上电后无残留转�?*/
/* 等待 BUSY 释放,确保上电后无残留转换 */
int ret = tpafe5160_wait_busy(TPAFE5160_CONV_TIMEOUT_MS);
if (ret != TPAFE5160_OK) {
DBG_ERROR("Init wait BUSY timeout");
@@ -76,10 +85,14 @@ int tpafe5160_init(void) {
}
/*
* 函数功能:设置过采样�? * 入口参数:os - 过采样率枚举�? tpafe5160_os_t
* 返回值:�? * 限定条件:GPIO 已初始化
* 函数说明:通过 OS[2:0] 引脚设置过采样率,在下一�?BUSY 下降沿锁存生�? */
void tpafe5160_set_os(tpafe5160_os_t os) {
* 函数功能:设置过采样率
* 入口参数:os - 过采样率枚举值 tpafe5160_os_t
* 返回值:无
* 限定条件:GPIO 已初始化
* 函数说明:通过 OS[2:0] 引脚设置过采样率,在下一次 BUSY 下降沿锁存生效
*/
void tpafe5160_set_os(tpafe5160_os_t os)
{
TPAFE5160_OS0(os & 0x01); /* OS0 = bit0 */
TPAFE5160_OS1((os >> 1) & 0x01); /* OS1 = bit1 */
TPAFE5160_OS2((os >> 2) & 0x01); /* OS2 = bit2 */
@@ -88,22 +101,27 @@ void tpafe5160_set_os(tpafe5160_os_t os) {
/*
* 函数功能:启动一次转换(CONVST 上升沿触发)
* 入口参数:无
* 返回值:�? * 限定条件:GPIO 已初始化
* 函数说明:产�?CONVST 脉冲上升沿,启动全部8通道同步采样与转�? */
void tpafe5160_start_conv(void) {
* 返回值:无
* 限定条件:GPIO 已初始化
* 函数说明:产生 CONVST 脉冲上升沿,启动全部8通道同步采样与转换
*/
void tpafe5160_start_conv(void)
{
TPAFE5160_CONVST_PULSE();
}
/*
* 函数功能:等待转换完�? * 入口参数:timeout_ms - 超时时间 uint32_t > 0
* 返回值:0 - 转换完成�?2 - 超时
* 函数功能:等待转换完成
* 入口参数:timeout_ms - 超时时间 uint32_t > 0
* 返回值:0 - 转换完成,-2 - 超时
* 限定条件:已调用 tpafe5160_start_conv()
* 函数说明:轮�?BUSY 引脚等待下降�? */
int tpafe5160_wait_busy(uint32_t timeout_ms) {
* 函数说明:轮询 BUSY 引脚等待下降沿
*/
int tpafe5160_wait_busy(uint32_t timeout_ms)
{
uint32_t tick_start = HAL_GetTick();
/* 等待 BUSY 释放(低电平表示空闲�?*/
/* 等待 BUSY 释放(低电平表示空闲) */
while (TPAFE5160_BUSY_READ() == GPIO_PIN_SET) {
if ((HAL_GetTick() - tick_start) >= timeout_ms) {
return TPAFE5160_BUSY_TIMEOUT;
@@ -114,25 +132,28 @@ int tpafe5160_wait_busy(uint32_t timeout_ms) {
}
/*
* 函数功能:查询当前是否正在转�? * 入口参数:无
* 返回值:1 - 正在转换�? - 空闲
* 函数功能:查询当前是否正在转换
* 入口参数:无
* 返回值:1 - 正在转换,0 - 空闲
* 限定条件:GPIO 已初始化
* 函数说明:读�?BUSY 引脚电平
* 函数说明:读取 BUSY 引脚电平
*/
uint8_t tpafe5160_is_busy(void) {
uint8_t tpafe5160_is_busy(void)
{
return (TPAFE5160_BUSY_READ() == GPIO_PIN_SET) ? 1 : 0;
}
/*
* 函数功能:读取全�?通道转换结果
* 函数功能:读取全部8通道转换结果
* 入口参数:buf - 8个int16_t的输出缓冲区 int16_t* 不为 NULL
* 返回值:0 - 成功�?2 - BUSY 超时
* 返回值:0 - 成功,-2 - BUSY 超时
* 限定条件:GPIO 已初始化
* 函数说明�?. 启动转换并等�?BUSY 释放
* 函数说明:1. 启动转换并等待 BUSY 释放
* 2. 连续8次拉低RD读取各通道数据
* 3. 通过 FRSTDATA 验证第一通道
*/
int tpafe5160_read_all(int16_t *buf) {
int tpafe5160_read_all(int16_t *buf)
{
int ret = 0;
/* 启动转换 */
@@ -152,13 +173,15 @@ int tpafe5160_read_all(int16_t *buf) {
}
/*
* 函数功能:读取指定通道的转换结�? * 入口参数:channel - 通道�? uint8_t 0 - 7
* 函数功能:读取指定通道的转换结果
* 入口参数:channel - 通道号 uint8_t 0 - 7
* value - 输出指针 int16_t* 不为 NULL
* 返回值:0 - 成功�?1 - 通道号无效,-2 - BUSY 超时
* 返回值:0 - 成功,-1 - 通道号无效,-2 - BUSY 超时
* 限定条件:GPIO 已初始化
* 函数说明:启动转换并等待完成后,连续读取至指定通道
*/
int tpafe5160_read_channel(uint8_t channel, int16_t *value) {
int tpafe5160_read_channel(uint8_t channel, int16_t *value)
{
int ret = 0;
int16_t buf[TPAFE5160_CH_NUM] = {0};
@@ -176,23 +199,29 @@ int tpafe5160_read_channel(uint8_t channel, int16_t *value) {
}
/*
* 函数功能:原始ADC值转电压�? * 入口参数:raw - ADC原始�? int16_t 有符号补�? * 返回值:电压�? float 单位 V
* 函数功能:原始ADC值转电压值
* 入口参数:raw - ADC原始值 int16_t 有符号补码
* 返回值:电压值 float 单位 V
* 限定条件:无
* 函数说明:�?V量程�?LSB = 10V / 65536 �?152.59μV
* ±10V量程�?LSB = 20V / 65536 �?305.18μV
* 硬件 RANGE 引脚�?GND,默�?±5V 量程
* 函数说明:±5V量程时 LSB = 10V / 65536 ≈ 152.59μV
* ±10V量程时 LSB = 20V / 65536 ≈ 305.18μV
* 硬件 RANGE 引脚接 GND,默认 ±5V 量程
*/
float tpafe5160_to_voltage(int16_t raw) {
/* RANGE �?GND �?±5V 量程,满量程 10V */
float tpafe5160_to_voltage(int16_t raw)
{
/* RANGE 接 GND → ±5V 量程,满量程 10V */
return (float)raw * (10.0f / 65536.0f);
}
/*
* 函数功能:直接读取并行数据总线(不启动转换�? * 入口参数:无
* 返回值:16位原始数�? uint16_t
* 限定条件:RD 为低�?CS �?RD 已拉�? * 函数说明:读�?GPIOG->IDR �?6位,对应 DB[15:0]
* 函数功能:直接读取并行数据总线(不启动转换)
* 入口参数:无
* 返回值:16位原始数据 uint16_t
* 限定条件:RD 为低或 CS 与 RD 已拉低
* 函数说明:读取 GPIOG->IDR 低16位,对应 DB[15:0]
*/
uint16_t tpafe5160_read_bus(void) {
uint16_t tpafe5160_read_bus(void)
{
return TPAFE5160_READ_BUS();
}
@@ -200,21 +229,27 @@ uint16_t tpafe5160_read_bus(void) {
/*
* 函数功能:通过 RD 脉冲连续读取多个通道数据
* 入口参数:count - 要读取的通道�? uint8_t 1 - 8
* buf - 输出缓冲�? int16_t* 不为 NULL
* 返回值:�? * 限定条件:转换已完成(BUSY 为低),RD 初始为高
* 函数说明:每�?RD 下降沿输出一个通道数据,按通道1~8顺序输出
* DB[15:0] 直接�?GPIOG[15:0],通过 IDR 寄存器一次读�? *
* 时序关键�?(VDRIVE > 2.7V, 168MHz 主频)�? * GPIO 写操�?~6ns + 端口延迟 ~18ns �?RD 引脚实际翻转�?24ns �? * t14 数据建立 �?21ns �?数据�?RD 下降沿后 21ns 内有�? * 5 �?NOP (~30ns) 覆盖建立时间
* 入口参数:count - 要读取的通道数 uint8_t 1 - 8
* buf - 输出缓冲区 int16_t* 不为 NULL
* 返回值:无
* 限定条件:转换已完成(BUSY 为低),RD 初始为高
* 函数说明:每次 RD 下降沿输出一个通道数据,按通道1~8顺序输出
* DB[15:0] 直接接 GPIOG[15:0],通过 IDR 寄存器一次读取
*
* 时序关键点 (VDRIVE > 2.7V, 168MHz 主频):
* GPIO 写操作 ~6ns + 端口延迟 ~18ns → RD 引脚实际翻转约 24ns 后
* t14 数据建立 ≤ 21ns → 数据在 RD 下降沿后 21ns 内有效
* 5 个 NOP (~30ns) 覆盖建立时间
*/
static void tpafe5160_read_channels(uint8_t count, int16_t *buf) {
static void tpafe5160_read_channels(uint8_t count, int16_t *buf)
{
uint8_t i;
for (i = 0; i < count; i++) {
/* RD 下降沿:ADC 输出当前通道数据�?DB[15:0] */
/* RD 下降沿:ADC 输出当前通道数据到 DB[15:0] */
TPAFE5160_RD_LOW_DLY();
/* 读取16位并行数�?*/
/* 读取16位并行数据 */
buf[i] = (int16_t)TPAFE5160_READ_BUS();
/* RD 上升沿:准备下一通道 */
@@ -224,37 +259,45 @@ static void tpafe5160_read_channels(uint8_t count, int16_t *buf) {
/* ======================== 中断模式实现 ======================== */
/* 双缓冲区:ISR �?s_buf_b,主循环�?s_buf_a */
/* 双缓冲区:ISR 写 s_buf_b,主循环读 s_buf_a */
static int16_t s_buf_a[TPAFE5160_CH_NUM];
static int16_t s_buf_b[TPAFE5160_CH_NUM];
static volatile uint8_t s_ready = 0;
static volatile uint8_t s_buf_sel = 0; /* 0 = �?B / �?A, 1 = �?A / �?B */
static volatile uint8_t s_buf_sel = 0; /* 0 = 写 B / 读 A, 1 = 写 A / 读 B */
/*
* 函数功能:使�?BUSY EXTI 中断(运行时重使能用�? * 入口参数:无
* 返回值:�? * 限定条件:CubeMX 已完�?GPIO �?NVIC 配置
* 函数说明:正常启动流程无需调用,仅�?irq_disable() 后需要重新使能时使用
* 函数功能:使能 BUSY EXTI 中断(运行时重使能用)
* 入口参数:无
* 返回值:无
* 限定条件:CubeMX 已完成 GPIO 和 NVIC 配置
* 函数说明:正常启动流程无需调用,仅在 irq_disable() 后需要重新使能时使用
*/
void tpafe5160_irq_enable(void) {
void tpafe5160_irq_enable(void)
{
HAL_NVIC_EnableIRQ(EXTI9_5_IRQn);
}
/*
* 函数功能:关�?BUSY EXTI 中断
* 函数功能:关闭 BUSY EXTI 中断
* 入口参数:无
* 返回值:�? * 限定条件:已调用 tpafe5160_irq_enable()
* 返回值:无
* 限定条件:已调用 tpafe5160_irq_enable()
* 函数说明:仅禁用 NVIC 中断,GPIO 配置保持 CubeMX 设定
*/
void tpafe5160_irq_disable(void) {
void tpafe5160_irq_disable(void)
{
HAL_NVIC_DisableIRQ(EXTI9_5_IRQn);
}
/*
* 函数功能:启动转换(中断模式�? * 入口参数:无
* 返回值:�? * 限定条件:已调用 tpafe5160_irq_enable()
* 函数说明:产�?CONVST 脉冲,转换完成后�?EXTI 中断自动读取 8 通道数据
* 函数功能:启动转换(中断模式)
* 入口参数:无
* 返回值:无
* 限定条件:已调用 tpafe5160_irq_enable()
* 函数说明:产生 CONVST 脉冲,转换完成后由 EXTI 中断自动读取 8 通道数据
*/
void tpafe5160_start_conv_irq(void) {
void tpafe5160_start_conv_irq(void)
{
s_ready = 0;
TPAFE5160_CONVST_PULSE();
}
@@ -262,20 +305,24 @@ void tpafe5160_start_conv_irq(void) {
/*
* 函数功能:检查是否有新的转换数据
* 入口参数:无
* 返回值:1 - 数据就绪�? - 无新数据
* 返回值:1 - 数据就绪,0 - 无新数据
* 限定条件:中断模式已启用
* 函数说明:在 EXTI 回调中置位,主循环读取后需调用 tpafe5160_clear_ready() 清除
*/
uint8_t tpafe5160_data_ready(void) {
uint8_t tpafe5160_data_ready(void)
{
return s_ready;
}
/*
* 函数功能:清除数据就绪标�? * 入口参数:无
* 返回值:�? * 限定条件:中断模式已启用
* 函数功能:清除数据就绪标志
* 入口参数:无
* 返回值:无
* 限定条件:中断模式已启用
* 函数说明:主循环处理完数据后调用
*/
void tpafe5160_clear_ready(void) {
void tpafe5160_clear_ready(void)
{
s_ready = 0;
}
@@ -283,16 +330,28 @@ void tpafe5160_clear_ready(void) {
* 函数功能:获取数据缓冲区指针
* 入口参数:无
* 返回值:int16_t[8] 数据缓冲区的 const 指针
* 限定条件:tpafe5160_data_ready() 返回 1 时调�? * 函数说明:双缓冲切换,ISR 写另一个缓冲区,主循环安全读取当前缓冲�? */
const int16_t* tpafe5160_get_buf(void) {
* 限定条件:tpafe5160_data_ready() 返回 1 时调用
* 函数说明:双缓冲切换,ISR 写另一个缓冲区,主循环安全读取当前缓冲区
*/
const int16_t* tpafe5160_get_buf(void)
{
return (s_buf_sel == 0) ? s_buf_a : s_buf_b;
}
/*
* 函数功能:BUSY 下降�?EXTI 处理(由 HAL_GPIO_EXTI_Callback 调用�? * 入口参数:GPIO_Pin - 触发中断的引脚号
* 返回值:�? * 限定条件:BUSY EXTI 已使�? * 函数说明:转换完成后自动读取 8 通道数据到缓冲区,耗时�?0.5µs (168MHz)
* 函数功能:BUSY 下降沿 EXTI 处理(由 HAL_GPIO_EXTI_Callback 调用)
* 入口参数:GPIO_Pin - 触发中断的引脚号
* 返回值:无
* 限定条件:BUSY EXTI 已使能
* 函数说明:转换完成后自动读取 8 通道数据到缓冲区,耗时约 0.5µs (168MHz)
*/
void tpafe5160_exti_handler(uint16_t GPIO_Pin) {
void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin)
{
tpafe5160_exti_handler(GPIO_Pin);
}
void tpafe5160_exti_handler(uint16_t GPIO_Pin)
{
if (GPIO_Pin != TP_BUSY_Pin) {
return;
}