kopia lustrzana https://github.com/pimoroni/pimoroni-pico
Initial setup for PMW/PAA flow sensor
ZodiusInfuser
rodzic
c4ea05a763
commit
b6bc538eb5
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@ -3,6 +3,7 @@ add_subdirectory(esp32spi)
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add_subdirectory(ioexpander)
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||||
add_subdirectory(ltp305)
|
||||
add_subdirectory(ltr559)
|
||||
add_subdirectory(pmw3901)
|
||||
add_subdirectory(sgp30)
|
||||
add_subdirectory(st7735)
|
||||
add_subdirectory(st7789)
|
||||
|
|
|
|||
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@ -0,0 +1 @@
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|||
include(pmw3901.cmake)
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||||
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@ -0,0 +1,10 @@
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|||
set(DRIVER_NAME pmw3901)
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||||
add_library(${DRIVER_NAME} INTERFACE)
|
||||
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||||
target_sources(${DRIVER_NAME} INTERFACE
|
||||
${CMAKE_CURRENT_LIST_DIR}/${DRIVER_NAME}.cpp)
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||||
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||||
target_include_directories(${DRIVER_NAME} INTERFACE ${CMAKE_CURRENT_LIST_DIR})
|
||||
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||||
# Pull in pico libraries that we need
|
||||
target_link_libraries(${DRIVER_NAME} INTERFACE pico_stdlib hardware_spi hardware_pwm hardware_dma)
|
||||
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@ -0,0 +1,365 @@
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|||
#include "pmw3901.hpp"
|
||||
|
||||
#include <cstdlib>
|
||||
#include <math.h>
|
||||
#include <cstdio>
|
||||
#include <algorithm>
|
||||
|
||||
namespace pimoroni {
|
||||
|
||||
enum reg : uint8_t {
|
||||
ID = 0x00,
|
||||
REVISION = 0x01,
|
||||
DATA_READY = 0x02,
|
||||
MOTION_BURST = 0x16,
|
||||
POWER_UP_RESET = 0x3a,
|
||||
ORIENTATION = 0x5b,
|
||||
RESOLUTION = 0x4e, // PAA5100 only
|
||||
};
|
||||
|
||||
bool PMW3901::init() {
|
||||
// configure spi interface and pins
|
||||
spi_init(spi, spi_baud);
|
||||
|
||||
gpio_set_function(cs, GPIO_FUNC_SIO);
|
||||
gpio_set_dir(cs, GPIO_OUT);
|
||||
|
||||
gpio_set_function(sck, GPIO_FUNC_SPI);
|
||||
gpio_set_function(mosi, GPIO_FUNC_SPI);
|
||||
gpio_set_function(miso, GPIO_FUNC_SPI);
|
||||
|
||||
if(interrupt != PIN_UNUSED) {
|
||||
gpio_set_function(interrupt, GPIO_FUNC_SIO);
|
||||
gpio_set_dir(interrupt, GPIO_IN);
|
||||
gpio_pull_up(interrupt);
|
||||
}
|
||||
|
||||
cs_select();
|
||||
sleep_ms(50);
|
||||
cs_deselect();
|
||||
|
||||
write_register(reg::POWER_UP_RESET, 0x5a);
|
||||
sleep_ms(20);
|
||||
for(uint8_t offset = 0; offset < 5; offset++) {
|
||||
uint8_t data = 0;
|
||||
read_registers(reg::DATA_READY + offset, &data, 1);
|
||||
}
|
||||
|
||||
secret_sauce();
|
||||
|
||||
uint8_t product_id = get_id();
|
||||
uint8_t revision = get_revision();
|
||||
|
||||
printf("Product ID and Revision for PMW3901: %d, %d\n", product_id, revision);
|
||||
|
||||
if(product_id != 0x49 || revision != 0x00) {
|
||||
return false;
|
||||
}
|
||||
|
||||
return true;
|
||||
}
|
||||
|
||||
spi_inst_t* PMW3901::get_spi() const {
|
||||
return spi;
|
||||
}
|
||||
|
||||
int PMW3901::get_cs() const {
|
||||
return cs;
|
||||
}
|
||||
|
||||
int PMW3901::get_sck() const {
|
||||
return sck;
|
||||
}
|
||||
|
||||
int PMW3901::get_mosi() const {
|
||||
return mosi;
|
||||
}
|
||||
|
||||
int PMW3901::get_miso() const {
|
||||
return miso;
|
||||
}
|
||||
|
||||
int PMW3901::get_int() const {
|
||||
return interrupt;
|
||||
}
|
||||
|
||||
uint8_t PMW3901::get_id() {
|
||||
uint8_t data = 0;
|
||||
read_registers(reg::ID, &data, 1);
|
||||
return data;
|
||||
}
|
||||
|
||||
uint8_t PMW3901::get_revision() {
|
||||
uint8_t data = 0;
|
||||
read_registers(reg::REVISION, &data, 1);
|
||||
return data;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void PMW3901::set_rotation(Degrees degrees) {
|
||||
switch(degrees) {
|
||||
default:
|
||||
case DEGREES_0:
|
||||
set_orientation(true, true, true);
|
||||
break;
|
||||
|
||||
case DEGREES_90:
|
||||
set_orientation(false, true, false);
|
||||
break;
|
||||
|
||||
case DEGREES_180:
|
||||
set_orientation(false, false, true);
|
||||
break;
|
||||
|
||||
case DEGREES_270:
|
||||
set_orientation(true, false, false);
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
void PMW3901::set_orientation(bool invert_x, bool invert_y, bool swap_xy) {
|
||||
uint8_t value = 0;
|
||||
if(swap_xy)
|
||||
value |= 0b10000000;
|
||||
if(invert_y)
|
||||
value |= 0b01000000;
|
||||
if(invert_x)
|
||||
value |= 0b00100000;
|
||||
write_register(reg::ORIENTATION, value);
|
||||
}
|
||||
|
||||
bool PMW3901::get_motion(int16_t& x_out, int16_t& y_out, uint16_t timeout_ms) {
|
||||
uint32_t start_time = millis();
|
||||
while(millis() - start_time < timeout_ms) {
|
||||
uint8_t buf[12];
|
||||
read_registers(reg::MOTION_BURST, buf, 12);
|
||||
uint8_t dr = buf[0];
|
||||
//uint8_t obs = buf[1];
|
||||
x_out = (int16_t)((int32_t)buf[2] << 8 | buf[3]);
|
||||
y_out = (int16_t)((int32_t)buf[4] << 8 | buf[5]);
|
||||
uint8_t quality = buf[6];
|
||||
//uint8_t raw_sum = buf[7];
|
||||
//uint8_t raw_max = buf[8];
|
||||
//uint8_t raw_min = buf[9];
|
||||
uint8_t shutter_upper = buf[10];
|
||||
//uint8_t shutter_lower = buf[11];
|
||||
printf("dr = %d, x = %d, y = %d\n",dr, x_out, y_out);
|
||||
if((dr & 0b10000000) && !((quality < 0x19) && (shutter_upper = 0x1f)))
|
||||
return true;
|
||||
|
||||
sleep_ms(1);
|
||||
}
|
||||
|
||||
return false;
|
||||
}
|
||||
|
||||
bool PMW3901::get_motion_slow(int16_t& x_out, int16_t& y_out, uint16_t timeout_ms) {
|
||||
uint32_t start_time = millis();
|
||||
while(millis() - start_time < timeout_ms) {
|
||||
uint8_t buf[5];
|
||||
read_registers(reg::DATA_READY, buf, 5);
|
||||
uint8_t dr = buf[0];
|
||||
x_out = (int16_t)((int32_t)buf[1] << 8 | buf[2]);
|
||||
y_out = (int16_t)((int32_t)buf[3] << 8 | buf[4]);
|
||||
printf("dr = %d, x = %d, y = %d\n",dr, x_out, y_out);
|
||||
if(dr & 0b10000000)
|
||||
return true;
|
||||
|
||||
sleep_ms(1);
|
||||
}
|
||||
|
||||
return false;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void PMW3901::frame_capture(uint16_t timeout_ms) {
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
void PMW3901::cs_select() {
|
||||
gpio_put(cs, false); // Active low
|
||||
}
|
||||
|
||||
void PMW3901::cs_deselect() {
|
||||
gpio_put(cs, true);
|
||||
}
|
||||
|
||||
void PMW3901::write_register(uint8_t reg, uint8_t data) {
|
||||
uint8_t buf[2];
|
||||
buf[0] = reg | 0x80;
|
||||
buf[1] = data;
|
||||
cs_select();
|
||||
spi_write_blocking(spi, buf, 2);
|
||||
cs_deselect();
|
||||
}
|
||||
|
||||
void PMW3901::write_buffer(uint8_t *buf, uint16_t len) {
|
||||
cs_select();
|
||||
for(uint8_t i = 0; i < len; i += 2) {
|
||||
if(buf[i] == WAIT)
|
||||
sleep_ms(buf[i + 1]);
|
||||
else
|
||||
spi_write_blocking(spi, &buf[i], 2);
|
||||
}
|
||||
cs_deselect();
|
||||
}
|
||||
|
||||
void PMW3901::read_registers(uint8_t reg, uint8_t *buf, uint16_t len) {
|
||||
cs_select();
|
||||
spi_write_blocking(spi, ®, 1);
|
||||
spi_read_blocking(spi, 0, buf, len);
|
||||
cs_deselect();
|
||||
}
|
||||
|
||||
uint8_t PMW3901::read_register(uint8_t reg) {
|
||||
uint8_t data = 0;
|
||||
cs_select();
|
||||
spi_write_blocking(spi, ®, 1);
|
||||
spi_read_blocking(spi, 0, &data, 1);
|
||||
cs_deselect();
|
||||
return data;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void PMW3901::secret_sauce() {
|
||||
uint8_t buf[] = {
|
||||
0x7f, 0x00,
|
||||
0x55, 0x01,
|
||||
0x50, 0x07,
|
||||
|
||||
0x7f, 0x0e,
|
||||
0x43, 0x10
|
||||
};
|
||||
write_buffer(buf, sizeof(buf));
|
||||
|
||||
if(read_register(0x67) & 0b10000000)
|
||||
write_register(0x48, 0x04);
|
||||
else
|
||||
write_register(0x48, 0x02);
|
||||
|
||||
uint8_t buf2[] = {
|
||||
0x7f, 0x00,
|
||||
0x51, 0x7b,
|
||||
|
||||
0x50, 0x00,
|
||||
0x55, 0x00,
|
||||
0x7f, 0x0E
|
||||
};
|
||||
write_buffer(buf2, sizeof(buf2));
|
||||
|
||||
if(read_register(0x73) == 0x00) {
|
||||
uint8_t c1 = read_register(0x70);
|
||||
uint8_t c2 = read_register(0x71);
|
||||
if(c1 <= 28)
|
||||
c1 += 14;
|
||||
if(c1 > 28)
|
||||
c1 += 11;
|
||||
c1 = std::max((uint8_t)0, std::min((uint8_t)0x3F, c1));
|
||||
c2 = (c2 * 45); // 100
|
||||
|
||||
uint8_t buf3[] = {
|
||||
0x7f, 0x00,
|
||||
0x61, 0xad,
|
||||
0x51, 0x70,
|
||||
0x7f, 0x0e
|
||||
};
|
||||
write_buffer(buf3, sizeof(buf3));
|
||||
|
||||
write_register(0x70, c1);
|
||||
write_register(0x71, c2);
|
||||
}
|
||||
|
||||
uint8_t buf4[] = {
|
||||
0x7f, 0x00,
|
||||
0x61, 0xad,
|
||||
0x7f, 0x03,
|
||||
0x40, 0x00,
|
||||
0x7f, 0x05,
|
||||
|
||||
0x41, 0xb3,
|
||||
0x43, 0xf1,
|
||||
0x45, 0x14,
|
||||
0x5b, 0x32,
|
||||
0x5f, 0x34,
|
||||
0x7b, 0x08,
|
||||
0x7f, 0x06,
|
||||
0x44, 0x1b,
|
||||
0x40, 0xbf,
|
||||
0x4e, 0x3f,
|
||||
0x7f, 0x08,
|
||||
0x65, 0x20,
|
||||
0x6a, 0x18,
|
||||
|
||||
0x7f, 0x09,
|
||||
0x4f, 0xaf,
|
||||
0x5f, 0x40,
|
||||
0x48, 0x80,
|
||||
0x49, 0x80,
|
||||
|
||||
0x57, 0x77,
|
||||
0x60, 0x78,
|
||||
0x61, 0x78,
|
||||
0x62, 0x08,
|
||||
0x63, 0x50,
|
||||
0x7f, 0x0a,
|
||||
0x45, 0x60,
|
||||
0x7f, 0x00,
|
||||
0x4d, 0x11,
|
||||
|
||||
0x55, 0x80,
|
||||
0x74, 0x21,
|
||||
0x75, 0x1f,
|
||||
0x4a, 0x78,
|
||||
0x4b, 0x78,
|
||||
|
||||
0x44, 0x08,
|
||||
0x45, 0x50,
|
||||
0x64, 0xff,
|
||||
0x65, 0x1f,
|
||||
0x7f, 0x14,
|
||||
0x65, 0x67,
|
||||
0x66, 0x08,
|
||||
0x63, 0x70,
|
||||
0x7f, 0x15,
|
||||
0x48, 0x48,
|
||||
0x7f, 0x07,
|
||||
0x41, 0x0d,
|
||||
0x43, 0x14,
|
||||
|
||||
0x4b, 0x0e,
|
||||
0x45, 0x0f,
|
||||
0x44, 0x42,
|
||||
0x4c, 0x80,
|
||||
0x7f, 0x10,
|
||||
|
||||
0x5b, 0x02,
|
||||
0x7f, 0x07,
|
||||
0x40, 0x41,
|
||||
0x70, 0x00,
|
||||
WAIT, 0x0A, // Sleep for 10ms
|
||||
|
||||
0x32, 0x44,
|
||||
0x7f, 0x07,
|
||||
0x40, 0x40,
|
||||
0x7f, 0x06,
|
||||
0x62, 0xf0,
|
||||
0x63, 0x00,
|
||||
0x7f, 0x0d,
|
||||
0x48, 0xc0,
|
||||
0x6f, 0xd5,
|
||||
0x7f, 0x00,
|
||||
|
||||
0x5b, 0xa0,
|
||||
0x4e, 0xa8,
|
||||
0x5a, 0x50,
|
||||
0x40, 0x80,
|
||||
WAIT, 0xF0,
|
||||
|
||||
0x7f, 0x14, // Enable LED_N pulsing
|
||||
0x6f, 0x1c,
|
||||
0x7f, 0x00
|
||||
};
|
||||
write_buffer(buf4, sizeof(buf4));
|
||||
}
|
||||
|
||||
uint32_t PMW3901::millis() {
|
||||
return to_ms_since_boot(get_absolute_time());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
|
@ -0,0 +1,103 @@
|
|||
#pragma once
|
||||
|
||||
#include "hardware/spi.h"
|
||||
#include "hardware/gpio.h"
|
||||
#include "../../common/pimoroni_common.hpp"
|
||||
|
||||
namespace pimoroni {
|
||||
|
||||
class PMW3901 {
|
||||
spi_inst_t *spi = PIMORONI_SPI_DEFAULT_INSTANCE;
|
||||
|
||||
//--------------------------------------------------
|
||||
// Constants
|
||||
//--------------------------------------------------
|
||||
private:
|
||||
static const uint8_t WAIT = -1;
|
||||
|
||||
//--------------------------------------------------
|
||||
// Enums
|
||||
//--------------------------------------------------
|
||||
public:
|
||||
enum Degrees {
|
||||
DEGREES_0 = 0,
|
||||
DEGREES_90,
|
||||
DEGREES_180,
|
||||
DEGREES_270,
|
||||
};
|
||||
|
||||
|
||||
//--------------------------------------------------
|
||||
// Variables
|
||||
//--------------------------------------------------
|
||||
private:
|
||||
// interface pins with our standard defaults where appropriate
|
||||
uint cs = SPI_BG_FRONT_CS;
|
||||
uint sck = SPI_DEFAULT_SCK;
|
||||
uint mosi = SPI_DEFAULT_MOSI;
|
||||
uint miso = SPI_DEFAULT_MISO;
|
||||
uint interrupt = SPI_BG_FRONT_PWM;
|
||||
|
||||
uint32_t spi_baud = 400000;
|
||||
|
||||
|
||||
//--------------------------------------------------
|
||||
// Constructors/Destructor
|
||||
//--------------------------------------------------
|
||||
public:
|
||||
PMW3901() {}
|
||||
|
||||
PMW3901(BG_SPI_SLOT slot) {
|
||||
switch(slot) {
|
||||
case BG_SPI_FRONT:
|
||||
cs = SPI_BG_FRONT_CS;
|
||||
interrupt = SPI_BG_FRONT_PWM;
|
||||
break;
|
||||
case BG_SPI_BACK:
|
||||
cs = SPI_BG_BACK_CS;
|
||||
interrupt = SPI_BG_BACK_PWM;
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
PMW3901(spi_inst_t *spi,
|
||||
uint cs, uint sck, uint mosi, uint miso, uint interrupt) :
|
||||
spi(spi),
|
||||
cs(cs), sck(sck), mosi(mosi), miso(miso), interrupt(interrupt) {}
|
||||
|
||||
|
||||
//--------------------------------------------------
|
||||
// Methods
|
||||
//--------------------------------------------------
|
||||
public:
|
||||
bool init();
|
||||
|
||||
spi_inst_t* get_spi() const;
|
||||
int get_cs() const;
|
||||
int get_sck() const;
|
||||
int get_mosi() const;
|
||||
int get_miso() const;
|
||||
int get_int() const;
|
||||
|
||||
uint8_t get_id();
|
||||
uint8_t get_revision();
|
||||
void set_rotation(Degrees degrees = DEGREES_0);
|
||||
void set_orientation(bool invert_x = true, bool invert_y = true, bool swap_xy = true);
|
||||
bool get_motion(int16_t& x_out, int16_t& y_out, uint16_t timeout_ms = 5000);
|
||||
bool get_motion_slow(int16_t& x_out, int16_t& y_out, uint16_t timeout_ms = 5000);
|
||||
void frame_capture(uint16_t timeout_ms = 10000);
|
||||
|
||||
protected:
|
||||
virtual void secret_sauce();
|
||||
|
||||
private:
|
||||
void cs_select();
|
||||
void cs_deselect();
|
||||
void write_register(uint8_t reg, uint8_t data);
|
||||
void write_buffer(uint8_t *buf, uint16_t len);
|
||||
void read_registers(uint8_t reg, uint8_t *buf, uint16_t len);
|
||||
uint8_t read_register(uint8_t reg);
|
||||
uint32_t millis();
|
||||
};
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
|
@ -7,6 +7,7 @@ add_subdirectory(breakout_roundlcd)
|
|||
add_subdirectory(breakout_rgbmatrix5x5)
|
||||
add_subdirectory(breakout_matrix11x7)
|
||||
add_subdirectory(breakout_mics6814)
|
||||
add_subdirectory(breakout_pmw3901)
|
||||
add_subdirectory(breakout_potentiometer)
|
||||
add_subdirectory(breakout_rtc)
|
||||
add_subdirectory(breakout_trackball)
|
||||
|
|
|
|||
|
|
@ -0,0 +1,16 @@
|
|||
set(OUTPUT_NAME pmw3901_demo)
|
||||
|
||||
add_executable(
|
||||
${OUTPUT_NAME}
|
||||
demo.cpp
|
||||
)
|
||||
|
||||
# enable usb output, disable uart output
|
||||
pico_enable_stdio_usb(${OUTPUT_NAME} 1)
|
||||
pico_enable_stdio_uart(${OUTPUT_NAME} 1)
|
||||
|
||||
# Pull in pico libraries that we need
|
||||
target_link_libraries(${OUTPUT_NAME} pico_stdlib breakout_pmw3901)
|
||||
|
||||
# create map/bin/hex file etc.
|
||||
pico_add_extra_outputs(${OUTPUT_NAME})
|
||||
|
|
@ -0,0 +1,28 @@
|
|||
#include <stdio.h>
|
||||
#include "pico/stdlib.h"
|
||||
|
||||
#include "breakout_pmw3901.hpp"
|
||||
|
||||
using namespace pimoroni;
|
||||
|
||||
BreakoutPMW3901 flo;
|
||||
|
||||
int main() {
|
||||
stdio_init_all();
|
||||
|
||||
sleep_ms(10000);
|
||||
|
||||
flo.init();
|
||||
flo.set_rotation(BreakoutPMW3901::DEGREES_0);
|
||||
|
||||
//uint8_t tx = 0, ty = 0;
|
||||
|
||||
int16_t x = 0, y = 0;
|
||||
while(true) {
|
||||
flo.get_motion(x, y);
|
||||
printf("tick\n");
|
||||
//tx;
|
||||
sleep_ms(1000);
|
||||
};
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
|
@ -8,6 +8,8 @@ add_subdirectory(breakout_roundlcd)
|
|||
add_subdirectory(breakout_rgbmatrix5x5)
|
||||
add_subdirectory(breakout_matrix11x7)
|
||||
add_subdirectory(breakout_mics6814)
|
||||
add_subdirectory(breakout_paa5100)
|
||||
add_subdirectory(breakout_pmw3901)
|
||||
add_subdirectory(breakout_potentiometer)
|
||||
add_subdirectory(breakout_rtc)
|
||||
add_subdirectory(breakout_trackball)
|
||||
|
|
|
|||
|
|
@ -0,0 +1 @@
|
|||
include(breakout_paa5100.cmake)
|
||||
|
|
@ -0,0 +1,11 @@
|
|||
set(LIB_NAME breakout_paa5100)
|
||||
add_library(${LIB_NAME} INTERFACE)
|
||||
|
||||
target_sources(${LIB_NAME} INTERFACE
|
||||
${CMAKE_CURRENT_LIST_DIR}/${LIB_NAME}.cpp
|
||||
)
|
||||
|
||||
target_include_directories(${LIB_NAME} INTERFACE ${CMAKE_CURRENT_LIST_DIR})
|
||||
|
||||
# Pull in pico libraries that we need
|
||||
target_link_libraries(${LIB_NAME} INTERFACE pico_stdlib pmw3901)
|
||||
|
|
@ -0,0 +1,5 @@
|
|||
#include "breakout_paa5100.hpp"
|
||||
|
||||
namespace pimoroni {
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
|
@ -0,0 +1,8 @@
|
|||
#pragma once
|
||||
|
||||
#include "drivers/pmw3901/pmw3901.hpp"
|
||||
|
||||
namespace pimoroni {
|
||||
|
||||
typedef PMW3901 BreakoutPAA5100;
|
||||
}
|
||||
|
|
@ -0,0 +1 @@
|
|||
include(breakout_pmw3901.cmake)
|
||||
|
|
@ -0,0 +1,11 @@
|
|||
set(LIB_NAME breakout_pmw3901)
|
||||
add_library(${LIB_NAME} INTERFACE)
|
||||
|
||||
target_sources(${LIB_NAME} INTERFACE
|
||||
${CMAKE_CURRENT_LIST_DIR}/${LIB_NAME}.cpp
|
||||
)
|
||||
|
||||
target_include_directories(${LIB_NAME} INTERFACE ${CMAKE_CURRENT_LIST_DIR})
|
||||
|
||||
# Pull in pico libraries that we need
|
||||
target_link_libraries(${LIB_NAME} INTERFACE pico_stdlib pmw3901)
|
||||
|
|
@ -0,0 +1,5 @@
|
|||
#include "breakout_pmw3901.hpp"
|
||||
|
||||
namespace pimoroni {
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
|
@ -0,0 +1,8 @@
|
|||
#pragma once
|
||||
|
||||
#include "drivers/pmw3901/pmw3901.hpp"
|
||||
|
||||
namespace pimoroni {
|
||||
|
||||
typedef PMW3901 BreakoutPMW3901;
|
||||
}
|
||||
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