/* Unitemp - Universal temperature reader Copyright (C) 2022 Victor Nikitchuk (https://github.com/quen0n) This program is free software: you can redistribute it and/or modify it under the terms of the GNU General Public License as published by the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or (at your option) any later version. This program is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU General Public License for more details. You should have received a copy of the GNU General Public License along with this program. If not, see . */ #include "SingleWireSensor.h" //Максимальное количество попугаев ожидания датчика #define POLLING_TIMEOUT_TICKS 500 /* Типы датчиков и их параметры */ const SensorType DHT11 = { .typename = "DHT11", .interface = &SINGLE_WIRE, .datatype = UT_DATA_TYPE_TEMP_HUM, .pollingInterval = 2000, .allocator = unitemp_singlewire_alloc, .mem_releaser = unitemp_singlewire_free, .initializer = unitemp_singlewire_init, .deinitializer = unitemp_singlewire_deinit, .updater = unitemp_singlewire_update}; const SensorType DHT12_SW = { .typename = "DHT12", .interface = &SINGLE_WIRE, .datatype = UT_DATA_TYPE_TEMP_HUM, .pollingInterval = 2000, .allocator = unitemp_singlewire_alloc, .mem_releaser = unitemp_singlewire_free, .initializer = unitemp_singlewire_init, .deinitializer = unitemp_singlewire_deinit, .updater = unitemp_singlewire_update}; const SensorType DHT21 = { .typename = "DHT21", .altname = "DHT21/AM2301", .interface = &SINGLE_WIRE, .datatype = UT_DATA_TYPE_TEMP_HUM, .pollingInterval = 1000, .allocator = unitemp_singlewire_alloc, .mem_releaser = unitemp_singlewire_free, .initializer = unitemp_singlewire_init, .deinitializer = unitemp_singlewire_deinit, .updater = unitemp_singlewire_update}; const SensorType DHT22 = { .typename = "DHT22", .altname = "DHT22/AM2302", .interface = &SINGLE_WIRE, .datatype = UT_DATA_TYPE_TEMP_HUM, .pollingInterval = 2000, .allocator = unitemp_singlewire_alloc, .mem_releaser = unitemp_singlewire_free, .initializer = unitemp_singlewire_init, .deinitializer = unitemp_singlewire_deinit, .updater = unitemp_singlewire_update}; const SensorType AM2320_SW = { .typename = "AM2320", .altname = "AM2320 (single wire)", .interface = &SINGLE_WIRE, .datatype = UT_DATA_TYPE_TEMP_HUM, .pollingInterval = 2000, .allocator = unitemp_singlewire_alloc, .mem_releaser = unitemp_singlewire_free, .initializer = unitemp_singlewire_init, .deinitializer = unitemp_singlewire_deinit, .updater = unitemp_singlewire_update}; bool unitemp_singlewire_alloc(Sensor* sensor, char* args) { if(args == NULL) return false; SingleWireSensor* instance = malloc(sizeof(SingleWireSensor)); if(instance == NULL) { FURI_LOG_E(APP_NAME, "Sensor %s instance allocation error", sensor->name); return false; } sensor->instance = instance; int gpio = 255; sscanf(args, "%d", &gpio); if(unitemp_singlewire_sensorSetGPIO(sensor, unitemp_gpio_getFromInt(gpio))) { return true; } FURI_LOG_E(APP_NAME, "Sensor %s GPIO setting error", sensor->name); free(instance); return false; } bool unitemp_singlewire_free(Sensor* sensor) { free(sensor->instance); return true; } bool unitemp_singlewire_init(Sensor* sensor) { SingleWireSensor* instance = ((Sensor*)sensor)->instance; if(instance == NULL || instance->gpio == NULL) { FURI_LOG_E(APP_NAME, "Sensor pointer is null!"); return false; } unitemp_gpio_lock(instance->gpio, &SINGLE_WIRE); //Высокий уровень по умолчанию furi_hal_gpio_write(instance->gpio->pin, true); //Режим работы - OpenDrain, подтяжка включается на всякий случай furi_hal_gpio_init( instance->gpio->pin, //Порт FZ GpioModeOutputOpenDrain, //Режим работы - открытый сток GpioPullUp, //Принудительная подтяжка линии данных к питанию GpioSpeedVeryHigh); //Скорость работы - максимальная return true; } bool unitemp_singlewire_deinit(Sensor* sensor) { SingleWireSensor* instance = ((Sensor*)sensor)->instance; if(instance == NULL || instance->gpio == NULL) return false; unitemp_gpio_unlock(instance->gpio); //Низкий уровень по умолчанию furi_hal_gpio_write(instance->gpio->pin, false); //Режим работы - аналог, подтяжка выключена furi_hal_gpio_init( instance->gpio->pin, //Порт FZ GpioModeAnalog, //Режим работы - аналог GpioPullNo, //Подтяжка выключена GpioSpeedLow); //Скорость работы - минимальная return true; } bool unitemp_singlewire_sensorSetGPIO(Sensor* sensor, const GPIO* gpio) { if(sensor == NULL || gpio == NULL) return false; SingleWireSensor* instance = sensor->instance; instance->gpio = gpio; return true; } const GPIO* unitemp_singlewire_sensorGetGPIO(Sensor* sensor) { if(sensor == NULL) return NULL; SingleWireSensor* instance = sensor->instance; return instance->gpio; } UnitempStatus unitemp_singlewire_update(Sensor* sensor) { SingleWireSensor* instance = sensor->instance; //Массив для приёма данных uint8_t data[5] = {0}; /* Запрос */ //Опускание линии furi_hal_gpio_write(instance->gpio->pin, false); //Ожидание более 18 мс furi_delay_ms(19); //Выключение прерываний, чтобы ничто не мешало обработке данных __disable_irq(); //Подъём линии furi_hal_gpio_write(instance->gpio->pin, true); /* Ответ датчика */ //Переменная-счётчик uint16_t timeout = 0; //Ожидание подъёма линии while(!furi_hal_gpio_read(instance->gpio->pin)) { timeout++; if(timeout > POLLING_TIMEOUT_TICKS) { //Включение прерываний __enable_irq(); //Возврат признака отсутствующего датчика return UT_SENSORSTATUS_TIMEOUT; } } timeout = 0; //Ожидание спада линии while(furi_hal_gpio_read(instance->gpio->pin)) { timeout++; if(timeout > POLLING_TIMEOUT_TICKS) { //Включение прерываний __enable_irq(); //Возврат признака отсутствующего датчика return UT_SENSORSTATUS_TIMEOUT; } } //Ожидание подъёма линии while(!furi_hal_gpio_read(instance->gpio->pin)) { timeout++; if(timeout > POLLING_TIMEOUT_TICKS) { //Включение прерываний __enable_irq(); //Возврат признака отсутствующего датчика return UT_SENSORSTATUS_TIMEOUT; } } timeout = 0; //Ожидание спада линии while(furi_hal_gpio_read(instance->gpio->pin)) { timeout++; if(timeout > POLLING_TIMEOUT_TICKS) { //Включение прерываний __enable_irq(); //Возврат признака отсутствующего датчика return UT_SENSORSTATUS_TIMEOUT; } } /* Чтение данных с датчика*/ //Приём 5 байт for(uint8_t a = 0; a < 5; a++) { for(uint8_t b = 7; b != 255; b--) { uint16_t hT = 0, lT = 0; //Пока линия в низком уровне, инкремент переменной lT while(!furi_hal_gpio_read(instance->gpio->pin) && lT != 65535) lT++; //Пока линия в высоком уровне, инкремент переменной hT while(furi_hal_gpio_read(instance->gpio->pin) && hT != 65535) hT++; //Если hT больше lT, то пришла единица if(hT > lT) data[a] |= (1 << b); } } //Включение прерываний __enable_irq(); //Проверка контрольной суммы if((uint8_t)(data[0] + data[1] + data[2] + data[3]) != data[4]) { //Если контрольная сумма не совпала, возврат ошибки return UT_SENSORSTATUS_BADCRC; } /* Преобразование данных в явный вид */ //DHT11 и DHT12 if(sensor->type == &DHT11 || sensor->type == &DHT12_SW) { sensor->hum = (float)data[0]; sensor->temp = (float)data[2]; //Проверка на отрицательность температуры if(data[3] != 0) { //Проверка знака if(!(data[3] & (1 << 7))) { //Добавление положительной дробной части sensor->temp += data[3] * 0.1f; } else { //А тут делаем отрицательное значение data[3] &= ~(1 << 7); sensor->temp += data[3] * 0.1f; sensor->temp *= -1; } } } //DHT21, DHT22, AM2320 if(sensor->type == &DHT21 || sensor->type == &DHT22 || sensor->type == &AM2320_SW) { sensor->hum = (float)(((uint16_t)data[0] << 8) | data[1]) / 10; uint16_t raw = (((uint16_t)data[2] << 8) | data[3]); //Проверка на отрицательность температуры if(READ_BIT(raw, 1 << 15)) { //Проверка на способ кодирования данных if(READ_BIT(raw, 0x60)) { //Не оригинал sensor->temp = (float)((int16_t)raw) / 10; } else { //Оригинальный датчик CLEAR_BIT(raw, 1 << 15); sensor->temp = (float)(raw) / -10; } } else { sensor->temp = (float)(raw) / 10; } } //Возврат признака успешного опроса return UT_SENSORSTATUS_OK; }