[AVR128DA48] TWI (I2C) 동작 (PCA9685)

 

PCA9685는 I2C통신을 이용해서 PWM 신호 파형을 출력해주는 역할을 합니다

데이터시트를 읽어보시면 더욱 도움이 됩니다.

PCA9685 pdf, PCA9685 부품 상세설명, PCA9685 데이터시트, PCA9685 view ::: ALLDATASHEET :::

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사용한 모듈은 아래와 같이 생겼습니다.

생각보다 저렴해서 추후 필요할 때 사용하면 유용하게 사용이 가능할 것 같네요 ^^;;

 

 

 

회로도도 같이 제공하니 참고하시면 좋을 듯 합니다.

저는 해당 IC를 사용하여 PCB를 제작하는 경우도 있으니 매우 유용한 자료네요 ^^;

 

MCU 보드는 AVR128DA48 Curiosity Nano 보드를 사용하였고

연결은 전원과  TWI0 (PA2, PA3)과 SDA, SCL을 연결하였습니다.

 

기본 Adafruit에서 제공하는 아두이노 라이브러리를 필요한 부분을 수정하여 사용하였습니다.

 

#include "pca9685.h"
#include "i2c.h"

void pca9685_begin(void) 
{
	pca9685_reset();
}
// 
// /*!
//  *  @brief  Sends a reset command to the PCA9685 chip over I2C
//  */
void pca9685_reset() 
{
	uint8_t command1[2] = {PCA9685_MODE1, MODE1_RESTART};	// Normal mode
	uint8_t command2[2] = {PCA9685_MODE2, MODE2_OUTDRV};	// Totem pole

	i2cSendData((PCA9685_I2C_ADDRESS << 1), command1, 2);		
	i2cEndSession();
	i2cSendData((PCA9685_I2C_ADDRESS << 1), command2, 2);		
	i2cEndSession();	
	_delay_ms(10);
}

/*!
 *  @brief  Puts board into sleep mode
 */
void pca9685_sleep() 
{
	uint8_t awake = PCA9685_MODE1;
	
	i2cGetData((PCA9685_I2C_ADDRESS << 1), &awake, 1);
	i2cEndSession();
	

	uint8_t sleep = awake | MODE1_SLEEP;
	uint8_t command[] = {PCA9685_MODE1, sleep};

	i2cSendData((PCA9685_I2C_ADDRESS << 1), command, 2);
	_delay_ms(5); // wait until cycle ends for sleep to be active
}

/*!
 *  @brief  Wakes board from sleep
 */
void pca9685_wakeup() 
{
	uint8_t sleep = PCA9685_MODE1;
	
	i2cGetData((PCA9685_I2C_ADDRESS << 1), &sleep, 1);
	i2cEndSession();
	
	uint8_t wakeup = sleep & ~MODE1_SLEEP;
	uint8_t command[] = {PCA9685_MODE1, wakeup};

	i2cSendData((PCA9685_I2C_ADDRESS << 1), command, 2);
	_delay_ms(5); // wait until cycle ends for sleep to be active
}

/*!
 *  @brief  Sets the PWM frequency for the entire chip, up to ~1.6 KHz
 *  @param  freq Floating point frequency that we will attempt to match
 */
void pca9685_setPWMFreq(uint16_t freq) 
{
	pca9685_sleep();
	
	uint8_t prescaleval = ((FREQUENCY_OSCILLATOR / (freq * 4096.0)) + 0.5) - 1;
	uint8_t command[2] = {PCA9685_PRESCALE, prescaleval};		// PWM Freq

	i2cSendData((PCA9685_I2C_ADDRESS << 1), command, 2);		
	i2cEndSession();
	
	pca9685_reset();
}

/*!
 *  @brief  Gets the PWM output of one of the PCA9685 pins
 *  @param  num One of the PWM output pins, from 0 to 15
 *  @return requested PWM output value
 */
uint8_t pca9685_getPWM(uint8_t num) 
{
	uint8_t ret;
	uint8_t command = PCA9685_LED0_ON_L + 4 * num;
	
	ret = i2cGetData((PCA9685_I2C_ADDRESS << 1), &command, 4);
	i2cEndSession();
	
	return ret;
}

/*!
 *  @brief  Sets the PWM output of one of the PCA9685 pins
 *  @param  num One of the PWM output pins, from 0 to 15
 *  @param  on At what point in the 4096-part cycle to turn the PWM output ON
 *  @param  off At what point in the 4096-part cycle to turn the PWM output OFF
 */
void pca9685_setPWM(uint8_t num, uint16_t on, uint16_t off) 
{
	uint8_t command1[2] = {PCA9685_LED0_ON_L  + 4 * num, on  & 0xFF};
	uint8_t command2[2] = {PCA9685_LED0_ON_H  + 4 * num, on  >> 8};
	uint8_t command3[2] = {PCA9685_LED0_OFF_L + 4 * num, off & 0xFF};			
	uint8_t command4[2] = {PCA9685_LED0_OFF_H + 4 * num, off >> 8};
	
	i2cSendData(PCA9685_I2C_ADDRESS << 1, command1, 2);
	i2cEndSession();
	i2cSendData(PCA9685_I2C_ADDRESS << 1, command2, 2);
	i2cEndSession();
	i2cSendData(PCA9685_I2C_ADDRESS << 1, command3, 2);
	i2cEndSession();
	i2cSendData(PCA9685_I2C_ADDRESS << 1, command4, 2);
	i2cEndSession();
}

 

항상 통신을 할때마다 약간의 애를 먹는데 이번에는 조금 빠르게 마무리가 됐습니다.

 

 

이번에 새로들인 로직 아날라이저가 많은 도움이 됐네요... ^^;;

사용 중인 오실로스코프로는 데이터 보기가 넘 힘들어서...ㅜㅜ