PRF Dongle¶
1 功能概述¶
此sample为在pan271x上演示Dongle配合pan10xx作为鼠标端控制功能
2 环境要求¶
硬件设备与线材：
PAN271x EVB 核心板与底板各一块
JLink 仿真器（用于烧录例程程序）
USB-TypeC 线一条（用于底板供电和查看串口打印 Log）
杜邦线数根或跳线帽数个（用于连接各个硬件设备）
硬件接线：
将 EVB 核心板插到底板上
连接串口转USB调试模块：
使用 USB-TypeC 线，将 PC USB 插口与 EVB 底板 USB->UART 插口相连
使用杜邦线或跳线帽将 EVB 底板
J8排针对 (P06 & TXD) 和J9排针对 (P05 & RXD) 分别短接起来
连接 Jlink，使用杜邦线将 JLink 仿真器的：
SWD_CLK 引脚与 EVB 底板的 P00 排针相连
SWD_DAT 引脚与 EVB 底板的 P01 排针相连
SWD_GND 引脚与 EVB 底板的 GND 排针相连
PC 软件:
串口调试助手（UartAssist）或终端工具（SecureCRT），波特率 115200（用于串口交互）
4 演示说明¶
keil编译烧录
prf_dongle程序，此时进入对码状态，dongle端在2412频点{ 0x7b, 0x41, 0x29, 0x71 }地址（PIPE0）进行扫描，并根据本地mac地址的后四位计算出私有的8个跳频地址。pan10xx鼠标按下左中右三个按键进入配对模式，在2412频点
{ 0x7b, 0x41, 0x29, 0x71 }发送鼠标端的mac地址。pan271x dongle收到对码地址频点的鼠标端mac地址后，回复本地mac地址，并且把鼠标端mac地址后四位设置为PIPE1地址，如果在PIPE1地址上任意私有频点收取到数据，结束对码状态，如果没有收到私有地址频点的通信包，timeout中仍有机会切换到配对频点（鼠标端收到对码地址频点的dongle mac地址后，计算出私有的8个跳频地址，切换到鼠标mac地址后四位作为地址，跳频发送数据）。
对码成功后鼠标可以控制PC。
串口LOG如下所示：
[11:27:05.484]收←◆CPU @ 48000000Hz usb_init plug in [11:27:05.535]收←◆get_mac_addr: 0x11 0x22 0x33 0x44 0x55 0x66 calculate_combo_freq use 0x33 0x44 0x55 0x66 x = 1 y = 5 2464 abandon calculate private freq: 2428 2446 2466 2402 2420 2438 2456 2474 [11:27:05.566]收←◆0x0 0x0 0x0 0x0 0x0 0x0 0x0 0x0 0x0 0x0 0x0 0x0 0x0 0x0 0x0 0x50 USB isr in: Reset evt [11:27:05.637]收←◆USB isr in: Reset evt [11:27:14.782]收←◆hop end @ 2438 [11:27:14.816]收←◆save new pair addr1: 0xE1 0xA0 0x0 0xA 0x1B 0x9B
5 开发说明¶
5.1 配对信息存储及接口说明¶
PAN271x使用EEPROM来保存配对信息，配对信息主要包含配对后的通信地址。EEPROM使用GPIO模拟IIC控制。
EEPROM读写接口：
P24C02_ReadSequential(0x10, read_addr0, 6);
P24C02_ReadSequential(0x20, read_addr1, 6);
data_printf(read_addr0, 6);
data_printf(read_addr1, 6);
memcpy(&prf_state.pair_private_addr[0][0], read_addr0, 6);
memcpy(&prf_state.pair_private_addr[1][0], read_addr1, 6);
void write_pair_addr(void)
{
if(pair_addr0_write) {
pair_addr0_write = false;
P24C02_WritePage(0x10, &prf_state.pair_private_addr[0][0], 6);
mini_printf("save new pair addr1: ");
data_printf(&prf_state.pair_private_addr[0][0], 6);
}
if(pair_addr1_write) {
pair_addr1_write = false;
P24C02_WritePage(0x20, &prf_state.pair_private_addr[1][0], 6);
mini_printf("save new pair addr2: ");
data_printf(&prf_state.pair_private_addr[1][0], 6);
}
}
5.2 PRF说明¶
5.2.1 初始化¶
pan_prf_config_t __align(4) rf_config =
{
.work_mode = PRF_MODE_ENHANCE,//PRF_MODE_NORMAL,PRF_MODE_ENHANCE
.chip_mode = PRF_CHIP_MODE_SEL_XN297,//PRF_CHIP_MODE_SEL_NRF,//PRF_CHIP_MODE_SEL_XN297,
.trx_mode = PRF_RX_MODE,
.phy = PRF_PHY_2M,//PRF_PHY_250K,//PRF_PHY_1M,PRF_PHY_2M
.crc = PRF_CRC_SEL_CRC16,
.scr = PRF_SCR_SEL_EN,
.mode_conf = PRF_BLE_CONF,//PRF_BLE_CONF
.pipe = PRF_PIPE0,
.rx_timeout = 10000, //us
.rf_channel = PAIR_PUBLIC_CHANNEL,
.tx_no_ack = DISABLE,
.rx_length = 30,
.sync_length = 4,
.sync = PAIR_PUBLIC_ADDR,
.crc_include_sync = ENABLE,
.scr_include_sync = ENABLE,
.auto_pyl_flag = ENABLE,
.pid_manual_flag = ENABLE,
.endian = PRF_BIG_ENDIAN,
.tx_power = 8,
};
void dongle_prf_init(void)
{
panchip_prf_init(&rf_config);
/* enable len err isr */
panchip_prf_rx_length_irq_cfg(rf_config.rx_length);
SYS_SET_MFP(P2,1,LL_DEBUG_0); //tx_on
SYS_SET_MFP(P2,0,LL_DEBUG_1); //rx_on
SYS_SET_MFP(P0,4,LL_DEBUG_9); //match
dongle_prf_pair_init();
panchip_prf_trx_start();
}
全局变量
rf_config基本包含了2.4g的所有配置，定义好后就可以使用panchip_prf_init(&rf_config);接口对RF初始化。RF初始化完后，开启len err中断，rf状态可控，增强型模式下，一定会进行完成
r->t/timeout/crc/len err状态，中断内控制好下一次trx start之前进行数据存储操作、状态控制，不会引起rf死机状态LL DEBUG信号可以抓取rf工作中的时序，但需要注意，开启debug信号时会一定程度影响rf，crc率会变高。调试阶段可以打开，正常使用要关闭。
dongle_prf_pair_init();中获取dongle mac地址，计算出配对频点（通过dongle mac后四字节），并且设置可能存储过的配对地址作为rf 收取地址/* set PRI_RF_MODE_SEL_RX addr will set the rx addr & pipe */ /* set PRI_RF_MODE_SEL_TX addr will set the single tx addr, no set tx will use init tx addr */ /* set PRI_RF_MODE_SEL_TRX addr will set the trx addr both, no set tx will use init tx addr */ panchip_prf_set_addr(addr_format, 4, PRF_PIPE1, PRI_RF_MODE_SEL_RX); panchip_prf_set_addr(addr_format, 4, PRF_PIPE2, PRI_RF_MODE_SEL_RX);
设置PRI_RF_MODE_SEL_RX地址仅设置接收PIPE，不会设置发送地址
rx isr中需要设置payload并且设置回复时的tx地址，设置发送地址参考
/* set addr will set the tx addr, if want to ack data from dynamic rx pipe ,rx isr must set tx addr */ CONFIG_RAM_CODE void app_prf_set_tx_addr(uint8_t *addr) { #if SET_TX_ADDR_DIRECT /* 1.25us */ uint32_t tx_addr; tx_addr = (addr[0]) | (addr[1] << 8) | (addr[2] << 16) | (addr[3] << 24); PRI_RF_WRITE_REG_VALUE(PRI_RF, R05_TX_ADDR_L, L32B, tx_addr); #else /* 6us no used third param */ panchip_prf_set_addr(addr, 4, PRF_PIPE0, PRI_RF_MODE_SEL_TX); #endif
}
最后进行panchip_prf_trx_start();开启tx；
5.2.2 时间说明¶
为了适配pan10xx的键鼠，pan271x dongle的rx转tx的时间配置成30us。如果往大了调鼠标端会收不到ack。如下图所示：
rx isr中需要设置payload并且设置回复时的tx地址，设置地址时，可以快速设置4字节地址或者调用底层封装接口设置，分别占用1us或者6us，影响还好，就算当前次不能及时设置好地址，依然会在下次配对地址收到数据后在对应地址回复出
/* set addr will set the tx addr, if want to ack data from dynamic rx pipe ,rx isr must set tx addr */
CONFIG_RAM_CODE void app_prf_set_tx_addr(uint8_t *addr)
{
#if SET_TX_ADDR_DIRECT
/* 1.25us */
uint32_t tx_addr;
tx_addr = (addr[0]) | (addr[1] << 8) | (addr[2] << 16) | (addr[3] << 24);
PRI_RF_WRITE_REG_VALUE(PRI_RF, R05_TX_ADDR_L, L32B, tx_addr);
#else
/* 6us no used third param */
panchip_prf_set_addr(addr, 4, PRF_PIPE0, PRI_RF_MODE_SEL_TX);
#endif
}
5.2.3 多pipe使用说明¶
多pipe地址读取的功能，灵活使用可以实现配对地址和多通道地址同时可以收取回复数据，基于此feature可以扩展多个主机设备配对同一dongle，目前主机端最快速度在250us内可以完成发收，所以多设备自行处理的条件下，通过重传可以做到至少2个设备配对同一dongle后，可以达到1000hz上报率
演示说明：
准备2个pan1080 8k鼠标，鼠标1下载默认程序，鼠标2下载 PAIR_COMBO_DG_DEV2=1的第二设备程序
编译下载PAIR_ONLY_ONE=0的pan271x dongle程序
鼠标1进入配对状态，复位pan271x，鼠标1配对成功，鼠标1不移动情况下鼠标2进入配对或者上电状态，鼠标2配对成功
鼠标1可以达到1000hz上报率，鼠标2默认配对后125hz上报率
对码说明参考演示说明部分的第四点，补充说明鼠标1和鼠标2的区别在于，配对过程数据字段，回复的数据除了各自mac地址，还有额外的数据字段区分对应配对到哪一个pipe，pan271x rf中确认私有mac搜索到数据通信后不再添加其他地址，重新上电会重新进入可添加pipe地址状态
pkt_pair.magic = PAIR_MAGIC;
#if PAIR_COMBO_DG_DEV2
pkt_pair.type = 0x20;
#else
pkt_pair.type = PAIR_MOUSE_8K_FLAG;
#endif
memcpy(pkt_pair.mac, pair_ctrl.pair_own_addr, 6);
memcpy(tx_payload.data, &pkt_pair, 9);
5.3 USB说明¶
USB init软件过程基本与pan10xx一致，其他部分使用也一致
void usb_init(void)
{
uint32_t reg_tmp;
SYS->SYS_CTRL |= (SYS_CTRL_USB_PU_Msk | SYS_CTRL_USB_PU2_Msk | SYS_CTRL_USB_EN_Msk);
/*usb debounce time*/
SYS->SYS_CTRL = ((SYS->SYS_CTRL & ~SYS_CTRL_VALID_REMOVAL_CYCLES_Msk) | 100);
reg_tmp = READ_REG(USB->INT_USBE);
reg_tmp |= 0x10;
WRITE_REG(USB->INT_USBE,reg_tmp);
// NVIC_EnableIRQ(USB_IRQn);
mini_printf("usb_init\n");
NVIC_SetPriority(USB_IRQn, 1);
NVIC_EnableIRQ(USB_IRQn);
}