From 44172e861a11da5035e8e98e488465bb7c58a46d Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: "evan.liu" <583229071@qq.com> Date: Sun, 13 Sep 2026 10:45:16 +0800 Subject: [PATCH] =?UTF-8?q?=E6=95=B4=E7=90=86=E3=80=8A=E6=95=B0=E7=A0=81?= =?UTF-8?q?=E7=AE=A1=E6=98=BE=E7=A4=BA=E8=AE=BE=E8=AE=A1=E8=AF=B4=E6=98=8E?= =?UTF-8?q?=E4=B9=A6=E3=80=8B(=E4=BB=85=E6=96=87=E6=A1=A3)?= MIME-Version: 1.0 Content-Type: text/plain; charset=UTF-8 Content-Transfer-Encoding: 8bit - 新增 docs/数码管显示设计说明书.md: 汇总当日数码管联调成果 (脚号映射/位序/Charlieplexing公式/段码表/温度解码/软件接口/CLI命令/踩坑/示例) - docs/开发日志.md: 新增 §69 --- docs/开发日志.md | 7 ++ docs/数码管显示设计说明书.md | 147 +++++++++++++++++++++++++++++++++++ 2 files changed, 154 insertions(+) create mode 100644 docs/数码管显示设计说明书.md diff --git a/docs/开发日志.md b/docs/开发日志.md index f033731..95cf713 100644 --- a/docs/开发日志.md +++ b/docs/开发日志.md @@ -1656,3 +1656,10 @@ APP2 链接的镜像发向 APP1 区。设备端 END 校验（向量表 Reset PC 数值原样显示。 - 版本：APP `V1.00.39` → `V1.00.40`（`APP_FW_VERSION_NUM` 0x00010027 → 0x00010028）。Boot 不动（仍 V1.00.07）。 + +## 69. 整理《数码管显示设计说明书》（2026-09-06，仅文档） + +- 新增 `docs/数码管显示设计说明书.md`：汇总当日数码管联调成果（§58~§68）， + 涵盖硬件脚号映射、修正后的位序（DIG1百/DIG2十/DIG3个/DIG4单位F-C/DIG5小数/ + DIG6-A°F/DIG6-B小数点）、Charlieplexing 段→脚公式、字符段码表、温度解码、 + 软件接口、CLI 命令、踩坑记录与显示示例。无代码改动。 diff --git a/docs/数码管显示设计说明书.md b/docs/数码管显示设计说明书.md new file mode 100644 index 0000000..000ed20 --- /dev/null +++ b/docs/数码管显示设计说明书.md @@ -0,0 +1,147 @@ +# YF30137 数码管显示设计说明书 + +> 版本：V1.1（2026-09-06，融合当日数码管联调的位序修正与 GPIOA 时钟修复） +> 关联文档：`docs/YF30137_驱动真值表.md`（完整段→脚真值表）、`docs/开发日志.md` §58~§68 +> 固件：`mcm-ddc-ble/src/app_display.c/h`（驱动）、`mcm-ddc-ble/src/cli_core.c`（CLI 命令） + +--- + +## 1. 概述 + +数码屏为 **YF30137 七脚 Charlieplexing 温度显示模块**：7 个 IO 脚两两复用电极，点亮 5 个数字位 + 2 个指示段。驱动由独立的 FreeRTOS 任务 `display_task` 逐段扫描完成。 + +温度显示格式：**`[百][十][个][F/C][小数]` + `°F` + 小数点**，量程 **0.0 ~ 999.9**（1 位小数）。 + +--- + +## 2. 硬件连接（脚号 → MCU 引脚） + +数码管脚 1~7（网络 `LED_1`~`LED_7`）与 MCU 引脚一一对应： + +| 数码管脚 | 网络 | MCU 引脚 | | 数码管脚 | 网络 | MCU 引脚 | +|---|---|---|---|---|---|---| +| pin1 | LED_1 | **PB0** | | pin5 | LED_5 | **PB11** | +| pin2 | LED_2 | **PB1** | | pin6 | LED_6 | **PB13** | +| pin3 | LED_3 | **PA0** | | pin7 | LED_7 | **PA6** | +| pin4 | LED_4 | **PA1** | | | | | + +- 7 个脚分布在 **GPIOA**（PA0/PA1/PA6）与 **GPIOB**（PB0/PB1/PB11/PB13）两个端口。 +- ⚠️ **两个端口时钟都必须使能**（`RCC_APB2_PERIPH_GPIOA` / `RCC_APB2_PERIPH_GPIOB`），否则 PA0/PA1/PA6 无输出（见 §9 踩坑 1）。 + +--- + +## 3. 显示位序定义（重要：当日修正） + +| 位 | 含义 | 说明 | +|---|---|---| +| **DIG1** | 百位 | 数字 0~9，前导零消隐 | +| **DIG2** | 十位 | 数字 0~9，前导零消隐 | +| **DIG3** | 个位 | 数字 0~9，恒显示 | +| **DIG4** | 单位字母 | **华氏显 `F`、摄氏显 `C`**（非数字位、非固定 F）| +| **DIG5** | 小数位（十分位） | 数字 0~9，恒显示 | +| **DIG6-A** | 华氏标志 °F | 华氏点亮、摄氏熄灭 | +| **DIG6-B** | 小数点 | 恒点亮（小数位恒显示） | + +> 旧代码曾把 DIG1~5 当作 5 个全功能数字位、DIG4 当普通数字位——**已修正**。 +> 注意 DIG6-A/DIG6-B 是**两个独立的单指示段**，不是逐位小数点（硬件特性）。 + +--- + +## 4. Charlieplexing 驱动原理 + +**段 S（A=0…G=6）在位 D（DIG1=1…DIG5=5）点亮**，由一对脚 `高→低` 驱动，其余 5 脚高阻： + +``` +高脚索引 h = (S + D) % 7 → 脚号 = h + 1 +低脚索引 l = (D - 1) + (S + D) / 7 → 脚号 = l + 1 +``` + +**DIG6 两个固定脚对**： + +| 段 | 功能 | 点亮方式 | +|---|---|---| +| A6 | 华氏 °F | 脚7 高、脚6 低（`PA6 高 → PB13 低`）| +| B6 | 小数点 | 脚1 高、脚7 低（`PB0 高 → PA6 低`）| + +**扫描要点**：逐段点亮（每段 250µs）→ 点完立即把两脚切回高阻（输入）→ 点下一段；同一数字的多段不能同时点（脚共用，否则鬼影）。一个完整扫描帧约 20ms。 + +--- + +## 5. 字符段码表（bit0=A … bit6=G） + +| 字符 | 段码 | 字符 | 段码 | 字符 | 段码 | +|---|---|---|---|---|---| +| 0 | 0x3F | 1 | 0x06 | 2 | 0x5B | +| 3 | 0x4F | 4 | 0x66 | 5 | 0x6D | +| 6 | 0x7D | 7 | 0x07 | 8 | 0x7F | +| 9 | 0x6F | A | 0x77 | b | 0x7C | +| **C** | **0x39** | d | 0x5E | E | 0x79 | +| **F** | **0x71** | — | 负号 G 段 | 0x40 | | + +- `F`（单位字母）= **0x71**（AEFG）、`C`（单位字母）= **0x39**（ADEF），用于 DIG4。 +- 完整每个数字位的段→脚真值表见 `docs/YF30137_驱动真值表.md`（段→脚公式不变，只是位语义按 §3 修正）。 + +--- + +## 6. 温度解码（`display_decode`） + +输入温度 `value`（float），输出 5 个位字符码： + +1. 钳位：`value < 0 → 0`；`value > 999.9 → 999.9`； +2. `scaled = (int)(value × 10 + 0.5)`（×10 转 0.1℃ 分辨率）； +3. 落位：`DIG5(小数)=scaled%10` → `DIG3(个)=(scaled/10)%10` → `DIG2(十)=(scaled/100)%10` → `DIG1(百)=(scaled/1000)%10`； +4. 前导零消隐：百位为 0 消隐，百位已消隐且十位为 0 再消隐十位；个位与小数位恒显示； +5. **DIG4 = 华氏 `0x0F`(F) / 摄氏 `0x0C`(C)**； +6. 小数点（DIG6-B）恒亮；华氏标志（DIG6-A）随华氏/摄氏开关。 + +> 驱动**不做 F/C 数值换算**：华氏/摄氏只切换 DIG4 字母与 DIG6-A 指示，数值原样显示（单位换算由上层完成）。 + +--- + +## 7. 软件架构与接口（`app_display.c/h`） + +| 接口 | 说明 | +|---|---| +| `void display_set(float value, uint8_t type, uint8_t base)` | 设温度值 0.0~999.9；`type` 华氏/摄氏；`base` 已废弃（兼容保留）| +| `void display_set_raw(const uint8_t digits[5], uint8_t type)` | 直接写 5 个位字符码（绕过温度解码，用于 `Err`/`Lo`/`Hi` 等状态字）| +| `void display_auto_set(uint8_t on)` / `uint8_t display_auto_get(void)` | 自动扫描开关（关后 7 脚置高阻，交出手动控制）| +| `int display_pin_map(uint8_t pin_no, GPIO_Module**, uint16_t*)` | 数码管脚号 1~7 → GPIO 端口+掩码 | +| `void display_task(void*)` | 扫描任务：优先级 1、栈 256 字、20ms/帧、每段 250µs，循环喂狗 | + +内部状态：`g_disp_value/g_disp_type/g_disp_base`（数值）、`g_disp_raw/g_disp_raw_digits`（裸码模式）、`g_disp_auto`（自动开关）。 + +--- + +## 8. CLI 命令（`cli_core.c`） + +| 命令 | 说明 | +|---|---| +| `disp [f]` | 设温度显示；`f` = 华氏（DIG4 显 F + DIG6-A 亮），默认摄氏 | +| `dispauto [on|off]` | 自动扫描开关（查询/设置）| +| `dispset [0\|1\|z]` | 手动驱动数码管脚：`0` 低 / `1` 高 / `z` 高阻；`all` 一键全脚 | +| `disptest` | 显示自检：0.0~9.0 → 12.3/456.7/999.9 → 36.5F/36.5C | +| `apptest` | 温度量程扫测：0.1~9.9(步0.1) → 10~99(步1) → 100~990(步10) → 999.0，摄氏+华氏各一轮 | +| `pinset [0\|1]` | 通用 GPIO 读写（非数码管专用）| + +--- + +## 9. 关键踩坑与修正记录（当日） + +1. **GPIOA 时钟未使能 → PA0/PA1/PA6 无输出**：数码管驱动删掉 `LedInit` 后 GPIOA 时钟失去使能点（GPIOB 因 USART 仍在使能）。修复：`display_task` 开头显式使能 GPIOA+GPIOB，`dispset` 内再防御性使能一次。 +2. **位序理解错误**：旧代码把 DIG1~5 当 5 个全功能数字位、DIG4 当数字位。修正：DIG4 是单位字母、DIG5 是小数位。 +3. **DIG4 从"固定 F"改为"F/C"**：华氏显 F、摄氏显 C。 +4. **量程**：0.0~999.9（百十个小·数共 4 位数字 + 1 位单位），非 9999.9。 +5. **裸码模式**：`display_set_raw` 用于显示 0~9/A~F 之外的状态字符（如 Err），`display_set` 会清掉裸码回到数值解码。 + +--- + +## 10. 温度显示示例 + +| 温度 | DIG1(百) | DIG2(十) | DIG3(个) | DIG4 | DIG5(小数) | 小数点 | °F | +|---|---|---|---|---|---|---|---| +| 0.0 ℃ | （空） | （空） | 0 | C | 0 | 亮 | 灭 | +| 8.5 ℃ | （空） | （空） | 8 | C | 5 | 亮 | 灭 | +| 36.5 ℃ | （空） | 3 | 6 | C | 5 | 亮 | 灭 | +| 36.5 ℉ | （空） | 3 | 6 | **F** | 5 | 亮 | **亮** | +| 100.0 ℃ | 1 | 0 | 0 | C | 0 | 亮 | 灭 | +| 999.9 ℉ | 9 | 9 | 9 | **F** | 9 | 亮 | **亮** |