PS2的使用

我们购买硬件卖家会提供相应的示例代码, 我们只需要把厂商的代码继承到自己的项目中即可.

这里需要配置PS2相关的接口

根据电路图所示,我们需要对PE15,PD3,PB13,PB12引脚进行相应的配置,除了PE15需要设置为输入模式,其它引脚全部设置为输出模式

由于手柄还需要微秒延时,HAL库默认使用的是ms延时,所以我们需要利用定时器6自己动手做一个微秒延时函数.这里我们先对TIM6进行配置

然后再复制如下代码

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void PSTwo::delay(uint16_t t) {
    uint16_t differ = 0xffff - t - 5;
    /*为防止因中断打断延时，造成计数错误.
     如从0xfffE开始延时1us,但由于中断打断
    （此时计数器仍在计数），本因计数至0xffff）
    便停止计数，但由于错过计数值，并重载arr值，
    导致实际延时(0xffff+1)t
    */
    HAL_TIM_Base_Start(tim);
            __HAL_TIM_SetCounter(tim, differ);

    while (differ < 0xffff - 5) {
        differ = __HAL_TIM_GetCounter(tim);
    }

    HAL_TIM_Base_Stop(tim);
}

pstwo.h

导入ps2的头文件

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#ifndef ZXCAR_ZET6_PSTWO_H
#define ZXCAR_ZET6_PSTWO_H

#include "stm32f1xx_hal.h"
#include "tim.h"
#include <Legacy/stm32_hal_legacy.h>
#include <stdio.h>
#include "Log.h"
#include "Universal.h"

#ifdef __cplusplus

class PSTwo {
#define PSB_SELECT      1
#define PSB_L3          2
#define PSB_R3          3
#define PSB_START       4
#define PSB_PAD_UP      5
#define PSB_PAD_RIGHT   6
#define PSB_PAD_DOWN    7
#define PSB_PAD_LEFT    8
#define PSB_L2          9
#define PSB_R2          10
#define PSB_L1          11
#define PSB_R1          12
#define PSB_GREEN       13
#define PSB_RED         14
#define PSB_BLUE        15
#define PSB_PINK        16

#define PSB_TRIANGLE    13
#define PSB_CIRCLE      14
#define PSB_CROSS       15
#define PSB_SQUARE      16

#define PSS_RX 5                //右摇杆X轴数据
#define PSS_RY 6                //左摇杆Y轴数据
#define PSS_LX 7                //右摇杆X轴数据
#define PSS_LY 8                //左摇杆Y轴数据

public:
    PSTwo(){};
    PSTwo(GPIO_TypeDef *di_port, uint16_t di_pin,
          GPIO_TypeDef *do_port, uint16_t do_pin,
          GPIO_TypeDef *cs_port, uint16_t cs_pin,
          GPIO_TypeDef *clk_port, uint16_t clk_pin,
          TIM_HandleTypeDef *tim);

    ~PSTwo();

private:
    GPIO_TypeDef *di_port;
    uint16_t di_pin;

    GPIO_TypeDef *do_port;
    uint16_t do_pin;

    GPIO_TypeDef *cs_port;
    uint16_t cs_pin;

    GPIO_TypeDef *clk_port;
    uint16_t clk_pin;

    TIM_HandleTypeDef *tim;

    uint8_t data[9] = {0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00};

    uint16_t mask[16] = {
            PSB_SELECT,
            PSB_L3,
            PSB_R3,
            PSB_START,
            PSB_PAD_UP,
            PSB_PAD_RIGHT,
            PSB_PAD_DOWN,
            PSB_PAD_LEFT,
            PSB_L2,
            PSB_R2,
            PSB_L1,
            PSB_R1,
            PSB_GREEN,
            PSB_RED,
            PSB_BLUE,
            PSB_PINK
    };    //按键值与按键明

    // 左侧摇杆的值
    uint8_t joystickLeftX;
    uint8_t joystickLeftY;
    // 右侧摇杆的值
    uint8_t joystickRightX;
    uint8_t joystickRightY;
    // 被操控的按钮的值
    uint8_t button;

    bool isStart = false;



private:
    bool isDIState();

    void setDO(bool high);

    void setCLK(bool high);

    void setCS(bool high);

    void execCmd(uint8_t cmd);

    void shortPoll();

    void enterConfig();

    void exitConfig();

    void turnOnVibrationMode();

    void turnOnAnalogMode();

    void delay(uint16_t t);

    void clearData();

    void readData();

    uint8_t readButtonData();

    uint8_t readAnalogData(uint8_t button);

public:
    void init();

    void loop();

    bool isRedLightMode();

    void setEnable(bool flag);
    /**
     * 震动
     * @param left： 左侧电机震动
     * @param right：右侧电机震动
     */
    void vibration(uint8_t left, uint8_t right);
};

#endif


#endif //ZXCAR_ZET6_PSTWO_H

pstwo.cpp

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#include "PSTwo.h"
#include <math.h>

PSTwo::PSTwo(GPIO_TypeDef *di_port, uint16_t di_pin,
             GPIO_TypeDef *do_port, uint16_t do_pin,
             GPIO_TypeDef *cs_port, uint16_t cs_pin,
             GPIO_TypeDef *clk_port, uint16_t clk_pin,
             TIM_HandleTypeDef *tim, Car *car) :
        di_port(di_port), di_pin(di_pin),
        do_port(do_port), do_pin(do_pin),
        cs_port(cs_port), cs_pin(cs_pin),
        clk_port(clk_port), clk_pin(clk_pin),
        tim(tim), car(car) {
}

PSTwo::~PSTwo() {}

void PSTwo::init() {
    shortPoll();
    shortPoll();
    shortPoll();
    enterConfig();
    turnOnVibrationMode();
    turnOnAnalogMode();
    exitConfig();
}

void PSTwo::setEnable(bool flag) {
    isStart = flag;
}

void PSTwo::tick() {
    if(HAL_GetTick() - update_time < PS_CHECK_RATE ){
        return;
    }
    update_time = HAL_GetTick();


    button = readButtonData();
    if (button == PSB_START && isStart == false) {
        isStart = true;
        // 第一次启动的时候,防止小车飞速
//        joystickLeftX = 128;
//        joystickLeftY = 128;
//        joystickRightX = 128;
//        joystickRightY = 128;
    }
    if (button == PSB_L2) {
        isStart = false;
        car->updateVel(0,0,0);
    }

    if (!isStart) return;

    joystickLeftX = readAnalogData(PSS_LX);
    joystickLeftY = readAnalogData(PSS_LY);
    joystickRightX = readAnalogData(PSS_RX);
    joystickRightY = readAnalogData(PSS_RY);


    switch (button){
        case PSB_PAD_UP:
            car->updateVel(0.5,0,0);
            break;
        case PSB_PAD_LEFT:
            car->updateVel(0,0.5,0);
            break;
        case PSB_PAD_RIGHT:
            car->updateVel(0,-0.5,0);
            break;
        case PSB_PAD_DOWN:
            car->updateVel(-0.5,0,0);
            break;
        case PSB_CIRCLE:
            car->updateVel(0,0,-0.5);
            break;
        case PSB_SQUARE:
            car->updateVel(0,0,0.5);
            break;
        case PSB_L1:
            car->updateVel(0,0,0);
            break;
    }
    printf("button:%d \r\n",button);
}


uint8_t PSTwo::readButtonData() {
    clearData();
    readData();

    uint16_t key = (data[4] << 8) | data[3];     //这是16个按键  按下为0， 未按下为1
    for (int i = 0; i < 16; ++i) {
        if ((key & (1 << (mask[i] - 1))) == 0)
            return i + 1;
    }
    return 0; //没有任何按键按下
}

uint8_t PSTwo::readAnalogData(uint8_t button) {
    return data[button];
}


void PSTwo::readData() {
    setCS(false);
    execCmd(0x01);  //开始命令
    execCmd(0x42);  //请求数据

    for (int i = 2; i < 9; ++i) {
        for (int ref = 0x01; ref < 0x100; ref <<= 1) {
            setCLK(true);
            delay(5);
            setCLK(false);
            delay(5);
            setCLK(true);
            if (isDIState()) {
                data[i] = ref | data[i];
            }
        }
        delay(16);
    }
    setCS(true);
}

void PSTwo::clearData() {
    for (unsigned char &i : data) {
        i = 0x00;
    }
}

bool PSTwo::isRedLightMode() {
    setCS(false);
    execCmd(0x01);//开始命令
    execCmd(0x42);//请求数据
    setCS(true);

    return data[1] != 0x73;
}

void PSTwo::vibration(uint8_t left, uint8_t right) {
    setCS(false);
    delay(16);
    execCmd(0x01);//开始命令
    execCmd(0x42);//请求数据
    execCmd(0x00);
    execCmd(left);
    execCmd(right);
    execCmd(0x00);
    execCmd(0x00);
    execCmd(0x00);
    execCmd(0x00);
    setCS(true);
    delay(16);
}

void PSTwo::shortPoll() {
    setCS(false);
    delay(16);
    execCmd(0x01);//开始命令
    execCmd(0x42);//请求数据
    execCmd(0x00);
    execCmd(0x00);
    execCmd(0x00);
    setCS(true);
    delay(16);
}

void PSTwo::enterConfig() {
    setCS(false);
    delay(16);
    execCmd(0x01);
    execCmd(0x43);
    execCmd(0X00);
    execCmd(0x01);
    execCmd(0x00);
    execCmd(0X00);
    execCmd(0X00);
    execCmd(0X00);
    execCmd(0X00);
    setCS(true);
    delay(16);
}

void PSTwo::exitConfig() {
    setCS(false);
    delay(16);
    execCmd(0x01);
    execCmd(0x43);
    execCmd(0X00);
    execCmd(0x00);
    execCmd(0x5A);
    execCmd(0x5A);
    execCmd(0x5A);
    execCmd(0x5A);
    execCmd(0x5A);
    setCS(true);
    delay(16);
}

void PSTwo::turnOnVibrationMode() {
    setCS(false);
    delay(16);
    execCmd(0x01);
    execCmd(0x4D);
    execCmd(0X00);
    execCmd(0x00);
    execCmd(0X01);
    setCS(true);
    delay(16);
}

void PSTwo::turnOnAnalogMode() {
    setCS(false);
    execCmd(0x01);
    execCmd(0x44);
    execCmd(0X00);
    execCmd(0x01); //analog=0x01;digital=0x00  软件设置发送模式
    execCmd(0x03); //Ox03锁存设置，即不可通过按键“MODE”设置模式。
    //0xEE不锁存软件设置，可通过按键“MODE”设置模式。
    execCmd(0X00);
    execCmd(0X00);
    execCmd(0X00);
    execCmd(0X00);
    setCS(true);
    delay(16);
}

void PSTwo::setDO(bool high) {
    HAL_GPIO_WritePin(do_port, do_pin, high ? GPIO_PIN_SET : GPIO_PIN_RESET);
}

void PSTwo::setCLK(bool high) {
    HAL_GPIO_WritePin(clk_port, clk_pin, high ? GPIO_PIN_SET : GPIO_PIN_RESET);
}

void PSTwo::setCS(bool high) {
    HAL_GPIO_WritePin(cs_port, cs_pin, high ? GPIO_PIN_SET : GPIO_PIN_RESET);
}

void PSTwo::execCmd(uint8_t cmd) {
    volatile uint16_t ref = 0x01;
    data[1] = 0;
    for (ref = 0x01; ref < 0x0100; ref <<= 1) {
        if (ref & cmd) {
            setDO(true);                   //输出一位控制位
        } else {
            setDO(false);
        }

        setCLK(true);                        //时钟拉高
        delay(5);
        setCLK(false);
        delay(5);
        setCLK(true);
        if (isDIState()) {
            data[1] = ref | data[1];
        }
    }
    delay(16);
}

void PSTwo::delay(uint16_t t) {
    uint16_t differ = 0xffff - t - 5;
    /*为防止因中断打断延时，造成计数错误.
     如从0xfffE开始延时1us,但由于中断打断
    （此时计数器仍在计数），本因计数至0xffff）
    便停止计数，但由于错过计数值，并重载arr值，
    导致实际延时(0xffff+1)t
    */
    HAL_TIM_Base_Start(tim);
            __HAL_TIM_SetCounter(tim, differ);

    while (differ < 0xffff - 5) {
        differ = __HAL_TIM_GetCounter(tim);
    }

    HAL_TIM_Base_Stop(tim);
}

bool PSTwo::isDIState() {
    return HAL_GPIO_ReadPin(di_port, di_pin) == GPIO_PIN_SET;
}