29_SPI_AS5047P

例程简介

使用 FreeRTOS 的 Task，创建两个任务：

1. led_task ，控制LED闪烁

2. spi_as5047p_task ，初始化 SPI3-AS5047P磁编码器，并连续读磁极转子角度。

使用 spi_config.c.h 驱动模块，对ESP32的 SPI 进行配置。

使用 spi_as5047p.c.h 驱动挂载在 SPI 总线上的 AS5047P磁编码器，并连续读磁极转子角度。

AS5047P 磁编码器介绍

AS5047P 是一款 14 位的绝对角度位置传感器，其用于在整个 360 度范围内进行角度测量。有 SPI、ABI、PWM、UVW 等多种位置角度输出方式，适合在高速伺服电机领域替代传统光电编码器。

关于AS5047P的详细介绍，请见我的博客：

AS5047P磁编码器应用设计大全解：硬件电路设计、SPI通信时序、逻辑波形分析、注意事项：https://blog.csdn.net/Mark_md/article/details/119645201?spm=1001.2014.3001.5501

ODrive踩坑（四）AS5047P-SPI绝对值磁编码器：https://blog.csdn.net/Mark_md/article/details/119774663?spm=1001.2014.3001.5501

硬件连接

	CLK	MISO	MOSI	CS
ESP32 SPI Master	GPIO18	GPIO19	GPIO23	GPIO17
AS5047P	CLK	MISO	MOSI	CS

CS0 17 // 软CS0引脚（硬件CS太快，易导致通信失败）

开发板扩展SPI设备，可将其插接到 J5位。需拔掉背部的LCD液晶模组排线。

运行现象

• LED闪烁。

• 终端连续输出 AS5047P 原始值、转子实际角度。

关键函数

// 配置SPIx主机模式，配置DMA通道、DMA字节大小，及 MISO、MOSI、CLK的引脚。
void spi_master_init(spi_host_device_t host_id, int dma_chan, uint32_t max_tran_size, gpio_num_t miso_io_num, gpio_num_t mosi_io_num, gpio_num_t clk_io_num);

// AS5047P初始化，初始化SPI总线，配置为 SPI mode 1.(CPOL=0, CPHA=1)，CS引脚使用软件控制（ESP32的硬件CS流控会导致AS5047P通信不正常）
void spi_as5047p_init(spi_host_device_t host_id, uint32_t clk_speed, gpio_num_t cs_io_num);

// 读AS5047P角度的原始值（适用于连续读的情况，需要注意当前的数据是上一帧命令的返回值）
uint16_t as5047p_read_angle_continuous(spi_device_handle_t spi, gpio_num_t cs_io_num);

// 将AS5047P角度的原始值转换为实际360°角度（如角度返回错误，值会 >= 360°）
float as5047p_to_angle(uint16_t data);

注意事项

• AS5047P 的SPI时序为：SPI mode 1.(CPOL=0, CPHA=1)

• AS5047P 支持3.3~5V供电，与ESP32连接时请注意通信电平。

• AS5047P的驱动中，CS引脚为软件实现，硬CS会导致通信失败。

• SPI时序逻辑分析仪图、流程顺序图、寄存器表结构，请见上面博客的链接。

• 下一个Demo演示的是TLE5012B的SPI通信。与AS5047P一样，都是支持SPI通信的磁编码器。虽然TLE5012B的分辨率更高，但系统延时过大，总体性能AS5047P>TLE5012B。

AS5047P与TLE5012B参数对比：https://blog.csdn.net/Mark_md/article/details/119524819?spm=1001.2014.3001.5501

常见磁编码器参数对比：https://blog.csdn.net/Mark_md/article/details/100181701