rsiot/drivers_i2c/ads1115/
config.rs

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
//! Типы данных для конфигурации устройства ADS1115

use std::time::Duration;

use bitvec::prelude::*;

use crate::message::Message;

/// Конфигурация входного значения
#[derive(Clone)]
pub struct InputConfig<TMsg> {
    /// Выбор входа для измерения
    pub mux_config: MuxConfig,
    /// Диапазон измерения
    pub amplifier: Amplifier,
    /// Периодичность вызова
    pub period: Duration,
    /// Функция преобразования измеренного значения в вольтах, в исходящее сообщение
    pub fn_output: fn(f64) -> Option<Message<TMsg>>,
}

/// Выбор входа для измерения
#[derive(Clone)]
#[allow(non_camel_case_types)]
pub enum MuxConfig {
    /// AINp = AIN0 and AINn = GND
    Single_0,
    /// AINp = AIN1 and AINn = GND
    Single_1,
    /// AINp = AIN2 and AINn = GND
    Single_2,
    /// AINp = AIN3 and AINn = GND
    Single_3,
    /// AINp = AIN0 and AINn = AIN1
    Diff_0_1,
    /// AINp = AIN0 and AINn = AIN3
    Diff_0_3,
    /// AINp = AIN1 and AINn = AIN3
    Diff_1_3,
    /// AINp = AIN2 and AINn = AIN3
    Diff_2_3,
}

/// Диапазон измерения. Задает максимальное значение для масштабирования. Напряжение на входе не
/// должно превышать Vdd + 0,3В!
#[derive(Clone)]
#[allow(non_camel_case_types)]
pub enum Amplifier {
    /// ±6.144V
    V_6_144,
    /// ±4.096V
    V_4_096,
    /// ±2.048V
    V_2_048,
    /// ±1.024V
    V_1_024,
    /// ±0.512V
    V_0_512,
    /// ±0.256V
    V_0_256,
}

impl Amplifier {
    /// Максимальное значение преобразования АЦП
    pub fn max_value(&self) -> f64 {
        match self {
            Amplifier::V_6_144 => 6.144,
            Amplifier::V_4_096 => 4.096,
            Amplifier::V_2_048 => 2.048,
            Amplifier::V_1_024 => 1.024,
            Amplifier::V_0_512 => 0.512,
            Amplifier::V_0_256 => 0.256,
        }
    }
}

/// Преобразование конфигурации в байты для передачи в ADS1115
pub fn config_to_bytes(mux_config: &MuxConfig, aplifier: &Amplifier) -> [u8; 2] {
    let mut config: [u8; 2] = [0, 0];
    let config_bits = config.view_bits_mut::<Lsb0>();

    // OS: begin single conversion
    config_bits.set(15, true);

    // MUX: input multiplexer configuration
    match mux_config {
        MuxConfig::Diff_0_1 => {
            config_bits.set(14, false);
            config_bits.set(13, false);
            config_bits.set(12, false);
        }
        MuxConfig::Diff_0_3 => {
            config_bits.set(14, false);
            config_bits.set(13, false);
            config_bits.set(12, true);
        }
        MuxConfig::Diff_1_3 => {
            config_bits.set(14, false);
            config_bits.set(13, true);
            config_bits.set(12, false);
        }
        MuxConfig::Diff_2_3 => {
            config_bits.set(14, false);
            config_bits.set(13, true);
            config_bits.set(12, true);
        }
        MuxConfig::Single_0 => {
            config_bits.set(14, true);
            config_bits.set(13, false);
            config_bits.set(12, false);
        }
        MuxConfig::Single_1 => {
            config_bits.set(14, true);
            config_bits.set(13, false);
            config_bits.set(12, true);
        }
        MuxConfig::Single_2 => {
            config_bits.set(14, true);
            config_bits.set(13, true);
            config_bits.set(12, false);
        }
        MuxConfig::Single_3 => {
            config_bits.set(14, true);
            config_bits.set(13, true);
            config_bits.set(12, true);
        }
    }

    // PGA: programmable gain amplifier configuration
    match aplifier {
        Amplifier::V_6_144 => {
            config_bits.set(11, false);
            config_bits.set(10, false);
            config_bits.set(9, false);
        }
        Amplifier::V_4_096 => {
            config_bits.set(11, false);
            config_bits.set(10, false);
            config_bits.set(9, true);
        }
        Amplifier::V_2_048 => {
            config_bits.set(11, false);
            config_bits.set(10, true);
            config_bits.set(9, false);
        }
        Amplifier::V_1_024 => {
            config_bits.set(11, false);
            config_bits.set(10, true);
            config_bits.set(9, true);
        }
        Amplifier::V_0_512 => {
            config_bits.set(11, true);
            config_bits.set(10, false);
            config_bits.set(9, false);
        }
        Amplifier::V_0_256 => {
            config_bits.set(11, true);
            config_bits.set(10, false);
            config_bits.set(9, true);
        }
    }

    // MODE: device operating mode
    config_bits.set(8, true);

    // DR: data rate
    config_bits.set(7, true);
    config_bits.set(6, false);
    config_bits.set(5, false);

    // COMP_MODE
    config_bits.set(4, false);

    // COMP_POLE
    config_bits.set(3, false);

    // COMP_LAT
    config_bits.set(2, false);

    // COMP_QUE
    config_bits.set(1, true);
    config_bits.set(0, true);

    config.swap(0, 1);
    config
}

#[cfg(test)]
mod tests {
    use super::*;

    /// Запуск:
    ///
    /// ```bash
    /// cargo test --target x86_64-unknown-linux-gnu --lib --features executor --features cmp_esp -- drivers_i2c::ads1115::config::tests::test1 --exact --show-output
    /// ```
    #[test]
    fn test1() {
        let config = config_to_bytes(&MuxConfig::Diff_0_1, &Amplifier::V_2_048);
        assert_eq!(config, [0x85, 0x83]);
    }
}