Arduino.ru

Приветствую всех!

Решил тут синтезатор частоты собрать и заплутал в 3 соснах.

http://www.ur5yfv.com.ua/2018/08/21/%D0%B8%D0%B7-%D0%BC%D0%BE%D0%B4%D1%83%D0%BB%D1%8F-%D0%BD%D0%B0-si5351a-%D1%81%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B5%D0%B7%D0%B0%D1%82%D0%BE%D1%80-%D0%B3%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B0%D1%82%D0%BE%D1%80-%D0%BF-2/

Код:

/*
Вся эта программа изначально написана NT7S и SQ9NJE.
Оригинальный код, немного подправленный мною, под мои нужды.
Ознакомится с оригиналом можно здесь
http://nt7s.com/
http://sq9nje.pl/
http://ak2b.blogspot.com/
*/

#include <Rotary.h>
#include <si5351.h>
#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal.h>

  #define F_MIN        1000000L               // Нижний предел частоты
  #define F_MAX        30000000L              // Верхний предел частоты
  #define OLED_RESET 4
  #define ENCODER_A    3                      // Encoder pin A
  #define ENCODER_B    2                      // Encoder pin B
  #define ENCODER_BTN  11  
  #define LCD_RS    5
  #define LCD_E           6
  #define LCD_D4    7
  #define LCD_D5    8
  #define LCD_D6    9
  #define LCD_D7    10

// переменные нужные для кнопок PRE/ATT
 int regim=1; // для кнопки
 int flag=0;  // для кнопки
  
  LiquidCrystal lcd(LCD_RS, LCD_E, LCD_D4, LCD_D5, LCD_D6, LCD_D7);       // LCD - pin assignement in 
  Si5351 si5351;
  Rotary r = Rotary(ENCODER_A, ENCODER_B);

// Для кварцевых резонаторов со значением 8867 МГц.  
volatile uint32_t LSB = 886300000ULL; //частота ОГ(гетеродина) для "нижней" боковой. Настр. на ниж. скат КФ.
volatile uint32_t USB = 886700000ULL; //частота ОГ(гетеродина) для "верхней" боковой. Настр. на вверхн. скат КФ.
volatile uint32_t bfo = 886700000ULL; //стартовать с "верхней" ...
//Эти USB/LSB частоты добавляется или вычитается из частоты VFO в "void loop()"
//В этом примере если начальная частота будет 14.20000 плюс 9.001500 то на выходе clk0 = 23.2015Mhz
volatile uint32_t vfo = 710000000ULL / SI5351_FREQ_MULT; //стартовая частота при запуске синтезатора.
volatile uint32_t radix = 100000;  // Шаг перестройки по умолчанию при старте = 100 кГц
boolean changed_f = 0;
String tbfo = "";


//------------------ Установка дополнительных функций здесь  ---------------------------
//Удалить коммент (//) для применения нужного варианта. Задействовать только одно.
#define IF_Offset // Показание на ЖКИ плюс(минус) на значение ПЧ
//#define Direct_conversion // чатота на выходе как на ЖКИ. Прямой выход. Генератор.
//#define FreqX4  // частота на выходе, умноженная на четыре ...
//#define FreqX2  // частота на выходе, умноженная на два ...
//---------------------------------------------------------------------------------------

/**************************************/
/* Interrupt service routine for      */
/* encoder frequency change           */
/**************************************/
ISR(PCINT2_vect) {
  unsigned char result = r.process();
  if (result == DIR_CW)
    set_frequency(1);
  else if (result == DIR_CCW)
    set_frequency(-1);
}

/**************************************/
/* Change the frequency               */
/* dir = 1    Increment               */
/* dir = -1   Decrement               */
/**************************************/
void set_frequency(short dir)
{
  if (dir == 1)
   vfo += radix;
  if (dir == -1)
    vfo -= radix;

      if(vfo > F_MAX)
       vfo = F_MAX;
       if(vfo < F_MIN)
        vfo = F_MIN;

  changed_f = 1;
}

/**************************************/
/* Read the button with debouncing    */
/**************************************/
boolean get_button()
{
  if (!digitalRead(ENCODER_BTN))
  {
    delay(20);
    if (!digitalRead(ENCODER_BTN))
    {
      while (!digitalRead(ENCODER_BTN));
      return 1;
    }
  }
  return 0;
}

/**************************************/
/* Displays the frequency             */
/**************************************/
void display_frequency()
{
  uint16_t f, g;

  lcd.setCursor(3, 0);
  f = vfo / 1000000; 	//variable is now vfo instead of 'frequency'
  if (f < 10)
    lcd.print(' ');
  lcd.print(f);
  lcd.print('.');
  f = (vfo % 1000000) / 1000;
  if (f < 100)
    lcd.print('0');
  if (f < 10)
    lcd.print('0');
  lcd.print(f);
  lcd.print('.');
  f = vfo % 1000;
  if (f < 100)
    lcd.print('0');
  if (f < 10)
    lcd.print('0');
  lcd.print(f);
  lcd.print("Hz ");
  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print(tbfo);
  //Serial.println(vfo + bfo);
  //Serial.println(tbfo);
}

/**************************************/
/* Отображаем шаг изменения частоты */
/**************************************/
void display_radix()
{
  lcd.setCursor(9, 1);
  switch (radix)
  {
    case 1:
      lcd.print("    1");
      break;
    case 10:
      lcd.print("   10");
      break;
    case 100:
      lcd.print("  100");
      break;
    case 1000:
      lcd.print("   1k");
      break;
    case 10000:
      lcd.print("  10k");
      break;
    case 100000:
      //lcd.setCursor(10, 1);
      lcd.print(" 100k");
      break;
      case 1000000:
      //lcd.setCursor(9, 1);
      lcd.print("   1MHz"); //1MHz increments
      break;
  }
  lcd.print("Hz");
}

void setup()
{


 // начальное сообщение
 //   lcd.print("SINTIZER Si5351"); // текст на экране - "  HELLO !!! "
 //   delay(3000); // Время на прочтение начального сообщения 3 сек
      
  Serial.begin(19200);
  lcd.begin(16, 2);          // Initialize and clear the LCD
  lcd.clear();
  Wire.begin();

  si5351.set_correction(80235000); //**mine. There is a calibration sketch in File/Examples/si5351Arduino
  //where you can determine the correction by using the serial monitor.
  //ввести калибровочное знечение в строчке si5351.set_correction(хххххххх).
  //Нужно вычислить запустив "si5351calibration" в папке с примерами библиотеки si5351.
  
  //initialize the Si5351
  si5351.init(SI5351_CRYSTAL_LOAD_8PF, 0); //If you're using a 27Mhz crystal, put in 27000000 instead of 0
  // 0 is the default crystal frequency of 25Mhz.

  si5351.set_pll(SI5351_PLL_FIXED, SI5351_PLLA);
  // Set CLK0 to output the starting "vfo" frequency as set above by vfo = ?

#ifdef IF_Offset
  si5351.set_freq((vfo * SI5351_FREQ_MULT) + bfo, SI5351_PLL_FIXED, SI5351_CLK0);
  volatile uint32_t vfoT = (vfo * SI5351_FREQ_MULT) + bfo;
  tbfo = "USB";
  // Set CLK2 to output bfo frequency
  si5351.set_freq( bfo, 0, SI5351_CLK2);
  //si5351.drive_strength(SI5351_CLK0,SI5351_DRIVE_2MA); //you can set this to 2MA, 4MA, 6MA or 8MA
  //si5351.drive_strength(SI5351_CLK1,SI5351_DRIVE_2MA); //be careful though - measure into 50ohms
  //si5351.drive_strength(SI5351_CLK2,SI5351_DRIVE_2MA); //
#endif

#ifdef Direct_conversion
  si5351.set_freq((vfo * SI5351_FREQ_MULT), SI5351_PLL_FIXED, SI5351_CLK0);
#endif

#ifdef FreqX4
  si5351.set_freq((vfo * SI5351_FREQ_MULT) * 4, SI5351_PLL_FIXED, SI5351_CLK0);
#endif

#ifdef FreqX2
  si5351.set_freq((vfo * SI5351_FREQ_MULT) * 2, SI5351_PLL_FIXED, SI5351_CLK0);
#endif

  pinMode(ENCODER_BTN, INPUT_PULLUP);
  PCICR |= (1 << PCIE2);           // Enable pin change interrupt for the encoder
  PCMSK2 |= (1 << PCINT18) | (1 << PCINT19);
  sei();
  display_frequency();  // Update the display
  display_radix();

// Порты, пины для управл. напр. УВЧ и АТТ 
 pinMode(12,OUTPUT);  // для кнопки УВЧ = A2
 pinMode(13,OUTPUT);  //  для кнопки АТТ = A1
 
 // Порты, пины управл. напр. для дешифр. CD4028 
 pinMode(14,OUTPUT);  // b0 для A
 pinMode(15,OUTPUT);  // b1 для B
 pinMode(16,OUTPUT);  // b2 для D
 pinMode(17,OUTPUT);  // b3 для C

}


void loop()

{
  // Update the display if the frequency has been changed
  if (changed_f)
  {
    display_frequency();

#ifdef IF_Offset
    si5351.set_freq((vfo * SI5351_FREQ_MULT) + bfo, SI5351_PLL_FIXED, SI5351_CLK0);
    // Вы также можете вычесть BFO, чтобы удовлетворить ваши потребности
    //si5351.set_freq((vfo * SI5351_FREQ_MULT) - bfo  , SI5351_PLL_FIXED, SI5351_CLK0);

    if (vfo >= 10000000ULL & tbfo != "USB")
    {
      bfo = USB;
      tbfo = "USB";
      si5351.set_freq( bfo, 0, SI5351_CLK2);
      Serial.println("We've switched from LSB to USB");
    }
    else if (vfo < 10000000ULL & tbfo != "LSB")
    {
      bfo = LSB;
      tbfo = "LSB";
      si5351.set_freq( bfo, 0, SI5351_CLK2);
      Serial.println("We've switched from USB to LSB");
    }

#endif

#ifdef Direct_conversion
    si5351.set_freq((vfo * SI5351_FREQ_MULT), SI5351_PLL_FIXED, SI5351_CLK0);
    tbfo = "";
#endif

#ifdef FreqX4
    si5351.set_freq((vfo * SI5351_FREQ_MULT) * 4, SI5351_PLL_FIXED, SI5351_CLK0);
    tbfo = "";
#endif

#ifdef FreqX2
    si5351.set_freq((vfo * SI5351_FREQ_MULT) * 2, SI5351_PLL_FIXED, SI5351_CLK0);
    tbfo = "";
#endif

    changed_f = 0;
  }
  
// Кнопки УВЧ и АТТ ---------------------------------
{ 
     if(digitalRead(4)==HIGH&&flag==0)//если кнопка нажата   
     // и перемення flag равна 0 , то ... 
     { 
       regim++;   
       flag=1; 
         
        //это нужно для того что бы с каждым нажатием кнопки 
        //происходило только одно действие 
        // плюс защита от "дребезга"  100% 
          
        if(regim>4)//ограничим количество режимов 
        { 
          regim=1;//так как мы используем только одну кнопку, 
                    // то переключать режимы будем циклично 
        } 
       
     }   
      if(digitalRead(4)==LOW&&flag==1)//если кнопка НЕ нажата 
     //и переменная flag равна - 1 ,то ... 
     {     
        flag=0;//обнуляем переменную "knopka" 
     } 
             
    if(regim==1)//первый режим - очистка экрана
    { 
      digitalWrite(12,LOW);// на пине нулевой уровень
      digitalWrite(13,LOW); 
      lcd.setCursor(5, 1); 
      lcd.print("   "); //  "пустое место"        
        
      //здесь может быть любое ваше действие 
    } 
    if(regim==2)//второй режим  - вкл. УВЧ
    { 
      digitalWrite(12,LOW);//включает PRE
      digitalWrite(13,HIGH); 
      lcd.setCursor(5, 1); // место на экране для PRE 
      lcd.print("PRE"); 
          
      //здесь может быть любое ваше действие 
    } 

    if(regim==3)//третий режим - очистка экрана
    
    { 
      digitalWrite(12,LOW);//
      digitalWrite(13,LOW); 
      lcd.setCursor(5, 1); // место текста на экране 
      lcd.print("   ");    //  "пустое место"       
        
      //здесь может быть любое ваше действие 
    } 

      
    if(regim==4)//третий режим - вкл. АТТ
    {  
      digitalWrite(12,HIGH);//включает АТТ
      digitalWrite(13,LOW); 
      lcd.setCursor(5, 1); // место на экране для АТТ  
      lcd.print("ATT");    
    } 
//  --------------------------------
//  для кнопки РТТ -----------------



//  ---------------------------------

// Для управления CD4028
//---A0-A1-A2-A3 ---pin, porn Arduino Pro Mini
//---b0-b1-b2-b3----band
//---00-00-00-00----160m 
//---11-00-00-00-----80m 
//---00-11-00-00-----40m 
//---11-11-00-00-----30m 
//---00-00-11-00-----20m 
//---11-00-11-00-----17m 
//---00-11-11-00-----15m 
//---11-11-11-00-----12m 
//---00-00-00-11-----10m 

// Band 160
         if (vfo >= 1000000ULL && vfo <= 3000000ULL)
       {  
     digitalWrite(14,LOW); // на пине нулевой уровень
     digitalWrite(15,LOW); // на пине нулевой уровень
     digitalWrite(16,LOW); // на пине нулевой уровень
     digitalWrite(17,LOW); // на пине нулевой уровень
        }
       
// Band 80
        if (vfo >= 3000001ULL && vfo <= 5000000ULL)
       {
     digitalWrite(14,HIGH); // на пине высокий уровень
     digitalWrite(15,LOW); // на пине нулевой уровень
     digitalWrite(16,LOW); // на пине нулевой уровень
     digitalWrite(17,LOW); // на пине нулевой уровень
       }
// Band 40
        if (vfo >= 5000001ULL && vfo <= 8000000ULL)
        {
     digitalWrite(14,LOW); // на пине нулевой уровень
     digitalWrite(15,HIGH); // на пине высокий уровень
     digitalWrite(16,LOW); // на пине нулевой уровень
     digitalWrite(17,LOW); // на пине нулевой уровень
        }
// Band 30
        if (vfo >= 8000001ULL && vfo <= 120000000ULL)
        {
     digitalWrite(14,HIGH); // на пине высокий уровень
     digitalWrite(15,HIGH); // на пине высокий уровень
     digitalWrite(16,LOW); // на пине нулевой уровень
     digitalWrite(17,LOW); // на пине нулевой уровень
        }
// Band 20
        if (vfo >= 12000001ULL && vfo <= 15000000ULL)
        {
     digitalWrite(14,LOW); // на пине нулевой уровень
     digitalWrite(15,LOW); // на пине нулевой уровень
     digitalWrite(16,HIGH); // на пине высокий уровень
     digitalWrite(17,LOW); // на пине нулевой уровень
        }
// Band 17
        if (vfo >= 15000001ULL && vfo <= 19000000ULL)
        {
     digitalWrite(14,HIGH); // на пине высокий уровень
     digitalWrite(15,LOW); // на пине нулевой уровень
     digitalWrite(16,HIGH); // на пине высокий уровень
     digitalWrite(17,LOW); // на пине нулевой уровень
        }
// Band 15
        if (vfo >= 19000001ULL && vfo <= 23000000ULL)
       { 
     digitalWrite(14,LOW); // на пине нулевой уровень
     digitalWrite(15,HIGH); // на пине высокий уровень
     digitalWrite(16,HIGH); // на пине высокий уровень
     digitalWrite(17,LOW); // на пине нулевой уровень
       }
// Band 12
        if (vfo >= 23000001ULL && vfo <= 26000000ULL)
       {
     digitalWrite(14,HIGH); // на пине высокий уровень
     digitalWrite(15,HIGH); // на пине высокий уровень
     digitalWrite(16,HIGH); // на пине высокий уровень
     digitalWrite(17,LOW); // на пине нулевой уровень
       }
// Band 10
        if (vfo >= 26000001ULL && vfo <= 30000000ULL)
        {
     digitalWrite(14,LOW); // на пине нулевой уровень
     digitalWrite(15,LOW); // на пине нулевой уровень
     digitalWrite(16,LOW); // на пине нулевой уровень
     digitalWrite(17,HIGH); // на пине высокий уровень
        }

// HAM BAND ----- Границы диапазонов ---------
// 160-метровый (1,81 - 2 МГц)
         if (vfo >= 1810000ULL && vfo <= 2000000ULL)
         {
         lcd.setCursor(0, 1);
         lcd.print("160m"); 
         }

          else
// 80-метровый (3,5 - 3,8 МГц)
         if (vfo >= 3500000ULL && vfo <= 3800000ULL)
         {
         lcd.setCursor(0, 1);
         lcd.print("80m "); 
         }
else
// 40-метровый (7 - 7,2 МГц)
         if (vfo >= 7000000ULL && vfo <= 7200000ULL)
         {
         lcd.setCursor(0, 1);
         lcd.print("40m "); 
         }
else
// 30-метровый (только телеграф 10,1 - 10,15 МГц)
         if (vfo >= 10100000ULL && vfo <= 10150000ULL)
         {
         lcd.setCursor(0, 1);
         lcd.print("30m "); 
         }
else
// 20-метровый (14 - 14,35 МГц)
         if (vfo >= 14000000ULL && vfo <= 14350000ULL)
         {
         lcd.setCursor(0, 1);
         lcd.print("20m "); 
         }
else
// 17-метровый (18,068 - 18,168 МГц)
         if (vfo >= 18068000ULL && vfo <= 18168000ULL)
         {
         lcd.setCursor(0, 1);
         lcd.print("17m "); 
         }
else
// 15-метровый (21 - 21,45 МГц)
         if (vfo >= 21000000ULL && vfo <= 21450000ULL)
         {
         lcd.setCursor(0, 1);
         lcd.print("15m "); 
         }
else
// 12-метровый (24,89 - 25,14 МГц)
         if (vfo >= 24890000ULL && vfo <= 25140000ULL)
         {
         lcd.setCursor(0, 1);
         lcd.print("12m "); 
         }
else
// 10-метровый (28 - 29,7 МГц)
         if (vfo >= 28000000ULL && vfo <= 29700000ULL)
         {
         lcd.setCursor(0, 1);
         lcd.print("10m "); 
         }
else
// Если за границей любительских - очистка экрана
         {
         lcd.setCursor(0, 1);
         lcd.print("    "); 
         }

  //-----------------------------------       
  // Button press changes the frequency change step for 1 Hz steps
  if (get_button())
  {
    switch (radix)
    {
      case 1:
        radix = 10;
        break;
      case 10:
        radix = 100;
        break;
      case 100:
        radix = 1000;
        break;
      case 1000:
        radix = 10000;
        break;
      case 10000:
        radix = 100000;
        break;
      case 100000:
        radix = 1000000;
        break;
       case 1000000:
        radix = 1;
        break;
    }
    display_radix();
  }
     

}

  
}

Данный синтезатор однодиапазонный.

Пределы перестройки заданы в начале  переменными:

 #define F_MIN        1000000L               // Нижний предел частоты
 #define F_MAX        30000000L              // Верхний предел частоты

 и начальная частота при включении:

volatile uint32_t vfo = 710000000ULL / SI5351_FREQ_MULT; //стартовая частота при запуске синтезатора.

Хотелось сделать данный синтезатор трёхдиапазонным с использованием двух пинов для управления

переключения диапазонов.

При подаче "1" на первый пин синтез переходит на частоту 3600 и работает
в диапазоне 3500-3800 .

Понятно что надо изменить значения переменных

#define F_MIN         35000000L               // Нижний предел частоты
#define F_MAX        38000000L              // Верхний предел частоты

volatile uint32_t vfo = 360000000ULL

по нажатию кнопки. Но как менять дальше значение volatile uint32_t vfo при вращении

энкодера? Ведь кнопка нажата и переменная будет принимать значение 360000000ULL

Понимаю какой то триггер надо реализовать, но как?

Дальнейшая логика работы:
При подаче "1" на второй пин синтез переходит на частоту 14100 и работает в диапазоне 14000-14350 (-ПЧ).
При отсутствии "1" на обоих пинах синтез переходит на частоту 7050 и работает в диапазоне 7000-7200 (+ПЧ).