AtTiny45 и nrf24l01

Есть планы начать работать с ATTiny45. Причем хочется "подружить" это дело с nrf24l01, чтобы сделать беспроводной датчик температуры и влажности.
Вроде нашел в сети всю нужную информацию, но есть вопросы, на которые хочется получить информацию до начала экспериментов. Тем более, что это будет мой первый опыт с AtTiny45.

Пишут, что для управления nrf24l01 нужно как минимум 4 пина (всего 6, но на IRQ и EN можно забить, поскольку предполагается работа только на передачу), питание и земля не в счет, им пины не нужны. Остается еще два пина. Один из них занят, ибо он RESET. Пишут, что его можно отключить, получив еще один свободный пин.
Помимо nrf24l01 нужно подключить датчик, занимающий два пина. Конечно, можно докупить второй DHT22 (первый используется в основном модуле метеостанции), которому достаточно одного провода, или использовать в метеостанции двухпроводный, но тут есть одна загвоздка. Двухпроводный датчик существенно более медленный, что нехорошо сказывается на отображении секунд часов (мелочь, а неприятно). И притом хочется его все-таки использовать, чтобы зря не валялся. Да и характеристики у него получше для внешнего применения.

После столь длинного предисловия перехожу собственно к вопросам.
1. Можно ли использовать один из пинов, задействованных в обмене по SPI, для других целей (у датчика есть CLK и DATA)?
2. Чем теоретически может грозить отключение RESET?

PS. Читал статью, в которой описывается подключение nrf24l01 по трем пинам, но меня этот вариант не устраивает, поскольку требует дополнительно к 3В питания еще и 5В.

 

PPS. DHT22 тоже 5 вольт требует.

 

Однако, нехорошо получается. От EN (CE, Chip Enable) и CS при передаче не отказаться. Т.е. свободен только тот самый пин RESET, отключение которого чревато проблемами с перепрошивкой ATTiny.
Т.е. все-таки придется совместно использовать какой-то (какие-то) пины для работы с датчиком.
EN и CS отпадают. Появление на них сигнала чревато ненужным дерганьем передатчика.
Остаются SCK, MOSI и MISO. Что будет, если на эти пины что-то выдавать (что-то с них принимать) в то время, как CS = HIGH (т.е. вроде как в теории nrf24l01 не обменивается ничем по SPI)?

 

Просто ATTiny45 уже есть. Покупать что-то еще пока нет желания.
Да и задача сама по себе представляется интересной (из нездорового любопытства).
Это не светодиодом на ардуино помигать.

 

Все прекрасно заработало.
Пришлось немного попотеть с втискиванием кода в доступные 4 киб. Библиотека радиомодуля хотя и адаптирована к AtTiny, но заняла сама по себе больше половины из них (не зря авторы позиционировали ее, судя по названию, все-таки под Attiny85). Заодно быстро выяснил, что sprintf - это зло в виде примерно полутора кб бездарно занятой памяти. Понятно, что если переписать по человечески, да еще на ассемблере, то будет лучше, но это совсем другие трудозатраты. Да и мне пока хватает достигнутого за несколько часов трудов.
Повесил в итоге датчик на пины PB3 (Data датчика и CE радиомодуля) и PB4 (CLK датчика и CSN радиомодуля). Исходил из того, что в найденном мной примере именно эти пины задействовались под другие нужды параллельно с радиомодулем.
Т.е. пока SCK молчит, пины радиомодуля CE и CSN оказались безопасны для использования в других целях.

 

Итак, сделал рабочее устройство, состоящее из регулятора напряжения LM317, AtTiny45, радиомодуля NRF24L01 и температурно-влажностного датчика SHT10.
Но столкнулся с небольшой трудностью по обеспечению этого устройства электропитанием.
Я решил поначалу запитать это от двух CR-2035, но они как-то подозрительно быстро просели до 2.5В каждая (буквально за несколько минут работы).
Запитал от аккумулятора GP 9V ("Крона"). Вроде пока работает нормально.
В результате задался следующим вопросом.
Кто что может посоветовать из элементов питания (желательно перезаряжаемое) для наиболее долгой работы получившегося метеодатчика, и чтобы габариты при этом были поменьше?
Или это можно как-то запитать без регулятора от чего-то на 3-3.3 В ?
Режим работы - опрос и передача данных примерно раз в 20 секунд. Потребление во время передачи 120 мА, в остальное вреия укладывается в 1-2 мА.

 

Поскольку к проекту возник интерес, то выкладываю архивы со скетчем для ATTiny и модифицированными библиотеками (вариант с DHT22 пока не проверял, руки не дошли).
На принимающей же стороне все выглядит так:
Объявление (Mega2560, потому такие номера пинов):

Код (Text):

#include "nRF24L01.h"
#include "RF24.h"

RF24 radio(48,49);

Инициализация:

Код (Text):

//Start radio
  pinMode(49,OUTPUT);
  digitalWrite(49,HIGH);

  radio.begin();

  radio.setDataRate(RF24_1MBPS);
  radio.setPALevel(RF24_PA_MAX);
  radio.setChannel(76);
  radio.enableDynamicPayloads();
  radio.setRetries(15,15);

  radio.setCRCLength(RF24_CRC_16);

  //radio.openWritingPipe(0xF0F0F0F0E2LL);
  radio.openReadingPipe(1,0xF0F0F0F0E3LL);

  radio.startListening();

Функция приема:

Код (Text):

void CheckRadio()
{
    char receivePayload[31];
    struct rb{
      int temp;
      int humidity;
      int crc;    
    } *radiobuffer;
    uint8_t len = 0;
    uint8_t pipe = 0;
    radiobuffer=(struct rb*)receivePayload;
    // Loop thru the pipes 0 to 5 and check for payloads  
#if SERDEBMODE
      //Serial.print("Radio:");
      //Serial.println(millis());
      //Serial.println("Radio:Check");
#endif
    if ( radio.available( &pipe ) ) {
#if SERDEBMODE
      printserialtimestamp();
      Serial.println("Radio:Available");
#endif
      bool done = false;
      while (!done)
      {
        len = radio.getDynamicPayloadSize();
        done = radio.read( &receivePayload,len );
      }
#if SERDEBMODE
      printserialtimestamp();
      Serial.print("Radio:packlen=");
      Serial.println(len);
#endif
      if ((len==(sizeof(word)*3))&&
          (radiobuffer->crc==(radiobuffer->temp+radiobuffer->humidity)))
      {
        outerActual=true;
        outerTime=millis();
        outerTemperature=radiobuffer->temp/10.0;
        outerHumidity=radiobuffer->humidity;
#if SERDEBMODE
      } else {
        printserialtimestamp();
        Serial.println("Radio:Bad CRC");
#endif
      }
    } else {
#if SERDEBMODE
      //Serial.println("Radio:No data");
#endif
    }
}
 

 

Не компилируется для ATtiny45. Ошибки

Код (Text):

C:\Program Files (x86)\Arduino\libraries\SPI85\SPI85.cpp: In static member function 'static void SPI85Class::begin()':
C:\Program Files (x86)\Arduino\libraries\SPI85\SPI85.cpp:51:11: error: 'SCK' was not declared in this scope
  pinMode(SCK, OUTPUT);
          ^
C:\Program Files (x86)\Arduino\libraries\SPI85\SPI85.cpp:52:11: error: 'MOSI' was not declared in this scope
  pinMode(MOSI, OUTPUT);
          ^
C:\Program Files (x86)\Arduino\libraries\SPI85\SPI85.cpp:53:11: error: 'MISO' was not declared in this scope
  pinMode(MISO,INPUT);
          ^
C:\Program Files (x86)\Arduino\libraries\SPI85\SPI85.cpp: In static member function 'static void SPI85Class::end()':
C:\Program Files (x86)\Arduino\libraries\SPI85\SPI85.cpp:62:11: error: 'SCK' was not declared in this scope
  pinMode(SCK, INPUT);
          ^
C:\Program Files (x86)\Arduino\libraries\SPI85\SPI85.cpp:63:11: error: 'MOSI' was not declared in this scope
  pinMode(MOSI, INPUT);
          ^
C:\Program Files (x86)\Arduino\libraries\SPI85\SPI85.cpp:64:11: error: 'MISO' was not declared in this scope
  pinMode(MISO,INPUT);

Зато, если выбрать как устройство ATTiny85 - то компилируется. Что то нужно поменять в библиотеке для корректной работы?

 

Похоже, что я про это просто забыл, что наступал на те же грабли. Моя версия библиотеки модифицирована и отличия следующие:
В оригинальной
https://github.com/stanleyseow/attiny-nRF24L01
присутствуют в файле SPI85.cpp в подкаталоге SPI85 строки.

Код (Text):

if defined( __AVR_ATtiny85__ )
const static uint8_t SS  = PB4;
const static uint8_t MOSI = PB1;
const static uint8_t MISO = PB0;
const static uint8_t SCK  = PB2;
#endif
// attiny84 tested working using Arduino Digital Pins below
#if defined( __AVR_ATtiny84__ )
const static uint8_t SS  = 3;
const static uint8_t MOSI = 5;
const static uint8_t MISO = 4;
const static uint8_t SCK  = 6;
#endif

Их надо заменить на такие (в этом случае компилироваться будет под 45 и не будет под 85 и 84) или к ним надо добавить такие (получится универсальный вариант):

Код (Text):

#if defined( __AVR_ATtiny45__ )
const static uint8_t SS  = PB4;
const static uint8_t MOSI = PB1;
const static uint8_t MISO = PB0;
const static uint8_t SCK  = PB2;
#endif

Т.е. нужно добавить варианты значений данных констант для ATtiny45 (совпадают с теми, что для ATtiny85)

Еще прилагаю исправленную версию файлов библиотеки Mirf85, что в подкаталоге Mirf85
(это когда принимал меры по сокращению кода, сколько-то байт этим выиграл)

 

это я тоже делал, только не помогло. А помогло вот так

Код (Text):

//#if defined( __AVR_ATtiny45__ )
const static uint8_t SS  = PB4;
const static uint8_t MOSI = PB1;
const static uint8_t MISO = PB0;
const static uint8_t SCK  = PB2;
//#endif

 

Ошибка при компилировании скетча для Меги в строке
done = radio.read( &receivePayload,len );
error: void value not ignored as it ought to be

 

У меня такого не было.
Сейчас посмотрел на библиотеку, что у себя, и на ту, что лежит на том месте, где я брал.
https://github.com/stanleyseow/RF24
А она там изменилась. Пример пропал, который я использовал, а функция
radio.read( &receivePayload,len );
не возвращает больше никакого значения.

Вот оно как бывает.
Решений проблемы может быть несколько.
Например, убрать цикл.
Т.е.

Код (Text):

while (!done)
      {
        len = radio.getDynamicPayloadSize();
        done = radio.read( &receivePayload,len );
      }
 

заменить на

Код (Text):

len = radio.getDynamicPayloadSize();
radio.read( &receivePayload,len );
 

Так оно делается в некоторых примерах обновленной библиотеки.
При этом некоторые другие примеры из обновленной библиотеки используют старый формат вызова данной функции, что вроде как должно привести к тому, что они не будут компилироваться.

 

спасибо, я уже тоже к этому пришел. пока возвращает len = 0, сейчас буду смотреть код для Tiny

 

походу я убил AtTiny45. При выгрузке пишет
avrdude: Yikes! Invalid device signature.
Double check connections and try again, or use -F to override
this check.

 

В общем слетела сигнатура контроллера, поэтому avrdude без параметра -F просто игнорирует его. Как восстановить сигнатуру не нашел, завтра поеду за новым МК.
Возможно я сам его испортил, когда пытался прошить с подключенным радиомодулем.

 

С ATtiny я разобрался, все шьется, но никак не удается наладить обмен. Для упрощения, я взял Ваш скетч для Тино и выкинул оттуда все про датчик температуры. Получилось вот

Код (Text):

//#define DHTMODE 0
#define SENSORMODE 1

#define nop() __asm volatile ("nop")
#if 1
nop();
#endif

#include <avr/io.h>
#include <inttypes.h>
#include <avr/interrupt.h>
#if SENSORMODE
//#if DHTMODE
//  #include <DHT85.h>
//#else
//  #include <SHT85.h>
//#endif
#endif
#include <util/delay.h>
#include <Mirf85.h>
#include <nRF24L0185.h>
//#include <MirfHardwareSpiDriver85.h>
#include <SPI85.h>

// ATtiny25/45/85 Pin map
//                                +-\/-+
//                Reset/Ain0 (D 5) PB5  1|o  |8  Vcc
//  nRF24L01 CE, Pin3 - Ain3 (D 3) PB3  2|    |7  PB2 (D 2) Ain1 - nRF24L01 SCK, pin5
// nRF24L01 CSN, Pin4 - Ain2 (D 4) PB4  3|    |6  PB1 (D 1) pwm1 - nRF24L01 MOSI, pin7
//                                GND  4|    |5  PB0 (D 0) pwm0 - nRF24L01 MISO, pin6
// Pinout
// CE  - Pin 2 / D3 / nRF3
// CSN  - Pin 3 / D4 / nRF4
// GND  - Pin 4
// MISO - Pin 5 / D0 / nRF7
// MOSI - Pin 6 / D1 / nRF6
// SCK  - Pin 7 / D2 / nRF5
// Vcc  - Pin 8 ( 3.3V )

int bufferSize = 0;
struct buf {
  int temp;
  int humidity;
  int crc;
} buffer;
uint16_t counter = 0;
uint8_t nodeID = 0;

#define CE  PB3 //ATTiny
#define CSN PB4 //ATTiny
#if SENSORMODE
//#if DHTMODE
//  DHT dht(PB4);
//#else
//  SHT1x sht1x(PB3, PB4);
//#endif
#endif

void setup(){

  #if SENSORMODE
//  #if DHTMODE
//    dht.begin();
// #endif
  #endif
  pinMode(4, OUTPUT);

  Mirf.cePin = CE;
  Mirf.csnPin = CSN;
//  Mirf.spi = &MirfHardwareSpi;
  Mirf.init();

  byte RADDR[] = {
    0xe2, 0xf0, 0xf0, 0xf0, 0xf0  };
  byte TADDR[] = {
    0xe3, 0xf0, 0xf0, 0xf0, 0xf0  };

  // Get nodeID from TXADDR and mask the first byte (0xff)
  nodeID = *TADDR & 0xff;

  Mirf.channel = 0x4c; // Same as rpi-hub and sendto_hub
  Mirf.rfsetup = 0x06; // 1Mbps, Max power
  Mirf.setRADDR(RADDR);
  Mirf.setTADDR(TADDR);
  Mirf.config();

  // Enable dynamic payload
  Mirf.configRegister( FEATURE, 1<<EN_DPL );
  Mirf.configRegister( DYNPD, 1<<DPL_P0 | 1<<DPL_P1 | 1<<DPL_P2 | 1<<DPL_P3 | 1<<DPL_P4 | 1<<DPL_P5 );


//  delay(100);

  // Print out register readinds for important settings
  //uint8_t rf_ch, rf_setup = 0;
  //byte tx_addr[5];
  //byte rx_addr[5];

  //Mirf.readRegister(RF_CH, &rf_ch,sizeof(rf_ch));
  //Mirf.readRegister(RF_SETUP, &rf_setup, sizeof(rf_setup));
  //Mirf.readRegister(TX_ADDR, tx_addr, sizeof(tx_addr));
  //Mirf.readRegister(RX_ADDR_P1, rx_addr, sizeof(rx_addr));

  delay(2000);      // For serial debug to read the init config output

}

void loop(){

  uint8_t sensor1;

  // Read from sensor at pin 4 (CSN)
  #if SENSORMODE
//  #if DHTMODE
      buffer.temp = 100;
    buffer.humidity = 25;
//  buffer.temp = dht.readTemperature()*10;
//  buffer.humidity = dht.readHumidity();
///  #else
//    buffer.temp = sht1x.readTemperatureC()*10;
//    buffer.humidity = sht1x.readHumidity();
//  #endif
  buffer.crc=buffer.temp+buffer.humidity;
  delay(10);
  pinMode(4, OUTPUT);
  #endif
  if ((buffer.temp>-100.0)&&(buffer.humidity>-100.0))
  {
    //sprintf(buffer,"T%03.0f,%02.0fZ",temp_c,humidity);
    Mirf.payload = sizeof(buffer);

    Mirf.send((byte *) &buffer);
    while( Mirf.isSending() )
    {
      delay(1);
    }

    delay(20000);

    //delay(500);
  }

} // End loop()
 

то есть я передаю просто константы.

Далее скетч для меги

Код (Text):

#include "nRF24L01.h"
#include "RF24.h"
#include <SPI.h>

RF24 radio(48,49);

#define SERDEBMODE 1

void setup() {
  // put your setup code here, to run once:
  Serial.begin(9600);
pinMode(49,OUTPUT);
  digitalWrite(49,HIGH);
//Start radio
  radio.begin();

  radio.setDataRate(RF24_1MBPS);
  radio.setPALevel(RF24_PA_MAX);
  radio.setChannel(76);
  radio.enableDynamicPayloads();
  radio.setRetries(15,15);

  radio.setCRCLength(RF24_CRC_16);

  radio.openReadingPipe(1,0xF0F0F0F0E3LL);

  radio.startListening();
}

void CheckRadio()
{
    char receivePayload[31];
    struct rb{
      int temp;
      int humidity;
      int crc;  
    } *radiobuffer;
    uint8_t len = 0;
    uint8_t pipe = 0;
    radiobuffer=(struct rb*)receivePayload;
    // Loop thru the pipes 0 to 5 and check for payloads
#if SERDEBMODE
      //Serial.print("Radio:");
      //Serial.println(millis());
      //Serial.println("Radio:Check");
#endif
    if ( radio.available( &pipe ) ) {
#if SERDEBMODE
      //printserialtimestamp();
      Serial.println("Radio:Available");
#endif
      //bool done = false;
      //while (!done)
      //{
        len = radio.getDynamicPayloadSize();
        radio.read( &receivePayload,len );
     
        // Format string for printing ending with 0
      //}
#if SERDEBMODE
      //printserialtimestamp();
    // Serial.print("Radio:packlen=");
      Serial.println(len);
#endif
      if ((len==(sizeof(word)*3))&&
          (radiobuffer->crc==(radiobuffer->temp+radiobuffer->humidity)))
      {
      Serial.println("Radio: data");
    //  outerActual=true;
    //  outerTime=millis();
    //  outerTemperature=radiobuffer->temp/10.0;
    //  outerHumidity=radiobuffer->humidity;
#if SERDEBMODE
      } else {
      //  printserialtimestamp();
      //  Serial.println("Radio:Bad CRC");
#endif
      }
    } else {
#if SERDEBMODE
      Serial.println("Radio:No data");
#endif
    }
}


void loop() {
 
  CheckRadio();
  //delay(200);
  // put your main code here, to run repeatedly:

}

но я все время получаю длину пакета len=0

подскажите пожалуйста, где ошибка

 

Навскидку могу предположить проблемы с контактами или с правильным подключением радиомодулей. Я сам периодически путал CE и CSN, MISO и MOSI.
И питать их надо от 3.3. От пяти можно спалить с некоторой вероятностью. У меня один радиомодуль накрылся, когда на +5 по ошибке питание подключил.

Возможно, имеет смысл сменить зашумленный радиоканал.
Для тини это в строке
Mirf.channel = 0x4c;
Для меги
radio.setChannel(76);
Они, естественно, должны иметь одинаковое значение.

 

на меге должен гореть светодиод Tx при работе модуля? Я пробывал поменять на меге MISO и MOSI местами, но тогда вообще не инициализируется модуль - if ( radio.available( &pipe ) )
Хочу провести эксперимент. Повесить на мегу два радиомодуля, с разными пинами CE и CSN. Один соответственно на передачу, второй на прием и посмотреть работоспособность.

 

Вообще с подключением какая-то хрень)))) Сплошные несостыковки)))

вот тут Джереми наглядно показывает, что мастер и слейв по SPI шине подключаются MOSI-MOSI, MISO-MISO.
http://amperka.ru/product/avr-attiny45 вот тут есть распиновки ATTiny45, где написано,
PB1-MISO, PB0-MOSI
А по схеме подключения из примера

Код (Text):

// ATtiny25/45/85 Pin map
//                                +-\/-+
//                Reset/Ain0 (D 5) PB5  1|o  |8  Vcc
//  nRF24L01 CE, Pin3 - Ain3 (D 3) PB3  2|    |7  PB2 (D 2) Ain1 - nRF24L01 SCK, pin5
// nRF24L01 CSN, Pin4 - Ain2 (D 4) PB4  3|    |6  PB1 (D 1) pwm1 - nRF24L01 MOSI, pin7
//                                GND  4|    |5  PB0 (D 0) pwm0 - nRF24L01 MISO, pin6

PB1 подключается к MOSI радиомодуля, а PB0 к MISO.

Так как же правильно нужно подключить?