전원 + BLE + 배터리

2026-04-10 17:57:09 +09:00
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+# VesiScan BASIC - Zephyr (nRF Connect SDK)
+
+nRF52840 기반 VesiScan BASIC 펌웨어의 Zephyr 포팅 프로젝트입니다.
+
+## 현재 구현 상태
+
+| Stage | 내용 | 상태 |
+|-------|------|------|
+| 1 | GPIO + 전원 래치 + 버튼 상태머신 | 완료 |
+| 1 | LED 제어 (green/orange 패턴) | 완료 |
+| 2 | BLE 스택 + NUS (advertising, 연결, 재연결) | 완료 |
+| 3 | 배터리 ADC (AIN2, 12bit, 저전압 자동 OFF) | 진행중 |
+| 3 | 커맨드 파서 (msn? 구현) | 진행중 |
+| - | Flash 저장소 (NVS) | 미구현 |
+| - | 온도 센서 (TMP235, AIN3) | 미구현 |
+| - | IMU (ICM42670P, I2C) | 미구현 |
+| - | 피에조 + ADC121S051 | 미구현 |
+| - | BLE 보안 (본딩, 패스키) | 미구현 |
+
+## 프로젝트 구조
+
+```
+blinky/
+├── CMakeLists.txt                          # 빌드 설정 (소스 파일 등록)
+├── prj.conf                                # Kconfig 설정 (기능 ON/OFF)
+├── boards/
+│   └── nrf52840dk_nrf52840.overlay         # Devicetree Overlay (핀 매핑)
+└── src/
+    ├── main.c                              # 메인 진입점 + 부팅 시퀀스 + 버튼 상태머신
+    ├── main.h                              # 전역 상수/변수/타입 정의
+    ├── debug_print.h                       # 디버그 출력 매크로 (RTT)
+    ├── parser.c / .h                       # BLE 커맨드 파서 (TAG+DATA+CRC16)
+    ├── power_control.c / .h                # 전원 시퀀스 상태머신
+    ├── ble/
+    │   └── ble_service.c / .h              # BLE NUS 서비스 (advertising, 연결, TX/RX)
+    └── drivers/
+        ├── battery/
+        │   └── battery_adc.c / .h          # 배터리 전압 ADC (AIN2, 12bit)
+        └── led/
+            └── led_control.c / .h          # LED 패턴 제어 (k_timer 기반)
+```
+
+## 빌드 방법
+
+### 일반 빌드
+소스 파일(.c/.h)만 변경한 경우.
+
+### Pristine Build
+아래 파일을 변경한 경우 반드시 Pristine Build:
+- `prj.conf` (Kconfig 설정)
+- `boards/*.overlay` (Devicetree 핀 매핑)
+- `CMakeLists.txt` (소스/include 경로 추가)
+
+nRF Connect for VS Code → Build 패널 → **Pristine Build** 또는 `build` 폴더 삭제 후 빌드.
+
+## 핀 매핑 (Devicetree Overlay)
+
+| 이름 | 핀 | 방향 | 역할 |
+|------|-----|------|------|
+| `PWR_HOLD` | P0.08 | Output, Active HIGH | 전원 래치 |
+| `BUTTON_CHECK` | P1.08 | Input, Pull-up, Active LOW | 전원 버튼 |
+| `LED_BLE` | P0.12 | Output, Active LOW | 초록 LED |
+| `FUNCTION_LED` | P0.29 | Output, Active LOW | 주황 LED |
+| ADC AIN2 | P0.04 | Analog Input | 배터리 전압 분압 |
+
+> UART0은 P0.08 충돌 방지를 위해 비활성화 (`status = "disabled"`)
+
+## 전원 버튼 동작
+
+| 동작 | 조건 | 결과 |
+|------|------|------|
+| 부팅 (OFF→ON) | 2초 이상 홀드 | 전원 래치 + LED 깜빡임 + BLE advertising |
+| 무시 | 부팅 후 2초 미만 릴리스 | 전원 OFF (래치 안 됨) |
+| 전원 OFF (ON→OFF) | 버튼 놓은 뒤 다시 2초 홀드 | advertising 중지 + LED OFF + 3초 후 전원 차단 |
+
+## BLE 커맨드 프로토콜
+
+### 패킷 포맷
+```
+[TAG 4바이트] [DATA N바이트] [CRC16 2바이트]
+```
+- TAG: ASCII 4글자 (예: `msn?`, `mfv?`)
+- DATA: uint16 little-endian 값들
+- CRC16: CRC-CCITT (초기값 0xFFFF)
+- 응답 TAG: 첫 글자 `m` → `r` (예: `msn?` → `rsn:`)
+
+### 구현된 커맨드
+
+| 커맨드 | 응답 | 기능 |
+|--------|------|------|
+| `msn?` | `rsn:` + uint16 mV | 배터리 전압 측정 |
+
+### 전체 커맨드 목록 (구현 예정)
+
+| # | 내용 | 명령 | 응답 | 비고 |
+|---|------|------|------|------|
+| 1 | 전원 OFF | `msq?` | `rsq:` | |
+| 2 | 재부팅 | `mss?` | `rss:` | |
+| 3 | 본딩 삭제 + 재부팅 | `msr?` | `rsr:` | |
+| 4 | LED 상태 | `mls?` | - | |
+| 5 | HW Version 읽기 | `mrh?` | `rrh:` | FDS |
+| 6 | HW Version 쓰기 | `mwh?` | `rwh:` | FDS |
+| 7 | Serial Number 읽기 | `mrs?` | `rrs:` | FDS |
+| 8 | Serial Number 쓰기 | `mws?` | `rws:` | FDS |
+| 9 | FW Version 읽기 | `mfv?` | `rfv:` | |
+| 10 | Passkey 읽기 | `mqz?` | `rqz:` | FDS |
+| 11 | Passkey 쓰기 | `mpz?` | `rpz:` | FDS |
+| 12 | 배터리 측정 | `msn?` | `rsn:` | 구현 완료 |
+| 13 | IMU 단발 측정 | `msp?` | `rsp:` | |
+| 14 | 온도 측정 | `mso?` | `rso:` | |
+| 15 | 단일 채널 측정 | `mec?` | `reb:` → `raa:` | 테스트용 |
+| 16 | 모든 채널(6) 측정 | `maa?` | `reb:`(6개) → `raa:` | |
+| 17 | 전체 측정 | `mbb?` | `rbb:` → `reb:`(6개) → `raa:` | 배터리+IMU+온도+피에조 |
+| 18 | 측정 파라미터 읽기 | `mcf?` | `rcf:` | FDS |
+| 19 | 측정 파라미터 쓰기 | `mcs?` | `rcs:` | FDS |
+
+## 디버그 로그 (RTT)
+
+- **VS Code**: nRF Connect 패널 → Connected Devices → 보드 선택 → 터미널 아이콘
+- **J-Link RTT Viewer**: Connection: USB, Target Device: NRF52840_XXAA
+
+### 로그 태그
+| 태그 | 내용 |
+|------|------|
+| `[BTN]` | 버튼 이벤트 (2s 홀드, 릴리스) |
+| `[PWR]` | 전원 래치 ON/OFF |
+| `[BOOT]` | 부팅 시퀀스 완료 |
+| `[BLE]` | BLE 연결/해제/advertising/파라미터 |
+| `[BLE RX]` | NUS 수신 데이터 (hex dump) |
+| `[NUS TX]` | NUS 송신 |
+| `[CMD]` | 커맨드 파서 처리 결과 |
+| `[BATT]` | 배터리 ADC 측정값 |
+| `[SYS]` | 슬립 진입 |
+
+## prj.conf 주요 설정
+
+| 설정 | 값 | 역할 |
+|------|-----|------|
+| `CONFIG_GPIO` | y | GPIO 드라이버 |
+| `CONFIG_LOG` | y | 로깅 시스템 |
+| `CONFIG_LOG_BACKEND_RTT` | y | RTT 로그 출력 |
+| `CONFIG_SERIAL` | n | UART 비활성화 (P0.08 충돌 방지) |
+| `CONFIG_BT` | y | BLE 스택 |
+| `CONFIG_BT_NUS` | y | Nordic UART Service |
+| `CONFIG_BT_L2CAP_TX_MTU` | 247 | MTU 크기 |
+| `CONFIG_BT_CTLR_TX_PWR_PLUS_8` | y | TX power +8dBm |
+| `CONFIG_ADC` | y | ADC 드라이버 (배터리, 온도) |