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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) |
Description
Languages
C
96.1%
CMake
1.7%
PowerShell
1.3%
Batchfile
0.9%