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LDC1000是一款非接觸式、短程傳感的電感檢測傳感器芯片，能夠將模擬電感值轉換為數值量，同時具有低成本、高分辨率遙感的導電性。它的內置處理芯片具有SPI通信接口，能夠很方便地與單片機進行通信。LDC1000只需要外接一個PCB線圈或者自制線圈就可以實現非接觸電感檢測，測試外部金屬物體和 LDC相連的測試線圈的空間位置關系。利用這個特性配以外部設計的金屬物體， 傳感器內部會產生一個交變電流，加在PCB線圈或者自制線圈上，線圈周圍會產生交變電磁場，這時如果有金屬物體進入這個電磁場，則會在金屬物體表面產生渦流（感應電流）。由于渦流電流跟線圈電流方向相反，因此渦流產生的感應電磁場跟線圈的電磁場方向相反。渦流是金屬物體的距離，大小、成分的函數。渦流產生的反向磁場與線圈耦合在一起，就像是有另一個次級線圈存在一樣。LDC1000的線圈作為初級線圈，渦流效應作為次級線圈，這樣就形成了一個變壓器。由于變壓器的互感作用，在初級線圈這一側就可以檢測到次級線圈的參數。
附上一例LDC1000的應用程序例子僅供參考！
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* @brief： LDC1000應用程序
* _____________ _______________
* |PB4（SSI2CLK） ----》 SCLK|
* |PB5（SSI2FSS） ----》 CSB |
* |PB6（SSI2RX） 《---- SDO |
* Tiva M4 |PB7（SSI2TX） ----》 SDI | LDC1000
* |PA4（INT/GPIO） 《---- INTB|
* |PB0（Timer CLK） ----》 TBCLK|
* _____________| |______________
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#include 《stdint.h》
#include 《stdbool.h》
#include “driverlib/rom.h”
#include “driverlib/adc.h”
#include “driverlib/sysctl.h”
#include “driverlib/pwm.h”
#include “driverlib/timer.h”
#include “driverlib/gpio.h”
#include “driverlib/pin_map.h”
#include “driverlib/interrupt.h”
#include “driverlib/ssi.h”
#include “inc/hw_ints.h”
#include “inc/hw_memmap.h”
#include “inc/hw_gpio.h”
#include “LDC1000_cmd.h”
#include “inc/hw_timer.h”
#include “inc/hw_types.h”
#include “inc/hw_ssi.h”
#ifndef TARGET_IS_BLIZZARD_RA1
#define TARGET_IS_BLIZZARD_RA1
#endif
#ifndef PART_TM4C123GH6PM
#define PART_TM4C123GH6PM
#endif
#define SPI_RWBIT 0x80 //LDC1000，SPI時序讀寫位，1=讀，0=寫
unsigned long ProximityData; //LDC上Proximity Data
unsigned long FrequencyData; //LDC1000上的Frequency Data
volatile unsigned char DataRdy ; //LDC1000中斷標志
uint32_t DataRcv［5］ ; //存儲SPI讀取的數據
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* @brief： SPI寫數據
* @param： unsigned int，SPIdata：待寫的數據
* @return： none
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void SPIDataSend（unsigned int SPIdata）
{
SSIDataPut（SSI2_BASE，SPIdata）; //SPI發送（寫）數據
while（SSIBusy（SSI2_BASE）） ; //等待SPI發送（寫）完成
}
/********************************************************************
* @brief： LDC1000初始化配置，ps：在SPI中配置了數據位16個數據長度，故
* 在發送數據時可以將地址和值進行或運算一起發送出去
* @param： none
* @return： none
*********************************************************************/
void LDC1000_init（）
{
SPIDataSend（LDC1000_CMD_RPMAX《《8|TEST_RPMAX_INIT）; //配置Rp_MAX（0x01）寄存器
SPIDataSend（LDC1000_CMD_RPMIN《《8|TEST_RPMIN_INIT）; //配置Rp_MIN（0x02）寄存器
SPIDataSend（LDC1000_CMD_SENSORFREQ《《8|0x94）; //配置Sensor Frequency（0x03）寄存器
SPIDataSend（LDC1000_CMD_LDCCONFIG《《8|0x17）; //配置LDC Configuration（0x04）寄存器
SPIDataSend（LDC1000_CMD_CLKCONFIG《《8|0x00）; //配置Clock Configuration（0x05）寄存器，
//使用TBCLK作為時鐘源
SPIDataSend（LDC1000_CMD_INTCONFIG《《8|0x02）; //配置INTB Pin Configuration（0x0A），
//配置INTB為比較輸出標志位（status of Comparator output）
SPIDataSend（LDC1000_CMD_THRESHILSB《《8|0x50）; //配置Comparator Threshold High（0x06）寄存器低8位
SPIDataSend（LDC1000_CMD_THRESHIMSB《《8|0x14）; //配置Comparator Threshold High（0x07）寄存器高8位
SPIDataSend（LDC1000_CMD_THRESLOLSB《《8|0xC0）; //配置Comparator Threshold Low（0x08）寄存器低8位
SPIDataSend（LDC1000_CMD_THRESLOMSB《《8|0x12）; //配置Comparator Threshold Low（0x09）寄存器高8位
SPIDataSend（LDC1000_CMD_PWRCONFIG《《8|0x01）; //配置Power Configuration（0x0B）寄存器，
//為Active Mode，使能轉化
}
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* @brief： 使用SPI讀取LDC1000中的數據
* @param： none
* @return： none
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void LDCRead（）
{
SPIDataSend（（LDC1000_CMD_PROXLSB|SPI_RWBIT）《《8）; //寫入將要讀取的Proximity Data LSB寄存器地址（0x21）
SSIDataGet（SSI2_BASE，&DataRcv［0］）; //讀取上述寄存器中的值，并存入DataRcv［0］
ProximityData|= DataRcv［0］ ;
SPIDataSend（（LDC1000_CMD_PROXMSB|SPI_RWBIT）《《8）; //寫入將要讀取的Proximity Data MSB寄存器地址（0x22）
SSIDataGet（SSI2_BASE，&DataRcv［1］）; //讀取上述寄存器中的值，并存入DataRcv［1］
ProximityData|= （DataRcv［1］《《8） ; //組合成ProximityData
SPIDataSend（（LDC1000_CMD_FREQCTRLSB|SPI_RWBIT）《《8）; //寫入將要讀取的Frequency Counter Data LSB寄存器地址（0x23）
SSIDataGet（SSI2_BASE，&DataRcv［2］）; //讀取上述寄存器中的值，并存入DataRcv［2］
FrequencyData|= DataRcv［2］ ;
SPIDataSend（（LDC1000_CMD_FREQCTRMID|SPI_RWBIT）《《8）; //寫入將要讀取的Frequency Counter Data Mid-Byte寄存器地址（0x24）
SSIDataGet（SSI2_BASE，&DataRcv［3］）; //讀取上述寄存器中的值，并存入DataRcv［3］
FrequencyData|= （DataRcv［3］《《8） ;
SPIDataSend（（LDC1000_CMD_FREQCTRMSB|SPI_RWBIT）《《8）; //寫入將要讀取的Frequency Counter Data MSB寄存器地址（0x25）
SSIDataGet（SSI2_BASE，&DataRcv［4］）; //讀取上述寄存器中的值，并存入DataRcv［4］
FrequencyData|= （DataRcv［4］《《16） ; //組合成FrequencyData
GPIOIntEnable（GPIO_PORTA_BASE，GPIO_INT_PIN_4）; //使能PA4中斷
}
/********************************************************************
* @brief： Timer初始化
* @param： none
* @return： none
* _____________ _______________
* | |
* Tiva M4 |PB0（Timer CLK） ----》 TBCLK| LDC1000
* _____________| |______________
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void TimerInit（）
{
TimerDisable（TIMER2_BASE，TIMER_A）;
GPIOPinTypeTimer（GPIO_PORTB_BASE，GPIO_PIN_0）;
GPIOPinConfigure（GPIO_PB0_T2CCP0）; //配置PB0為CCP模式
HWREG（TIMER2_BASE + TIMER_O_CFG） = 0x04; //選擇16-bit timer
//配置TimerA周期計數（Periodic Timer mode）
HWREG（TIMER2_BASE + TIMER_O_TAMR）|=（TIMER_TAMR_TAAMS|TIMER_TAMR_TAMR_PERIOD） ;
//加載Timer計數值：40，并且設置Match值：20（Timer默認為減計數）
HWREG（TIMER2_BASE + TIMER_O_TAMATCHR） = 20;
TimerLoadSet（TIMER2_BASE，TIMER_A，40）;
TimerEnable（TIMER2_BASE，TIMER_A）; //使能Timer
}
/********************************************************************
* @brief： PA4初始化
* @param： none
* @return： none
* _________ ___________
* | |
* | |
* Tiva M4 | PA4 《--- INTB| LDC1000
* | |
* —————————| |__________
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void GPIOInit（）
{
HWREG（GPIO_PORTA_BASE + GPIO_O_DEN） |= 1《《4 ;
GPIOIntTypeSet（GPIO_PORTA_BASE，GPIO_PIN_4，GPIO_RISING_EDGE）; //配置為上升沿中斷
GPIOIntEnable（GPIO_PORTA_BASE，GPIO_INT_PIN_4）; //使能PA4中斷
IntEnable（INT_GPIOA）; //使能GPIOA中斷
}
/********************************************************************
* @brief： SPI通信初始化
* @param： none
* @return： none
* _____________ _______________
* |PB4（SSI2CLK） ----》 SCLK|
* |PB5（SSI2FSS） ----》 CSB |
* |PB6（SSI2RX） 《---- SDO |
* Tiva M4 |PB7（SSI2TX） ----》 SDI | LDC1000
* |PB0（Timer CLK） ----》 TBCLK|
* _____________| |______________
*********************************************************************/
void SPIInit（）
{
//配置PB6為SSI2RX，即對Tiva M4而言的SPI數據接收線
GPIOPinTypeSSI（GPIO_PORTB_BASE，GPIO_PIN_6） ;
GPIOPinConfigure（GPIO_PB6_SSI2RX）;
//配置PB6為SSI2TX，即對Tiva M4而言的SPI數據發送線
GPIOPinTypeSSI（GPIO_PORTB_BASE，GPIO_PIN_7） ;
GPIOPinConfigure（GPIO_PB7_SSI2TX）;
//配置PB4為SSI2CLK線，作為時鐘線
GPIOPinTypeSSI（GPIO_PORTB_BASE，GPIO_PIN_4） ;
GPIOPinConfigure（GPIO_PB4_SSI2CLK）;
//配置PB5為SSI2FFS線，作為片選線
GPIOPinTypeSSI（GPIO_PORTB_BASE，GPIO_PIN_5） ;
GPIOPinConfigure（GPIO_PB5_SSI2FSS）;
SSIDisable（SSI2_BASE）; //禁能SSI2
//配置SSI2為SSI_FRF_MOTO_MODE_0協議格式，SPI主模式，時鐘源為5K，16位數據長度
SSIConfigSetExpClk（SSI2_BASE，SysCtlClockGet（），SSI_FRF_MOTO_MODE_0，SSI_MODE_MASTER，5000，16）;
SSIEnable（SSI2_BASE） ; //使能SSI2
}
/********************************************************************
* @brief： PA4中斷服務函數，該函數在startup_ccs.c的中斷向量表中進行
* 了注冊
* @param： none
* @return： none
* _________ ___________
* | |
* | |
* Tiva M4 | PA4 《--- INTB| LDC1000
* | |
* —————————| |__________
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void GPIOAIntHandler（）
{
GPIOIntClear（GPIO_PORTA_BASE，GPIO_INT_PIN_4） ; //清除PA4中斷標志
DataRdy = 1 ; //LDC1000中斷標志置位
GPIOIntDisable（GPIO_PORTA_BASE，GPIO_INT_PIN_4） ; //禁能PA4中斷，將在SPI數據讀取完成后重新使能PA4中斷
}
//---------------------------------------main函數----------------------------------------------
int main（void）
{
SysCtlClockSet（SYSCTL_SYSDIV_4 | SYSCTL_USE_PLL | SYSCTL_XTAL_16MHZ | //配置主時鐘為50MHz
SYSCTL_OSC_MAIN）;
SysCtlPeripheralEnable（SYSCTL_PERIPH_GPIOA） ; //使能GPIOA外設模塊
SysCtlPeripheralEnable（SYSCTL_PERIPH_GPIOB） ; //使能GPIOB外設模塊
SysCtlPeripheralEnable（SYSCTL_PERIPH_TIMER2）; //使能Timer2外設模塊
SysCtlPeripheralEnable（SYSCTL_PERIPH_SSI2）; //使能SSI2外設模塊
DataRdy = 0 ; //LDC1000中斷標志清零
TimerInit（） ; //TBCLK所在時鐘初始化
GPIOInit（） ; //GPIO初始化（PA4）
SPIInit（） ; //SPI初始化
LDC1000_init（）; //LDC1000初始配置
ROM_IntMasterEnable（）; //使能總中斷
while（HWREG（SSI2_BASE + SSI_O_SR）& SSI_SR_RNE） //首先清除SPI上的接收緩存，排除干擾
{
DataRcv［0］ = HWREG（SSI2_BASE + SSI_O_DR） ;
}
while（1）
{
//轉化結束后讀取ProximityData和FrequencyData
if（DataRdy）
{
DataRdy = 0 ; //LDC1000中斷標志清零（在PA4中斷服務程序中置位）
LDCRead（） ; //SPI讀取數據操作
}
}
}
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