maa samples 140->100 변경, mec/maa 수신 시 Piezo 자동 Active/Sleep

- MAA_NUM_SAMPLES 140에서 100으로 변경 (DR_ADC_ECHO_SAMPLES_MAX 제한) - 단일(mec) 및 모든 채널(maa) 에코 캡처 명령 수신 시 Piezo 자동 Active, 응답 송신 후 Sleep - Cmd_mpa 중복 호출 정리 (dr_piezo_system_init 내부에 power_on 포함) - 채널별 디버그 로그 추가 - 코드 리뷰 주석 정리 및 기타 파일 업데이트 Co-Authored-By: Claude Opus 4.6 (1M context) <noreply@anthropic.com>
2026-03-17 18:03:04 +09:00
parent 36c17d79c6
commit a0c96c6677
29 changed files with 1474 additions and 501 deletions
--- a/project/ble_peripheral/dr_piezo/dr_piezo.h
+++ b/project/ble_peripheral/dr_piezo/dr_piezo.h
@@ -3,20 +3,60 @@
 * @brief   Piezo Transducer Driver (2MHz Signal Generator)
 * @author  Charles KWON
 * @date    2025-12-09
- * 
+ *
 * @note    Hardware: nRF52840 + MD1822K6-G MOSFET Driver + TC7920K6-G MOSFET
- *          Output: <EFBFBD>20V at 2MHz, 3~5 cycles
- * 
+ *          Output: +/-20V at 2MHz, 3~5 cycles
+ *
 * @details Timing Sequence:
 *          1. PE = HIGH (enable)
 *          2. P_OUT/N_OUT = 2MHz pulses (3~5 cycles)
 *          3. DMP = HIGH (dump)
 *          4. DMP = LOW
 *          5. PE = LOW (disable)
- *          
+ *
 *          All signals (P_OUT, N_OUT, DMP) operate within PE HIGH period.
 ******************************************************************************/

+/*******************************************************************************
+ * [한국어 설명] 피에조 초음파 트랜스듀서 드라이버 헤더
+ *
+ * === 개요 ===
+ * 방광 측정용 초음파 송신기의 핀 할당, 설정값, 함수 선언을 정의.
+ * nRF52840 + MD1822K6-G(MOSFET 드라이버) + TC7920K6-G(MOSFET) 하드웨어 구성.
+ * 출력: +/-20V, 2MHz, 3~7 사이클 버스트.
+ *
+ * === 핀 할당 ===
+ * 전원 제어:
+ *   - DR_PIEZO_PWR_EN (P1.9): DC/DC 컨버터 활성화 -> +/-20V 고전압 생성
+ *
+ * TX 신호 핀 (MOSFET 드라이버 제어):
+ *   - PE  (P0.25): Pulse Enable - 전체 시퀀스 활성화/비활성화
+ *   - DMP (P1.0):  Dump - 펄스 후 피에조 잔류 에너지 방전
+ *   - P_OUT (P1.7): Positive Output - 피에조 양극 구동
+ *   - N_OUT (P1.6): Negative Output - 피에조 음극 구동 (P_OUT과 역상)
+ *
+ * MUX 제어 핀 (8채널 에코 신호 경로 선택):
+ *   - EN_MUXA (P0.21): MUXA 활성화 (CH0~CH3 담당)
+ *   - EN_MUXB (P0.23): MUXB 활성화 (CH4~CH7 담당)
+ *   - SEL0 (P1.10): MUX 내부 채널 주소 비트 0
+ *   - SEL1 (P0.28): MUX 내부 채널 주소 비트 1
+ *
+ * === MUX 채널 매핑 (8채널) ===
+ * CH0 = MUXA 입력0: EN_A=1, EN_B=0, SEL0=0, SEL1=0
+ * CH1 = MUXA 입력2: EN_A=1, EN_B=0, SEL0=1, SEL1=0
+ * CH2 = MUXA 입력1: EN_A=1, EN_B=0, SEL0=0, SEL1=1
+ * CH3 = MUXA 입력3: EN_A=1, EN_B=0, SEL0=1, SEL1=1
+ * CH4 = MUXB 입력0: EN_A=0, EN_B=1, SEL0=1, SEL1=1
+ * CH5 = MUXB 입력1: EN_A=0, EN_B=1, SEL0=0, SEL1=1
+ * CH6 = MUXB 입력2: EN_A=0, EN_B=1, SEL0=1, SEL1=0
+ * CH7 = MUXB 입력3: EN_A=0, EN_B=1, SEL0=0, SEL1=0
+ *
+ * === 두 가지 버스트 모드 ===
+ * 1) 하드웨어 버스트 (dr_piezo_burst): Timer2 + PPI + GPIOTE 사용, CPU 비의존적
+ * 2) 소프트웨어 버스트 (dr_piezo_burst_sw_XXmhz): CPU NOP 기반 정밀 타이밍
+ *    - 주파수별 전용 함수: 1.7/1.8/1.9/2.0/2.1/2.2 MHz
+ ******************************************************************************/
+
 #ifndef DR_PIEZO_H
 #define DR_PIEZO_H

@@ -25,7 +65,8 @@
 #include "nrf_gpio.h"

 /*==============================================================================
- * POWER CONTROL PINS (DC/DC Converter +/-20V)
+ * 전원 제어 핀 (DC/DC 컨버터 +/-20V)
+ * DR_PIEZO_PWR_EN: HIGH로 설정 시 DC/DC 컨버터가 +/-20V 고전압 생성
 *============================================================================*/
 //#define DR_PIEZO_PWR_SHDN       NRF_GPIO_PIN_MAP(0, 21)  /**< SHDN_VPP/VNN (LT3463) */    // P0.21 : PZT_EN_MUXA  jhChun 0128
 //#define DR_PIEZO_PWR_EN_10V     NRF_GPIO_PIN_MAP(0, 22)  /**< EN_+10V (MCP1804) */        // P0.22 : NIRS PIN     
@@ -33,7 +74,12 @@
 #define DR_PIEZO_PWR_EN       NRF_GPIO_PIN_MAP(1, 9)  /** Power Enable   jhChun 0128 */

 /*==============================================================================
- * TX SIGNAL PINS (MOSFET Driver Control)
+ * TX 신호 핀 (MOSFET 드라이버 제어)
+ * PE:    Pulse Enable - 전체 TX 시퀀스 활성화/비활성화
+ * DMP:   Dump - 펄스 후 피에조 잔류 에너지 방전용
+ * P_OUT: Positive Output - 피에조 양극 구동 (N_OUT과 역상)
+ * N_OUT: Negative Output - 피에조 음극 구동 (P_OUT과 역상)
+ * 주의: 이전 핀 할당(주석 처리)에서 새 보드 레이아웃으로 변경됨 (jhChun 0128)
 *============================================================================*/
 //#define DR_PIEZO_PIN_PE         NRF_GPIO_PIN_MAP(1, 5)   /**< Pulse Enable */
 //#define DR_PIEZO_PIN_DMP        NRF_GPIO_PIN_MAP(1, 9)   /**< Dump control */
@@ -46,7 +92,11 @@
 #define DR_PIEZO_PIN_N_OUT      NRF_GPIO_PIN_MAP(1, 6)   /**< Negative output */         // P1.2 -> P1.6  jhChun 0128
 
 /*==============================================================================
- * MUX CONTROL PINS (Echo Signal Path Selection)
+ * MUX 제어 핀 (에코 신호 경로 선택)
+ * 8채널 아날로그 MUX로 피에조 센서 채널을 선택한다.
+ * MUXA(CH0~CH3)와 MUXB(CH4~CH7) 두 개의 4채널 MUX 사용.
+ * EN_MUXA/EN_MUXB: 각 MUX 활성화 (동시에 하나만 HIGH)
+ * SEL0/SEL1: MUX 내부 4채널 중 하나를 선택하는 주소 비트
 *============================================================================*/
 //#define DR_PIEZO_MUX_SEL1       NRF_GPIO_PIN_MAP(1, 13)  /**< MUX Select 1 (HIGH) */
 //#define DR_PIEZO_MUX_SEL2       NRF_GPIO_PIN_MAP(1, 12)  /**< MUX Select 2 (LOW) */
@@ -59,7 +109,11 @@
 #define DR_PIEZO_MUX_SEL1       NRF_GPIO_PIN_MAP(0, 28)  /**< MUX Select 1 */

 /*==============================================================================
- * CONFIGURATION
+ * 설정값
+ * DR_PIEZO_FREQ_HZ: 목표 주파수 (실제 동작 주파수는 dr_piezo.c에서 결정)
+ * DR_PIEZO_DEFAULT_CYCLES: 기본 버스트 사이클 수 (5)
+ * DR_PIEZO_MIN/MAX_CYCLES: 허용 사이클 범위 (3~7)
+ * DR_PIEZO_MUX_SETTLING_US: MUX 채널 전환 후 아날로그 경로 안정화 대기 시간
 *============================================================================*/
 /**
 * @note Actual operating frequency is defined in dr_piezo.c as PIEZO_FREQ_MHZ.
@@ -73,7 +127,8 @@
 #define DR_PIEZO_MUX_SETTLING_US 1300   /**< MUX settling delay (us) */

 /*==============================================================================
- * POWER CONTROL FUNCTIONS
+ * 전원 제어 함수
+ * DC/DC 컨버터(+/-20V)를 ON/OFF하여 피에조 구동 고전압을 제어한다.
 *============================================================================*/

 /**
@@ -86,8 +141,15 @@ void dr_piezo_power_on(void);
 */
 void dr_piezo_power_off(void);

+/**
+ * @brief 피에조 전원 상태 확인
+ * @return true: 전원 ON, false: 전원 OFF
+ */
+bool dr_piezo_is_power_on(void);
+
 /*==============================================================================
- * TX DRIVER FUNCTIONS
+ * TX 드라이버 함수
+ * 초음파 송신 관련: 초기화, 버스트 송신, 활성화/비활성화, 주파수 설정
 *============================================================================*/

 /**
@@ -156,7 +218,12 @@ void dr_piezo_mux_init(void);
 void dr_piezo_select_channel(uint8_t channel);

 /*==============================================================================
- * SYSTEM FUNCTIONS (Power + TX combined)
+ * 시스템 함수 (전원 + TX 통합 제어)
+ * 전원 ON/OFF와 TX 드라이버 초기화/해제를 한 번에 수행하는 편의 함수.
+ * 소프트웨어 버스트(burst_sw) 계열: CPU NOP 기반 정밀 타이밍.
+ *   - Timer/PPI 없이 CPU에서 직접 GPIO를 제어
+ *   - 인터럽트 비활성화 상태에서 동작하여 타이밍 정확도 보장
+ *   - 주파수별 전용 함수 제공 (NOP 개수가 다름)
 *============================================================================*/

 /**