.. note::

    ¡Hola, bienvenido a la comunidad de entusiastas de SunFounder Raspberry Pi & Arduino & ESP32 en Facebook! Sumérgete más en Raspberry Pi, Arduino y ESP32 con otros entusiastas.

    **¿Por qué unirse?**

    - **Soporte experto**: Resuelve problemas postventa y desafíos técnicos con la ayuda de nuestra comunidad y equipo.
    - **Aprender y compartir**: Intercambia consejos y tutoriales para mejorar tus habilidades.
    - **Vistas previas exclusivas**: Obtén acceso anticipado a anuncios de nuevos productos y adelantos.
    - **Descuentos especiales**: Disfruta de descuentos exclusivos en nuestros productos más nuevos.
    - **Promociones y sorteos festivos**: Participa en sorteos y promociones de temporada.

    👉 ¿Listo para explorar y crear con nosotros? Haz clic en [|link_sf_facebook|] y únete hoy mismo.

.. _3.1.5_c_pi5_mcp3008:

3.1.5 Indicador de Batería (MCP3008)
====================================

.. note::

   .. image:: ../img/mcp3008_and_adc0834.jpg
      :width: 25%
      :align: left
    

   Dependiendo de la versión de tu kit, identifica si tienes **ADC0834** o **MCP3008** y procede con la sección correspondiente.

Introducción
------------

En este proyecto, crearemos un dispositivo indicador de batería que pueda mostrar visualmente el nivel de la batería en una barra de LED.

.. warning::

    No utilices baterías que superen los 3.3V para evitar sobrecargas que puedan dañar el chip o la Raspberry Pi.

Componentes necesarios
-----------------------

En este proyecto, necesitaremos los siguientes componentes.

.. image:: ../img/list2_Battery_Indicator.png
    :align: center

Diagrama esquemático
--------------------

============ ======== ======== ===
T-Board Name physical wiringPi BCM
SPICE0       Pin 24   10       8
SPIMOSI      Pin 19   12       10
SPIMISO      Pin 21   13       9
SPISCLK      Pin 23   14       11
GPIO25       Pin 22   6        25
GPIO12       Pin 32   26       12
GPIO16       Pin 36   27       16
GPIO20       Pin 38   28       20
GPIO21       Pin 40   29       21
GPIO5        Pin 29   21       5
GPIO6        Pin 31   22       6
GPIO13       Pin 33   23       13
GPIO19       Pin 35   24       19
GPIO26       Pin 37   25       26
============ ======== ======== ===

.. image:: ../img/schematic_battery_indicator_mcp3008.png
   :align: center

Procedimiento experimental
--------------------------

**Paso 1:** Montar el circuito.

.. image:: ../img/july24_3.1.5_battery_indicator_mcp3008.png

**Paso 2:** Ir a la carpeta del código.

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block:: 

    cd ~/davinci-kit-for-raspberry-pi/c/3.1.5-2/

**Paso 3:** Compilar el código.

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block:: 

    gcc 3.1.5_BatteryIndicator.c -lwiringPi

**Paso 4:** Ejecutar el archivo compilado.

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block:: 

    sudo ./a.out

Después de ejecutar el programa, conecta un cable desde el pin 3 del MCP3008 y otro desde GND, y luego conéctalos a los dos polos de una batería.  
Podrás ver que los LED correspondientes en la barra se encienden para mostrar el nivel de carga (rango de medición: 0–5V).

.. note::

    Si no funciona después de ejecutarlo o aparece el error: "wiringPi.h: No such file or directory", consulta :ref:`faq_c_nowork`.

Código
------

.. code-block:: c

    #include <wiringPi.h>
    #include <wiringPiSPI.h>
    #include <stdio.h>

    #define SPI_CHANNEL 0
    #define SPI_SPEED   1000000  // 1MHz
    #define VREF        3.3      

    int pins[10] = {6, 26, 27, 28, 29, 21, 22, 23, 24, 25};

    int read_ADC(int channel)
    {
        if (channel < 0 || channel > 7) return -1;

        unsigned char buffer[3];
        buffer[0] = 1;  // Bit de inicio
        buffer[1] = (8 + channel) << 4;  // Modo entrada única
        buffer[2] = 0;

        wiringPiSPIDataRW(SPI_CHANNEL, buffer, 3);

        int value = ((buffer[1] & 3) << 8) | buffer[2];
        return value;
    }

    void LedBarGraph(int value) {
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            if (i < value)
                digitalWrite(pins[i], HIGH);  
            else
                digitalWrite(pins[i],LOW);
        }
    }

    int main(void)
    {
        if (wiringPiSetup() == -1) {
            printf("¡Fallo en la configuración de wiringPi!\n");
            return 1;
        }

        if (wiringPiSPISetup(SPI_CHANNEL, SPI_SPEED) == -1) {
            printf("¡Fallo en la configuración de SPI!\n");
            return 1;
        }

        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            pinMode(pins[i], OUTPUT);
            digitalWrite(pins[i], HIGH);
        }

        while (1) {
            int analogVal = read_ADC(0);  // MCP3008 CH0
            if (analogVal < 0) continue;

            float voltage = analogVal * VREF / 1023.0;
            int level = analogVal * 10 / 1024;  
            if (level > 10) level = 10;  

            LedBarGraph(level);

            printf("Valor ADC: %d\tVoltaje: %.2f V\tNivel: %d\n", analogVal, voltage, level);

            delay(200);
        }

        return 0;
    }

Explicación del código
----------------------

.. code-block:: c

    int read_ADC(int channel)
    {
        if (channel < 0 || channel > 7) return -1;

        unsigned char buffer[3];
        buffer[0] = 1;  // Bit de inicio
        buffer[1] = (8 + channel) << 4;  // Modo entrada única, CH0~CH7
        buffer[2] = 0;

        wiringPiSPIDataRW(SPI_CHANNEL, buffer, 3);

        int value = ((buffer[1] & 3) << 8) | buffer[2];  // Combina el resultado de 10 bits
        return value;
    }

Esta función lee valores analógicos desde el chip ADC MCP3008 usando SPI.  
El parámetro ``channel`` selecciona una de las 8 entradas analógicas (CH0–CH7).  
El MCP3008 devuelve un valor digital de 10 bits entre 0 y 1023 que representa el voltaje analógico.

.. code-block:: c

    void LedBarGraph(int value) {
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            if (i < value)
                digitalWrite(pins[i], HIGH);  // Enciende LED (activo en alto)
            else
                digitalWrite(pins[i], LOW);   // Apaga LED
        }
    }

Esta función controla una barra de LED de 10 segmentos.  
Cada LED representa 1/10 del rango de voltaje.  
Los LED se encienden en orden hasta el nivel especificado.

Nota: Esta versión asume que los ánodos de los LED están conectados a los GPIO y los cátodos a GND (activo en alto).

.. code-block:: c

    int main(void)
    {
        if (wiringPiSetup() == -1) {
            printf("¡Fallo en la configuración de wiringPi!\n");
            return 1;
        }

        if (wiringPiSPISetup(SPI_CHANNEL, SPI_SPEED) == -1) {
            printf("¡Fallo en la configuración de SPI!\n");
            return 1;
        }

        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            pinMode(pins[i], OUTPUT);
            digitalWrite(pins[i], HIGH);  // Inicializa todos los LED encendidos
        }

        while (1) {
            int analogVal = read_ADC(0);  // Lee voltaje en CH0
            if (analogVal < 0) continue;

            float voltage = analogVal * VREF / 1023.0;
            int level = analogVal * 10 / 1024;  // Escala a niveles 0–10
            if (level > 10) level = 10;

            LedBarGraph(level);  // Muestra el nivel en los LED

            printf("Valor ADC: %d\tVoltaje: %.2f V\tNivel: %d\n", analogVal, voltage, level);

            delay(200);  // Frecuencia de actualización: 5 Hz
        }

        return 0;
    }

Lógica principal del programa:

- Inicializa wiringPi y la comunicación SPI.  
- Configura los pines GPIO como salidas para controlar la barra de 10 LED.  
- Lee continuamente el voltaje analógico a través del MCP3008 (CH0).  
- Convierte la lectura a voltaje usando ``VREF = 3.3V``.  
- Escala el voltaje a un nivel de 0–10 y enciende la cantidad correspondiente de LED.  
- Muestra en consola el valor ADC, el voltaje (en voltios) y el nivel de LED.  

Esto actúa como un indicador visual del nivel de batería o voltímetro analógico.