中级
30 分钟

使用 ICG-1020S 和 MK64FN1M0VDC12 构建稳定的运动传感解决方案

帮助您在颠倒的世界中保持平衡!

Gyro 7 Click with Clicker 2 for Kinetis

已发布 6月 24, 2024

点击板

Gyro 7 Click

开发板

Clicker 2 for Kinetis

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

MK64FN1M0VDC12

高级解决方案,用于精确的方向和角速度测量与稳定。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

Gyro 7 Click基于TDK InvenSense的高性能2轴陀螺仪ICG-1020S。ICG-1020S具有高度可配置性,全幅可编程范围从±46.5dps到±374dps。单一结构振动MEMS速率陀螺仪检测X轴和Y轴的旋转。当陀螺仪围绕任何感测轴旋转时,科里奥利效应会引起检测到的振动。产生的信号经放大、解调和滤波处理,产生与角速率成比例的电压。由于其2轴集成,此Click board™允许用户将其设计到光学图像稳定(OIS)应用中。二轴MEMS速率陀螺仪传感

器ICG-1020S带有集成的16位ADC和两轴XY配置的信号调理。在数字化信号后,数据通过数字滤波器处理,并通过传感器数据寄存器输出。此外,ICG-1020S还具有高分辨率和低RMS噪声、噪声密度、高达32kHz的快速采样率和低功耗的特点。Gyro 7 Click通过可寄存器选择的标准SPI接口与MCU通信,可实现高达20MHz的高时钟速度,支持两种最常见的SPI模式,SPI模式0和3。其他模块包括板上时钟、温度补偿和偏置电路。传感器数据寄存器包

含最新的陀螺仪数据,这些是只读寄存器,可以通过串行接口访问。可以随时从这些寄存器中读取数据。它还具有附加的中断信号,路由到mikroBUS™插座上标记为INT的INT引脚,指示特定中断事件发生时。此Click board™只能使用3.3V逻辑电压级别操作。在使用具有不同逻辑电压级别的MCU之前,板子必须执行适当的逻辑电压级别转换。但是,Click board™配备了一个包含函数和示例代码的库,可作为进一步开发的参考。

Gyro 7 Click top side image
Gyro 7 Click bottom side image

功能概述

开发板

Clicker 2 for Kinetis 是一款紧凑型入门开发板,它将 Click 板™的灵活性带给您喜爱的微控制器,使其成为实现您想法的完美入门套件。它配备了一款板载 32 位 ARM Cortex-M4F 微控制器,NXP 半导体公司的 MK64FN1M0VDC12,两个 mikroBUS™ 插槽用于 Click 板™连接,一个 USB 连接器,LED 指示灯,按钮,一个 JTAG 程序员连接器以及两个 26 针头用于与外部电子设备的接口。其紧凑的设计和清晰、易识别的丝网标记让您能够迅速构建具有独特功能和特性

的小工具。Clicker 2 for Kinetis 开发套件的每个部分 都包含了使同一板块运行最高效的必要组件。除了可以选择 Clicker 2 for Kinetis 的编程方式,使用 USB HID mikroBootloader 或外部 mikroProg 连接器进行 Kinetis 编程外,Clicker 2 板还包括一个干净且调节过的开发套件电源供应模块。它提供了两种供电方式;通过 USB Micro-B 电缆,其中板载电压调节器为板上每个组件提供适当的电压水平,或使用锂聚合物 电池通过板载电池连接器供电。所有 mikroBUS™ 本

身支持的通信方法都在这块板上,包括已经建立良好的 mikroBUS™ 插槽、重置按钮和几个用户可配置的按钮及 LED 指示灯。Clicker 2 for Kinetis 是 Mikroe 生态系统的一个组成部分,允许您在几分钟内创建新的应用程序。它由 Mikroe 软件工具原生支持,得益于大量不同的 Click 板™(超过一千块板),其数量每天都在增长,它涵盖了原型制作的许多方面。

Clicker 2 for Kinetis dimensions image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

ARM Cortex-M4

MCU 内存 (KB)

1024

硅供应商

NXP

引脚数

121

RAM (字节)

262144

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
NC
NC
RST
SPI Chip Select
PC4
CS
SPI Clock
PC5
SCK
SPI Data OUT
PC7
MISO
SPI Data IN
PC6
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
NC
NC
PWM
Interrupt
PB13
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
NC
NC
SCL
NC
NC
SDA
NC
NC
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

Gyro 7 Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

Clicker 2 for PIC32MZ front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Clicker 2 for Kinetis作为您的开发板开始。

Clicker 2 for PIC32MZ front image hardware assembly
GNSS2 Click front image hardware assembly
Prog-cut hardware assembly
Board mapper by product7 hardware assembly
Necto image step 2 hardware assembly
Necto image step 3 hardware assembly
Necto image step 4 hardware assembly
Necto image step 5 hardware assembly
Necto image step 6 hardware assembly
Flip&Click PIC32MZ MCU step hardware assembly
Necto No Display image step 8 hardware assembly
Necto image step 9 hardware assembly
Necto image step 10 hardware assembly
Debug Image Necto Step hardware assembly

实时跟踪您的结果

应用程序输出

1. 应用程序输出 - 在调试模式下,“应用程序输出”窗口支持实时数据监控,直接提供执行结果的可视化。请按照提供的教程正确配置环境,以确保数据正确显示。

2. UART 终端 - 使用UART Terminal通过USB to UART converter监视数据传输,实现Click board™与开发系统之间的直接通信。请根据项目需求配置波特率和其他串行设置,以确保正常运行。有关分步设置说明,请参考提供的教程

3. Plot 输出 - Plot功能提供了一种强大的方式来可视化实时传感器数据,使趋势分析、调试和多个数据点的对比变得更加直观。要正确设置,请按照提供的教程,其中包含使用Plot功能显示Click board™读数的分步示例。在代码中使用Plot功能时,请使用以下函数:plot(insert_graph_name, variable_name);。这是一个通用格式,用户需要将“insert_graph_name”替换为实际图表名称,并将“variable_name”替换为要显示的参数。

软件支持

库描述

该库包含 Gyro 7 Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • gyro7_get_int_pin - 此函数返回INT引脚的逻辑状态。

  • gyro7_read_gyroscope - 此函数以每秒度(dps)的单位读取陀螺仪的X和Y轴。

  • gyro7_read_temperature - 此函数以摄氏度读取内部温度。

开源

代码示例

完整的应用程序代码和一个现成的项目可以通过NECTO Studio包管理器直接安装到NECTO Studio 应用程序代码也可以在MIKROE的GitHub账户中找到。

/*!
 * @file main.c
 * @brief Gyro7 Click example
 *
 * # Description
 * This example demonstrates the use of Gyro 7 Click board by reading and displaying
 * the values of X and Y axis in degrees per second and the chip internal temperature in Celsius.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * Initializes the driver and performs the Click default configuration which sets the sample rate
 * to 40 Hz, gyroscope resolution to 374 dps, and enables the data ready interrupt.
 *
 * ## Application Task
 * Waits for the data ready interrupt, then reads the values of X and Y gyroscope axis as well as
 * the chip internal temperature and displays the results on the USB UART. The data sample rate is 
 * set to 40Hz by default, therefore the data is being read approximately every 25ms.
 *
 * @author Stefan Filipovic
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "gyro7.h"

static gyro7_t gyro7;
static log_t logger;

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    gyro7_cfg_t gyro7_cfg;  /**< Click config object. */

    /** 
     * Logger initialization.
     * Default baud rate: 115200
     * Default log level: LOG_LEVEL_DEBUG
     * @note If USB_UART_RX and USB_UART_TX 
     * are defined as HAL_PIN_NC, you will 
     * need to define them manually for log to work. 
     * See @b LOG_MAP_USB_UART macro definition for detailed explanation.
     */
    LOG_MAP_USB_UART( log_cfg );
    log_init( &logger, &log_cfg );
    log_info( &logger, " Application Init " );

    // Click initialization.
    gyro7_cfg_setup( &gyro7_cfg );
    GYRO7_MAP_MIKROBUS( gyro7_cfg, MIKROBUS_1 );
    if ( SPI_MASTER_ERROR == gyro7_init( &gyro7, &gyro7_cfg ) )
    {
        log_error( &logger, " Communication init." );
        for ( ; ; );
    }
    
    if ( GYRO7_ERROR == gyro7_default_cfg ( &gyro7 ) )
    {
        log_error( &logger, " Default configuration." );
        for ( ; ; );
    }
    
    log_info( &logger, " Application Task " );
}

void application_task ( void )
{
    if ( gyro7_get_int_pin ( &gyro7 ) )
    {
        float x_axis, y_axis, temperature;
        if ( GYRO7_OK == gyro7_read_gyroscope ( &gyro7, &x_axis, &y_axis ) )
        {
            log_printf( &logger, " X : %.2f dps\r\n", x_axis );
            log_printf( &logger, " Y : %.2f dps\r\n", y_axis );
        }
        if ( GYRO7_OK == gyro7_read_temperature ( &gyro7, &temperature ) )
        {
            log_printf( &logger, " Temperature : %.2f C\r\n\n", temperature );
        }
    }
}

int main ( void ) 
{
    /* Do not remove this line or clock might not be set correctly. */
    #ifdef PREINIT_SUPPORTED
    preinit();
    #endif
    
    application_init( );
    
    for ( ; ; ) 
    {
        application_task( );
    }

    return 0;
}

// ------------------------------------------------------------------------ END

额外支持

资源

喜欢这个项目吗?

'购买此套件' 按钮会直接带您进入购物车,您可以在购物车中轻松添加或移除产品。