使用多功能且可靠的端口扩展器来增强您的微控制器的功能。
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硬件概览
它是如何工作的?
Expand 14 Click基于ON Semiconductor的CAT9555,这是一款通用I/O扩展器。它包含两个8位配置端口(输入或输出)、输入、输出和极性反转寄存器,以及一个I2C兼容的串行接口,其中任何一个16个I/O中的I/O都可以通过写入配置寄存器来配置为输入或输出。当需要额外的I/O并保持互连最少时,该端口扩展器是一个简单的解决方案;特别适用于传感器、电源开关、LED、按钮和风扇。每个I/O端口都是5V输入容忍的,具有高
达25mA的高电流I/O驱动下沉和最大10mA的I/O源。此外,每个I/O端口都与2.5V、3.3V和5V的逻辑阈值兼容。该Click board™通过标准的I2C 2-Wire接口与MCU通信,最大时钟频率为400kHz。CAT9555的7位从机地址的前四个MSB固定为0100。地址引脚A0、A1和A2由用户编程,确定从机地址的最后三个LSB的值,可以通过将标记为ADDR SEL的板载SMD跳线定位到适当的位置(0或1)来选择。此外,它还具有一个低
电平中断特性,路由到mikroBUS™插座上的INT引脚,指示给主控制器一个输入状态已经改变。该Click board™可以通过VCC SEL跳线选择3.3V或5V逻辑电压电平运行。这样,既支持3.3V又支持5V的MCU可以正确使用通信线路。然而,该Click board™配备了一个包含易于使用的函数和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。
功能概述
开发板
EasyAVR v7 是第七代AVR开发板,专为快速开发嵌入式应用的需求而设计。它支持广泛的16位AVR微控制器,来自Microchip,并具有一系列独特功能,如强大的板载mikroProg程序员和通过USB的在线电路调试器。开发板布局合理,设计周到,使得最终用户可以在一个地方找到所有必要的元素,如开关、按钮、指示灯、连接器等。EasyAVR v7 通过每个端口的四种不同连接器,比以往更高效地连接附件板、传感器和自定义电子产品。EasyAVR v7 开发板的每个部分
都包含了使同一板块运行最高效的必要组件。一个集成的mikroProg,一个快速的USB 2.0程序员,带有mikroICD硬件在线电路调试器,提供许多有价值的编 程/调试选项和与Mikroe软件环境的无缝集成。除此之外,它还包括一个干净且调节过的开发板电源供应模块。它可以使用广泛的外部电源,包括外部12V电源供应,7-12V交流或9-15V直流通过DC连接器/螺丝端子,以及通过USB Type-B(USB-B)连接器的电源。通信选项如USB-UART和RS-232也包括在内,与
广受好评的mikroBUS™标准、三种显示选项(7段、图形和基于字符的LCD)和几种不同的DIP插座一起,覆盖了广泛的16位AVR MCU。EasyAVR v7 是Mikroe快速开发生态系统的一个组成部分。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,它涵盖了原型制作和开发的许多方面。
微控制器概述
MCU卡片 / MCU

建筑
AVR
MCU 内存 (KB)
32
硅供应商
Microchip
引脚数
40
RAM (字节)
2048
使用的MCU引脚
mikroBUS™映射器
“仔细看看!”
Click board™ 原理图

一步一步来
项目组装
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 Expand 14 Click 驱动程序的 API。
关键功能:
expand14_set_pin_direction
- 此函数设置所选引脚的方向。expand14_set_all_pins_value
- 此函数设置所有输出引脚的值。expand14_read_port_value
- 此函数读取所选端口输入引脚的值。
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 Expand14 Click example
*
* # Description
* This example demonstrates the use of Expand 14 Click board by setting and reading
* the ports state.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* Initializes the driver and performs the Click default configuration which sets
* the port 0 as output and the port 1 as input.
*
* ## Application Task
* Sets the pins of the port 0 and then reads the status of both ports and
* displays the results on the USB UART approximately once per second.
*
* @author Stefan Filipovic
*
*/
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "expand14.h"
static expand14_t expand14;
static log_t logger;
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg; /**< Logger config object. */
expand14_cfg_t expand14_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.
expand14_cfg_setup( &expand14_cfg );
EXPAND14_MAP_MIKROBUS( expand14_cfg, MIKROBUS_1 );
if ( I2C_MASTER_ERROR == expand14_init( &expand14, &expand14_cfg ) )
{
log_error( &logger, " Communication init." );
for ( ; ; );
}
if ( EXPAND14_ERROR == expand14_default_cfg ( &expand14 ) )
{
log_error( &logger, " Default configuration." );
for ( ; ; );
}
log_info( &logger, " Application Task " );
}
void application_task ( void )
{
uint8_t port_value = 0;
for ( uint16_t pin_num = EXPAND14_PIN_0_MASK; pin_num <= EXPAND14_PIN_7_MASK; pin_num <<= 1 )
{
expand14_set_all_pins_value( &expand14, pin_num );
expand14_read_port_value( &expand14, EXPAND14_PORT_0, &port_value );
log_printf( &logger, " Status port 0 (output): 0x%.2X\r\n", ( uint16_t ) port_value );
expand14_read_port_value( &expand14, EXPAND14_PORT_1, &port_value );
log_printf( &logger, " Status port 1 (input) : 0x%.2X\r\n\n", ( uint16_t ) port_value );
Delay_ms ( 1000 );
}
}
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