双轴操纵杆控制,集成按键与触觉反馈,为直观的人机界面提供理想体验
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硬件概览
它是如何工作的?
Thumbstick 2 Click 基于 C&K Components 的高品质双轴摇杆 THB001P,该摇杆集成了按键,并配合额外电路实现了适用于嵌入式应用的高级输入和触觉反馈功能。该摇杆在 X 和 Y 两个轴上提供平滑且精确的运动控制,其角位移和位置数据通过 Microchip 的 MCP3202(12 位模数转换器)转换为数字信号,并通过 SPI 串行接口与主控通信。这种方式能够可靠获取代表摇杆运动的原始模拟值,从而确保在广泛的应
用场景中实现精确控制,包括人机界面、手持控制单元、工业设备、辅助装置和游戏控制器等需要精确定位和触觉确认的领域。除了方向输入之外,内置按键扩展了输入功能,在按下时可执行离散命令,同时该按键还与板载振动电机相连。板载背面的 VZ43FC1B5640007L 振动电机能够提供 0.91G 的强烈触觉反馈,并以额定转速 10,000 rpm 运行,产生即时的触觉信号,从而增强用户的实时交互体验。其
工作由 VB 引脚通过 PWM 控制,从而可以根据应用需求灵活调节振动强度和持续时间。该 Click board™ 可在 3.3V 或 5V 逻辑电压下工作,通过 VCC SEL 跳线进行选择,因此无论是 3.3V 还是 5V 的 MCU 都能正确使用通信接口。此外,该 Click board™ 还配备了一个库文件,其中包含易于使用的函数和示例代码,可作为进一步开发的参考。
功能概述
开发板
Flip&Click PIC32MZ 是一款紧凑型开发板,设计为一套完整的解决方案,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 PIC32MZ 微控制器,Microchip 的 PIC32MZ2048EFH100,四个 mikroBUS™ 插槽用于 Click 板™连接,两个 USB 连接器,LED 指示灯,按钮,调试器/程序员连接器,以及两个与 Arduino-UNO 引脚兼容的头部。得益于创
新的制造技术,它允许您快速构建具有独特功能和特性的小工具。Flip&Click PIC32MZ 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。此外,还可以选择 Flip&Click PIC32MZ 的编程方式,使用 chipKIT 引导程序(Arduino 风格的开发环境)或我们的 USB HID 引导程序,使用 mikroC、mikroBasic 和 mikroPascal for PIC32。该套件包括一个通过 USB 类型-C(USB-C)连接器的干净且调
节过的电源供应模块。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、用户可配置的按钮和 LED 指示灯。Flip&Click PIC32MZ 开发套件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。
微控制器概述
MCU卡片 / MCU

建筑
PIC32
MCU 内存 (KB)
2048
硅供应商
Microchip
引脚数
100
RAM (字节)
524288
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
软件支持
库描述
Thumbstick 2 Click 演示应用程序使用 NECTO Studio开发,确保与 mikroSDK 的开源库和工具兼容。该演示设计为即插即用,可与所有具有 mikroBUS™ 插座的 开发板、入门板和 mikromedia 板完全兼容,用于快速实现和测试。
示例描述
本示例演示了 Thumbstick 2 Click 开发板的使用方法,该开发板配备了一个双轴摇杆,带有按键功能和振动反馈。摇杆的角度和位置基于原始 ADC 数值计算得出,而按键状态则通过 PWM 输出控制振动电机。
关键功能:
thumbstick2_cfg_setup- 此函数将 Click 配置结构体初始化为初始值。thumbstick2_init- 此函数初始化本 Click 板所需的所有引脚和外设。thumbstick2_read_raw_adc- 此函数通过 SPI 串行接口读取 X 和 Y 轴的原始 ADC 值。thumbstick2_get_angle- 此函数根据 X 和 Y 轴的原始 ADC 值计算并返回摇杆角度(度数)。thumbstick2_get_position- 此函数根据 X 和 Y 轴的原始 ADC 值计算并返回摇杆位置标志。
应用初始化
初始化日志模块和 Click 驱动程序。
应用任务
持续读取摇杆各轴的原始 ADC 值,计算并记录摇杆的角度和位置。同时检测摇杆按键状态,并根据按键动作触发振动反馈。
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 Thumbstick 2 Click example
*
* # Description
* This example demonstrates the use of the Thumbstick 2 Click board which
* features a 2-axis joystick with push button and vibration feedback.
* The joystick's angle and position are calculated based on raw ADC values,
* while the push button status controls the vibration motor through PWM output.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* Initializes the logger and the Click driver.
*
* ## Application Task
* Continuously reads the raw ADC values from the joystick axes, calculates the
* joystick's position and angle, and logs the results. It also checks the state
* of the joystick push button and activates vibration feedback accordingly.
*
* @author Stefan Filipovic
*
*/
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "thumbstick2.h"
static thumbstick2_t thumbstick2;
static log_t logger;
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg; /**< Logger config object. */
thumbstick2_cfg_t thumbstick2_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.
thumbstick2_cfg_setup( &thumbstick2_cfg );
THUMBSTICK2_MAP_MIKROBUS( thumbstick2_cfg, MIKROBUS_1 );
if ( THUMBSTICK2_OK != thumbstick2_init( &thumbstick2, &thumbstick2_cfg ) )
{
log_error( &logger, " Communication init." );
for ( ; ; );
}
log_info( &logger, " Application Task " );
}
void application_task ( void )
{
float angle = 0;
uint16_t raw_x = 0;
uint16_t raw_y = 0;
uint8_t position = 0;
if ( THUMBSTICK2_OK == thumbstick2_read_raw_adc ( &thumbstick2, &raw_x, &raw_y ) )
{
angle = thumbstick2_get_angle ( raw_x, raw_y );
position = thumbstick2_get_position ( raw_x, raw_y );
log_printf ( &logger, " RAW X: %u\r\n RAW Y: %u\r\n", raw_x, raw_y );
log_printf ( &logger, " Joystick angle: %.1f degrees\r\n", angle );
log_printf ( &logger, " Joystick position: " );
switch ( position )
{
case THUMBSTICK2_POSITION_NEUTRAL:
{
log_printf ( &logger, "NEUTRAL" );
break;
}
case THUMBSTICK2_POSITION_UP:
{
log_printf ( &logger, "UP" );
break;
}
case THUMBSTICK2_POSITION_UPPER_LEFT:
{
log_printf ( &logger, "UPPER-LEFT" );
break;
}
case THUMBSTICK2_POSITION_LEFT:
{
log_printf ( &logger, "LEFT" );
break;
}
case THUMBSTICK2_POSITION_LOWER_LEFT:
{
log_printf ( &logger, "LOWER-LEFT" );
break;
}
case THUMBSTICK2_POSITION_DOWN:
{
log_printf ( &logger, "DOWN" );
break;
}
case THUMBSTICK2_POSITION_LOWER_RIGHT:
{
log_printf ( &logger, "LOWER-RIGHT" );
break;
}
case THUMBSTICK2_POSITION_RIGHT:
{
log_printf ( &logger, "RIGHT" );
break;
}
case THUMBSTICK2_POSITION_UPPER_RIGHT:
{
log_printf ( &logger, "UPPER-RIGHT" );
break;
}
default:
{
log_printf ( &logger, "UNKNOWN" );
break;
}
}
log_printf ( &logger, "\r\n" );
if ( thumbstick2_get_sw_pin ( &thumbstick2 ) )
{
log_printf ( &logger, " Button: Idle\r\n" );
log_printf ( &logger, " Vibro: Idle\r\n\n" );
thumbstick2_set_duty_cycle ( &thumbstick2, THUMBSTICK2_PWM_MIN_DUTY );
}
else
{
log_printf ( &logger, " Button: Active\r\n" );
log_printf ( &logger, " Vibro: Active\r\n\n" );
thumbstick2_set_duty_cycle ( &thumbstick2, THUMBSTICK2_PWM_MAX_DUTY );
}
Delay_ms ( 100 );
}
}
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
类别:按钮/开关

































