扩展 I2C 通信,提供 四个独立通道,适用于 工业自动化、电信路由器和多设备系统,确保高效的数据传输和可靠的总线管理
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硬件概览
它是如何工作的?
I2C MUX 8 Click 基于 3PEAK 的 TPT29546A,这是一款带复位功能的四通道 I2C 开关。该双向转换开关允许单个上游 I2C 总线(SCL/SDA 对)扩展为四个独立的下游通道。通过可编程寄存器控制通道选择,使其在需要多个 I2C 设备同时运行且无干扰的应用中具备高度灵活性。I2C MUX 8 Click 是一种特别适用于多个 I2C 设备共存而无需地址冲突的解决方案,常见于服务器、存储解决方案、电信交换设备(如路由器)以及工业自动化系统。此外,它也是需要多个相同 I2C 设备(如温度传感器)的产品的理想选择,可
确保复杂嵌入式系统中的高效且无冲突运行。I2C MUX 8 Click 通过标准 I2C 2 线接口与 MCU 进行通信,支持标准模式(100 kHz)和快速模式(400 kHz)操作。TPT29546A 具有 7 位 I2C 地址,前五位 MSB 固定为 1110。地址引脚 A0、A1 和 A2 由用户编程,决定 I2C 地址的后三位 LSB,可通过板载 SMD 跳线 ADDR SEL 进行选择,从而配置 I2C 地址。TPT29546A 的一项重要功能是其内置的恢复机制。如果任意下游 I2C 总线陷入低电平状态,低电平复位功能(RST 引脚)可用于恢复正常运行。将 RST
引脚拉低后,内部 I2C 状态机将被重置,所有通道都会取消选择。此外,该器件还包含内部上电复位功能,确保在启动时复位所有通道至默认状态,从而保证稳定运行。该 Click 板™ 可通过 VCC SEL 跳线选择 3.3V 或 5V 逻辑电压,使其能够与 3.3V 和 5V 兼容的 MCU 正确通信。此外,该 Click 板™ 配备了易于使用的功能库和示例代码,可作为进一步开发的参考。
功能概述
开发板
Curiosity PIC32 MZ EF 开发板是一个完全集成的 32 位开发平台,特点是高性能的 PIC32MZ EF 系列(PIC32MZ2048EFM),该系列具有 2MB Flash、512KB RAM、集成的浮点单元(FPU)、加密加速器和出色的连接选项。它包括一个集成的程序员和调试器,无需额外硬件。用户可以通过 MIKROE
mikroBUS™ Click™ 适配器板扩展功能,通过 Microchip PHY 女儿板添加以太网连接功能,使用 Microchip 扩展板添加 WiFi 连接能力,并通过 Microchip 音频女儿板添加音频输入和输出功能。这些板完全集成到 PIC32 强大的软件框架 MPLAB Harmony 中,该框架提供了一个灵活且模块化的接口
来应用开发、一套丰富的互操作软件堆栈(TCP-IP、USB)和易于使用的功能。Curiosity PIC32 MZ EF 开发板提供了扩展能力,使其成为连接性、物联网和通用应用中快速原型设计的绝佳选择。
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
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
I2C MUX 8 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 I2C MUX 8 Click 板的使用方式,通过 读取连接到通道 1 和通道 4 的 6DOF IMU 11 Click 和 Compass 3 Click 板的设备 ID,展示 多通道 I2C 设备管理 的功能。
关键功能:
i2cmux8_cfg_setup
- 初始化 Click 版的配置结构,设置默认参数。i2cmux8_init
- 初始化所有必要的引脚和外设,确保 Click 板正常工作。i2cmux8_set_channel
- 选择当前活动的 I2C 通道,并更新相应的从设备地址。i2cmux8_read_channel
- 读取当前选定的 I2C 通道编号。i2cmux8_i2c_read_reg
- 从当前活动的 I2C 从设备的特定寄存器读取数据。
应用初始化
初始化驱动程序,并重置 I2C MUX 8 Click 设备。
应用任务
读取连接的 Click 板的设备 ID。通道 1 : 6DOF IMU 11 Click [从设备地址: 0x0E; 寄存器: 0x00; 设备 ID: 0x2D], 通道 4 : Compass 3 Click [从设备地址: 0x30; 寄存器: 0x2F; 设备 ID: 0x0C]。所有数据都会记录在 USB UART 上,用户可以在终端上查看设备 ID。
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 I2C MUX 8 Click example
*
* # Description
* This example demonstrates the use of I2C MUX 8 Click board by reading the
* device ID of a 6DOF IMU 11 and Compass 3 Click boards connected to
* the channels 1 and 4 respectfully.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* Initializes the driver and resets the device.
*
* ## Application Task
* Reads the device ID of the connected Click boards.
* Channel 1 : 6DOF IMU 11 Click [slave address: 0x0E; reg: 0x00; id: 0x2D],
* Channel 4 : Compass 3 Click [slave address: 0x30; reg: 0x2F; id: 0x0C].
* All data is being logged on the USB UART where you can check the device ID.
*
* @author Stefan Filipovic
*
*/
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "i2cmux8.h"
#define DEVICE0_NAME "6DOF IMU 11 Click"
#define DEVICE0_POSITION I2CMUX8_CHANNEL_1
#define DEVICE0_SLAVE_ADDRESS 0x0E
#define DEVICE0_REG_ID 0x00
#define DEVICE0_ID 0x2D
#define DEVICE1_NAME "Compass 3 Click"
#define DEVICE1_POSITION I2CMUX8_CHANNEL_4
#define DEVICE1_SLAVE_ADDRESS 0x30
#define DEVICE1_REG_ID 0x2F
#define DEVICE1_ID 0x0C
static i2cmux8_t i2cmux8;
static log_t logger;
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg; /**< Logger config object. */
i2cmux8_cfg_t i2cmux8_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.
i2cmux8_cfg_setup( &i2cmux8_cfg );
I2CMUX8_MAP_MIKROBUS( i2cmux8_cfg, MIKROBUS_1 );
if ( I2C_MASTER_ERROR == i2cmux8_init( &i2cmux8, &i2cmux8_cfg ) )
{
log_error( &logger, " Communication init." );
for ( ; ; );
}
i2cmux8_reset_device ( &i2cmux8 );
log_info( &logger, " Application Task " );
}
void application_task ( void )
{
uint8_t channel = 0, device_id = 0;
if ( I2CMUX8_OK == i2cmux8_set_channel ( &i2cmux8, DEVICE0_POSITION, DEVICE0_SLAVE_ADDRESS ) )
{
if ( I2CMUX8_OK == i2cmux8_read_channel ( &i2cmux8, &channel ) )
{
log_printf( &logger, " --- Channel %u --- \r\n", ( uint16_t ) channel );
}
if ( I2CMUX8_OK == i2cmux8_i2c_read_reg ( &i2cmux8, DEVICE0_REG_ID, &device_id, 1 ) )
{
log_printf( &logger, " %s - Device ID: 0x%.2X \r\n\n", ( char * ) DEVICE0_NAME, ( uint16_t ) device_id );
}
Delay_ms ( 1000 );
}
if ( I2CMUX8_OK == i2cmux8_set_channel ( &i2cmux8, DEVICE1_POSITION, DEVICE1_SLAVE_ADDRESS ) )
{
if ( I2CMUX8_OK == i2cmux8_read_channel ( &i2cmux8, &channel ) )
{
log_printf( &logger, " --- Channel %u --- \r\n", ( uint16_t ) channel );
}
if ( I2CMUX8_OK == i2cmux8_i2c_read_reg ( &i2cmux8, DEVICE1_REG_ID, &device_id, 1 ) )
{
log_printf( &logger, " %s - Device ID: 0x%.2X \r\n\n", ( char * ) DEVICE1_NAME, ( uint16_t ) device_id );
}
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
额外支持
资源
类别:集成电路间