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使用ADS122U04和STM32F302VC提供模拟信号的精确数字表示

开启数字世界

ADC 10 Click with CLICKER 4 for STM32F302VCT6

已发布 7月 22, 2025

点击板

ADC 10 Click

开发板

CLICKER 4 for STM32F302VCT6

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

STM32F302VC

不要满足于平庸——选择我们的ADC,在您的设计中实现卓越。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

ADC 10 Click基于ADS122U04,这是一款来自德州仪器的24位精密ΔΣ模数转换器,具有兼容UART的接口。除了ΔΣ ADC和单周期稳定数字滤波器外,ADS122U04还提供了低噪声、高输入阻抗、可编程增益放大器(最大128倍)、内部2.048V电压参考和时钟振荡器。它还集成了一个高线性度和精度的温度传感器以及两个匹配的可编程电流源用于传感器激励。ADS122U04通过UART接口的五个寄存器完全配置,能够在单周期稳定的情况下以高达2000次/秒的数据速率进行转换。A/D转换器测量输入端子带来的差分信号,表示输入端子+和-节点之间的电压差。ADS122U04有两种可用的转换模式:单次转换模式和连续

转换模式。在单次转换模式下,ADC在请求时执行一次输入信号转换,将值存储在内部数据缓冲区中,然后进入低功耗状态以节省电能。而在连续转换模式下,ADC在前一次转换完成后立即自动开始下一次转换。ADC 10 Click使用UART接口与MCU通信,速率为115200bps,使用常用的RX和TX引脚进行数据传输。ADS122U04利用mikroBUS™插座的INT引脚上的中断引脚指示新的转换结果已准备好检索,或可另外配置为GPIO引脚。除此功能外,该Click板™还具有复位功能,通过驱动RST引脚为高电平,将ADS122U04置于复位状态。当发生复位时,配置寄存器重置为默认值,设备进入低功耗状态。除了内部的

2.048V参考电压外,ADS122U04还可以使用额外的参考电压值,用于需要不同参考电压或比率测量方法的应用。参考电压水平可以通过将标记为REF SEL的SMD跳线置于适当位置来选择,在MCP1501提供的3.3V和LT6656提供的4.096V之间选择。这些电压可用作参考输入,从而提高准确性和稳定性。此Click板™可以在3.3V或5V逻辑电压水平下运行,通过VCC SEL跳线选择。这种方式,3.3V和5V的MCU都能正确使用通信线路。此外,该Click板™配备了一个包含易用函数和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。

ADC 10 Click top side image
ADC 10 Click bottom side image

功能概述

开发板

Clicker 4 for STM32F3 是一款紧凑型开发板,作为完整的解决方案而设计,可帮助用户快速构建具备独特功能的定制设备。该板搭载 STMicroelectronics 的 STM32F302VCT6 微控制器,配备四个 mikroBUS™ 插槽用于连接 Click boards™、完善的电源管理功能以及其他实用资源,是快速开发各类应用的理想平台。其核心 MCU STM32F302VCT6 基于高性能 

Arm® Cortex®-M4 32 位处理器,运行频率高达 168MHz,处理能力强大,能够满足各种高复杂度任务的需求,使 Clicker 4 能灵活适应多种应用场景。除了两个 1x20 引脚排针外,板载最显著的连接特性是四个增强型 mikroBUS™ 插槽,支持接入数量庞大的 Click boards™ 生态系统,该生态每日持续扩展。Clicker 4 各功能区域标识清晰,界面直观简洁,极大

提升使用便捷性和开发效率。Clicker 4 的价值不仅在于加速原型开发与应用构建阶段,更在于其作为独立完整方案可直接集成至实际项目中,无需额外硬件修改。四角各设有直径 4.2mm(0.165")的安装孔,便于通过螺丝轻松固定。对于多数应用,只需配套一个外壳,即可将 Clicker 4 开发板转化为完整、实用且外观精美的定制系统。

CLICKER 4 for STM32F302VCT6 double image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

STM32F302VC Image

建筑

ARM Cortex-M4

MCU 内存 (KB)

256

硅供应商

STMicroelectronics

引脚数

100

RAM (字节)

40960

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
Reset
PC15
RST
NC
NC
CS
NC
NC
SCK
NC
NC
MISO
NC
NC
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
NC
NC
PWM
Interrupt
PD0
INT
UART TX
PA2
TX
UART RX
PA3
RX
NC
NC
SCL
NC
NC
SDA
Power Supply
5V
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

ADC 10 Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

PIC32MZ MXS Data Capture Board front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以CLICKER 4 for STM32F302VCT6作为您的开发板开始。

PIC32MZ MXS Data Capture Board front image hardware assembly
Thermo 21 Click front image hardware assembly
Thermo 21 Click complete accessories setup image hardware assembly
Board mapper by product6 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
PIC32MZ MXS Data Capture Board NECTO MCU Selection Step hardware assembly
Necto No Display image step 8 hardware assembly
Necto image step 9 hardware assembly
Necto image step 10 hardware assembly
Necto image step 11 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 ADC 10 Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • adc10_cfg_setup - 配置对象初始化功能。

  • adc10_init - 初始化功能。

  • adc10_default_cfg - Click默认配置功能。

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 ADC 10 Click Example.
 *
 * # Description
 * This is an example that demonstrates the use of the ADC 10 Click board.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * Initialization driver enables - UART,
 * select analog input channel 0, perform a hardware and software reset
 * and set the default device configuration, also, write a log.
 *
 * ## Application Task
 * In this example, we monitor and display
 * 24-bits of data ( from 0 to 8388607 ) of ADC and voltage ( from 0 mV to 2048 mV )
 * on the selected channel ( CH-0, CH-1, CH-2 or CH-3 ).
 * Results are being sent to the Usart Terminal where you can track their changes.
 * All data logs write on USB uart changes approximately for every 1 sec.
 *
 * @author Nenad Filipovic
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "adc10.h"

static adc10_t adc10;
static log_t logger;

static uint8_t select_ch;
static int32_t out_data;
static float voltage;

void application_init ( void ) {
    log_cfg_t log_cfg;      /**< Logger config object. */
    adc10_cfg_t adc10_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_printf( &logger, "\r\n-------------------------\r\n" );
    log_info( &logger, " Application Init " );

    // Click initialization.

    adc10_cfg_setup( &adc10_cfg );
    ADC10_MAP_MIKROBUS( adc10_cfg, MIKROBUS_1 );
    err_t init_flag  = adc10_init( &adc10, &adc10_cfg );
    if ( init_flag == UART_ERROR ) {
        log_error( &logger, " Application Init Error. " );
        log_info( &logger, " Please, run program again... " );

        for ( ; ; );
    }
    
    select_ch = ADC10_ANALOG_INPUT_CH_3;
    
    // Hardware reset.
    
    adc10_hw_reset( &adc10 );
    Delay_ms ( 100 );
    
    // Software reset.
    
    adc10_reset( &adc10 );
    Delay_ms ( 1000 );

    // Click default configuration.
    
    adc10_default_cfg ( &adc10 );
    log_info( &logger, " Application Task " );
    Delay_ms ( 100 );
}

void application_task ( void ) {   
    adc10_start_sync( &adc10 );
    Delay_ms ( 1 );

    while ( adc10_check_drdy( &adc10 ) == ADC10_NEW_DATA_NOT_READY );

    out_data = adc10_get_ch_output( &adc10, select_ch );
    log_printf( &logger, "-------------------------\r\n" );
    log_printf( &logger, "  ADC CH-%u : %.0f\r\n", ( uint16_t ) select_ch, ( float ) out_data );

    voltage = adc10_calc_voltage( &adc10, out_data, ADC10_VREF_INTERNAL, ADC10_GAIN_1 );
    log_printf( &logger, "  Voltage  : %.2f mV\r\n", voltage );
    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

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