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使用ADS122U04和STM32L496AG提供模拟信号的精确数字表示

开启数字世界

ADC 10 Click with Discovery kit with STM32L496AG MCU

已发布 7月 22, 2025

点击板

ADC 10 Click

开发板

Discovery kit with STM32L496AG MCU

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

STM32L496AG

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

32L496GDISCOVERY Discovery 套件是一款功能全面的演示和开发平台,专为搭载 Arm® Cortex®-M4 内核的 STM32L496AG 微控制器设计。该套件适用于需要在高性能、先进图形处理和超低功耗之间取得平衡的应用,支持无缝原型开发,适用于各种嵌入式解决方案。STM32L496AG 采用创新的节能架构,集成

了扩展 RAM 和 Chrom-ART 图形加速器,在提升图形性能的同时保持低功耗,使其特别适用于音频处理、图形用户界面和实时数据采集等对能效要求较高的应用。为了简化开发流程,该开发板配备了板载 ST-LINK/V2-1 调试器/编程器,提供即插即用的调试和编程体验,使用户无需额外硬件即可轻松加载、调

试和测试应用程序。凭借低功耗特性、增强的内存能力以及内置调试工具,32L496GDISCOVERY 套件是开发先进嵌入式系统、实现高效能解决方案的理想选择。

Discovery kit with STM32L496AG MCU double side image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

STM32L496AG Image

建筑

ARM Cortex-M4

MCU 内存 (KB)

1024

硅供应商

STMicroelectronics

引脚数

169

RAM (字节)

327680

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
Reset
PB2
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
PH2
INT
UART TX
PG10
TX
UART RX
PB6
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

Discovery kit with STM32H750XB MCU front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Discovery kit with STM32L496AG MCU作为您的开发板开始。

Discovery kit with STM32H750XB MCU front image hardware assembly
Thermo 21 Click front image hardware assembly
Prog-cut hardware assembly
Thermo 21 Click complete accessories setup image 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
Discovery kit with STM32H750XB MCU 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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