初学者
10 分钟

使用ADUM4160和STM32F302VC为您的数据创建一个安全高效的通道

保持安全,保持稳定:USB隔离是关键

USB UART 2 Click with CLICKER 4 for STM32F302VCT6

已发布 7月 22, 2025

点击板

USB UART 2 Click

开发板

CLICKER 4 for STM32F302VCT6

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

STM32F302VC

通过实施我们的USB隔离解决方案,保护设备免受电源波动的影响,从而提升设备的寿命和可靠性。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

USB UART 2 Click基于ADUM4160,这是Analog Devices出品的一款USB端口隔离器。该点击设计用于在3.3V或5V电源供应下运行。它通过UART接口与目标微控制器通信,并通过mikroBUS™线上的以下引脚提供额外功能:RST, CS, PWM, INT。使用USB UART 2点击来隔离USB通信,并防止电压尖峰破坏敏感设备。ADUM4160BRWZ是一款基于Analog Devices iCoupler®技术的USB端口隔离器。

结合高速CMOS和单片式空气核心变压器技术,这些隔离组件提供了卓越的性能特性,并且可以轻松地与低速和全速USB兼容的外围设备集成。ADUM4160BRWZ利用基于边缘检测的iCoupler技术与内部逻辑结合,实现了一个透明、易于配置的上行面向端口隔离器。隔离上行面向端口在简化操作、电源管理和稳定运作方面提供了多个优势。该点击从开发系统和USB两侧取电,因此隔离器的两侧都可以工

作。板上还有FT232RL芯片,用作USB-UART转换器。这款Click板™可以通过VIO SEL跳线选择3.3V或5V的逻辑电压级别运行。这样,3.3V和5V兼容的MCU都可以正确使用通信线。此外,这款Click板™还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。

USB UART 2 Click top side image
USB UART 2 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
UART CTS
PC15
RST
Sleep Mode
PA4
CS
NC
NC
SCK
NC
NC
MISO
NC
NC
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
Power Enable
PE9
PWM
UART RTS
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

USB UART 2 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

这个库包含了USB UART 2点击驱动的API。

关键功能:

  • usbuart2_pwr_ctrl - 这个函数设置点击开启。

  • usbuart2_set_cts - 这个函数设置CTS引脚。

  • usbuart2_send_command - 这个函数用于发送命令。

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 USB UART 2 Click Example.
 *
 * # Description
 * This example reads and processes data from USB UART 2 Clicks.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Initializes driver and power module.
 * 
 * ## Application Task  
 * Reads data and echos it back to device and logs it to board.
 *
 * @author Stefan Ilic
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "usbuart2.h"
#include "string.h"

#define PROCESS_BUFFER_SIZE 500

static usbuart2_t usbuart2;
static log_t logger;

static char app_buf[ PROCESS_BUFFER_SIZE ] = { 0 };
static int32_t app_buf_len = 0;

void application_init ( void ) {
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    usbuart2_cfg_t usbuart2_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 " );
    Delay_ms ( 100 );

    // Click initialization.

    usbuart2_cfg_setup( &usbuart2_cfg );
    USBUART2_MAP_MIKROBUS( usbuart2_cfg, MIKROBUS_1 );
    
    err_t init_flag  = usbuart2_init( &usbuart2, &usbuart2_cfg );
    if ( UART_ERROR == init_flag ) {
        log_error( &logger, " Application Init Error. " );
        log_info( &logger, " Please, run program again... " );

        for ( ; ; );
    }

    app_buf_len = 0;
    
    usbuart2_pwr_ctrl( &usbuart2, USBUART2_POWER_ON );
    usbuart2_set_cts( &usbuart2, USBUART2_CTS_NO_ACTIVE );
    usbuart2_set_mode( &usbuart2, USBUART2_MODE_NORMAL );
    
    log_info( &logger, " Application Task " );
}

void application_task ( void ) {
    app_buf_len = usbuart2_generic_read( &usbuart2, app_buf, PROCESS_BUFFER_SIZE );
    
    if ( app_buf_len > 0 ) {
        log_printf( &logger, "%s", app_buf );
        memset( app_buf, 0, PROCESS_BUFFER_SIZE );
    }
}

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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