将频率数据转换为电压信号,为信号分析和控制设定新标准。
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硬件概览
它是如何工作的?
Hz to V 2 Click基于德州仪器的VFC32KU,这是一款电压到频率和频率到电压转换器。它接受频率在200Hz到120kHz范围内的信号输入,并生成对应于输入频率的DC电压,范围从0V到10V,具有高度线性的响应。VFC32KU输出的DC电压电平通过电压分压器进一步降低,以实现MCU可接受的电平。这使得DC电压输出适合采样,或由主MCU进一步处理。指定频率范围内的输入信号可以应用于mikroBUS™上标记为FIN的PWM引脚,或应用于标记为FEXT的外部信号输入端子。这个信号通过1nF电容进行交流耦合,这意味着没有直流分量会
影响连接的源。信号输入源可以通过板载开关选择,标记为INPUT SEL。DC电压输出范围高达3.3V,可以在mikroBUS™上标记为VO的AN引脚和本Click板上标记为VOUT的输出端子上获得。使用高精度OFFSET电位器进行微调Click板™的输出。它可以通过使用偏移电位器,通过将已知频率的信号引入FEXT输入端子或PWM输入引脚来进行校准。在第一次使用Click板™之前应执行偏移校准程序,因为即使是轻微的组件容差变化也可能会影响输出值。建议在较长时间间隔后校正偏移,以补偿Click板™上被动元件的老化。VFC32KU IC需要
±15V的双电源供电。因此,这个Click板™利用另一个IC来提供所需的电压。它使用德州仪器的TPS65131,这是一款正负输出DC/DC转换器IC。这个DC/DC转换器已经被用于Boost-INV 2 click,因此已经针对此目的进行了现场测试。提供良好稳定的输出并具有充足的功率余量,它也是HZ到V 2 click的完美解决方案。为了启用转换电路,TPS65131升压转换器的EN引脚应拉到高逻辑电平。这将激活升压转换器并为VFC32KU IC提供所需的电源。这个引脚被路由到mikroBUS™的CS引脚,标记为EN。
功能概述
开发板
Fusion for TIVA v8 是一款专为快速开发嵌入式应用的需求而特别设计的开发板。它支持广泛的微控制器,如不同的32位ARM® Cortex®-M基础MCUs,来自Texas Instruments,无论它们的引脚数量如何,并且具有一系列独特功能,例如首次通过WiFi网络实现的嵌入式调试器/程序员。开发板布局合理,设计周到,使得最终用户可以在一个地方找到所有必要的元素,如开关、按钮、指示灯、连接器等。得益于创新的制造技术,Fusion for TIVA v8 提供了流畅而沉浸式的工作体验,允许在任何情况下、任何地方、任何
时候都能访问。Fusion for TIVA v8开发板的每个部分都包含了使同一板块运行最高效的必要组件。一个先进的集成CODEGRIP程序/调试模块提供许多有价值的编程/调试选项,包括对JTAG、SWD和SWO Trace(单线输出)的支持,并与Mikroe软件环境无缝集成。此外,它还包括一个干净且调节过的开发板电源供应模块。它可以使用广泛的外部电源,包括电池、外部12V电源供应和通过USB Type-C(USB-C)连接器的电源。通信选项如USB-UART、USB HOST/DEVICE、CAN(如果MCU卡支持的话)和以
太网也包括在内。此外,它还拥有广受好评的 mikroBUS™标准,为MCU卡提供了标准化插座(SiBRAIN标准),以及两种显示选项,用于TFT板线产品和基于字符的LCD。Fusion for TIVA v8 是Mikroe快速开发生态系统的一个组成部分。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,它涵盖了原型制作和开发的许多方面。
微控制器概述
MCU卡片 / MCU

类型
8th Generation
建筑
ARM Cortex-M4
MCU 内存 (KB)
1024
硅供应商
Texas Instruments
引脚数
128
RAM (字节)
262144
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
此库包含 Hz To V 2 Click 驱动程序的 API。
关键功能:
hztov2_en_pin
- 启用点击板的函数hztov2_read_voltage
- 读取 ADC 数据并将其转换为电压的函数hztov2_fin_set
- 在 FIN 引脚设置 PWM 时钟频率的函数
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
* \brief HzToV2 Click example
*
* # Description
* This app converts input frequency to a DC voltage output.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* This function initializes and configures the logger and the click board.
*
* ## Application Task
* Sets the PWM frequency then reads the voltage from VO pin and logs all data on USB UART.
*
* ## NOTE
* In order to set PWM frequency below 1 kHz, the user will probably need to lower the main MCU clock frequency.
*
* \author MikroE Team
*
*/
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "hztov2.h"
// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES
static hztov2_t hztov2;
static log_t logger;
static float voltage;
static uint32_t fin;
// ------------------------------------------------------ APPLICATION FUNCTIONS
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg;
hztov2_cfg_t cfg;
/**
* 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.
hztov2_cfg_setup( &cfg );
HZTOV2_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
hztov2_init( &hztov2, &cfg );
hztov2_en_pin( &hztov2, 1 );
fin = 10000;
Delay_ms( 100 );
}
void application_task ( void )
{
if ( fin > 120000 )
fin = 10000;
hztov2_fin_set( &hztov2, fin );
log_printf( &logger, "Frequency: %lu Hz \r\n", fin );
Delay_ms( 100 );
voltage = hztov2_read_voltage( &hztov2 );
log_printf( &logger, "Voltage: %.2f V \r\n", voltage );
fin += 10000;
Delay_ms( 2000 );
}
void main ( void )
{
application_init( );
for ( ; ; )
{
application_task( );
}
}
// ------------------------------------------------------------------------ END