我们的十段柱状图显示解决方案是数据优雅的典范,旨在为个人提供一种复杂而精确的工具,用于可视化数据洞察。
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硬件概览
它是如何工作的?
BarGraph 2 Click基于德州仪器的三个74HC595,8位串行输入并行输出移位寄存器,具有输出锁存器,用于驱动SunLED的XGURUGX10D,一个10段柱状图阵列。74HC595集成电路由D型内部存储寄存器和串行到并行移位寄存器组成,每个寄存器宽度为8位。这些寄存器中的每一个都有自己的时钟线,因此可以将所需数据输入时钟,然后将其输出到并行输出引脚。XGURUGX10D柱状图LED阵列有10个双色段。每个段都包含红色和绿色LED,因此每个段有两个阳极和一个阴极。总共有20个LED阳极和10个LED阴极。XGURUGX10D柱状图显示器连接为共阳型显示器,这意味着所有LED阴极都路由到单个点。LED阴极线连接到N沟道MOSFET的漏极,而其源极连接到地。通过MikroBUS™的PWM引脚驱动此MOSFET允许调光LED段。通过改变PWM信号的占空比,可以改变XGURUGX10D柱状图显示器的亮度。Click board™通过SPI接口与主MCU通信,该接口路
由到MikroBUS™的MOSI、MISO和SCK引脚,分别标记为SDI、SDO和SCK。通过串行数据输入引脚(DS)将三个字节的信息(总共24位)推送到第一个74HC595集成电路,路由到SDI引脚。74HC595的构造是这样的,收到8位后,再时钟输入一个位将现有的8位向左移动一位,将最后一个位溢出到Q7S输出引脚,以这种方式移出。由于第一个74HC595的Q7S连接到第二个74HC595的DS引脚(第二个IC的Q7S连接到第三个74HC595 IC的DS引脚),将24位时钟输入到第一个74HC595 IC将填满所有三个IC。值得一提的是,最后一个74HC595 IC的Q7S路由到MikroBUS™的MISO引脚,标记为SDO,允许级联连接多个设备,构建更复杂的设置。级联添加更多设备将需要在第一个74HC595 IC中时钟更多的8位字。前10位用于控制所有段的绿色LED。第二个10位用于控制所有段的红色LED。由于MCU通常在每个周期通过SPI时钟输出不少于8位,因此总共24位中的最后4位将被忽略。当数据被时钟输入时,
SPI时钟应停止,并且CS引脚应驱动到高逻辑电平。MikroBUS™的CS引脚路由到74HC595集成电路的STCP引脚,标记为LT。在74HC595 IC的STCP输入引脚上的上升沿将数据从其内部存储寄存器中锁存到输出引脚,极化连接的柱状图段阳极。STCP引脚通过板载电阻拉低到低逻辑电平。#MR引脚用于清除IC的内部存储寄存器中的数据。这个引脚上的低逻辑电平将清除此存储寄存器的内容,但不会关闭已经激活的输出。#MR引脚路由到MikroBUS™的RST引脚,标记为MR,并通过板载电阻拉高到高逻辑电平。这个Click board™可以使用通过VCC SEL跳线选择的3.3V或5V逻辑电压电平运行。这样,既可以使用3.3V又可以使用5V的MCU正确使用通信线路。此外,这个Click board™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。
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
这个库包含了 BarGraph 2 Click 驱动程序的 API。
关键函数:
bargraph2_led_green
- 此函数将选择的段的绿色 LED 二极管打开bargraph2_leds_green
- 此函数将从起始索引到结束索引的绿色 LED 二极管打开bargraph2_lights_out
- 此函数将关闭所有 LED 二极管。
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 Bargraph2 Click example
*
* # Description
* The example starts off with the initalisation and configuration of the logger and click
* modules and later on showcases different ways of lighting LED diodes on the click.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* This function initializes and configures the logger and click modules.
*
* ## Application Task
* This function shows the user how to light single and multiple LED diodes.
*
* \author MikroE Team
*
*/
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "bargraph2.h"
// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES
static bargraph2_t bargraph2;
static log_t logger;
// ------------------------------------------------------ APPLICATION FUNCTIONS
void application_init ( )
{
log_cfg_t log_cfg;
bargraph2_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.
bargraph2_cfg_setup( &cfg );
BARGRAPH2_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
bargraph2_init( &bargraph2, &cfg );
barpgraph2_power( &bargraph2, BARGRAPH2_POWER_ON );
}
void application_task ( )
{
uint8_t cnt;
// Single LED switch
for ( cnt = 1; cnt <= 10; cnt++ )
{
bargraph2_led_green( &bargraph2, cnt );
Delay_ms( 200 );
bargraph2_led_red( &bargraph2, 10 - ( cnt - 1 ) );
Delay_ms( 200 );
}
bargraph2_lights_out ( &bargraph2 );
// Multiple LED switch
bargraph2_leds_green ( &bargraph2, 1, 10 );
Delay_ms( 1000 );
bargraph2_leds_red ( &bargraph2, 1, 10 );
Delay_ms( 1000 );
bargraph2_leds_yellow ( &bargraph2, 1, 10 );
Delay_ms( 1000 );
}
void main ( )
{
application_init( );
for ( ; ; )
{
application_task( );
}
}
// ------------------------------------------------------------------------ END