初学者
10 分钟

使用ADM2682E和ATmega324P保护您的RS485数据

隔离、提升、通信:释放RS485的力量!

RS485 Isolator Click with EasyAVR v7

已发布 6月 27, 2024

点击板

RS485 Isolator Click

开发板

EasyAVR v7

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

ATmega324P

我们的RS485信号隔离器通过提供强大的隔离功能,增强了您的通信网络,确保在工业环境中可靠的数据传输。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

RS485 Isolator Click是基于ADM2682E,一种具有ESD保护的信号和电源隔离的RS-485收发器,由Analog Devices提供。信号隔离实现在接口的逻辑侧,通过一个数字隔离部分和一个收发器部分来实现。应用于RX和DE引脚的数据参考逻辑地,并通过隔离屏障耦合到参考隔离地的收发器部分。类似地,单端接收器输出

信号,参考隔离地在收发器部分,通过隔离屏障耦合到参考逻辑地的RX引脚。RS485隔离器点击使用标准的2线UART接口与主MCU通信。有一个驱动使能输入DE,逻辑高电平时使能驱动。接收器使能输入RE在低逻辑状态下使能接收器。还有一个TERM跳线,它在总线的接收端添加了一个120R终止电阻,以减少反

射。输入/输出端子清晰标记为A和B用于接收器输入,以及Z和Y用于驱动器输出。这款Click板™可以通过VCC 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。

RS485 Isolator Click top side image
RS485 Isolator Click bottom side image

功能概述

开发板

EasyAVR v7 是第七代AVR开发板,专为快速开发嵌入式应用的需求而设计。它支持广泛的16位AVR微控制器,来自Microchip,并具有一系列独特功能,如强大的板载mikroProg程序员和通过USB的在线电路调试器。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。EasyAVR v7 通过每个端口的四种不同连接器,比以往更高效地连接附件板、传感器和自定义电子产品。EasyAVR v7 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。一个集成的mikroProg,一个快速的USB 2.0程序员,带有mikroICD硬件在线电路调试器,提供许多有价值的编 程/调试选项和与Mikroe软件环境的无缝集成。除此之外,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,包括外部12V电源供应,7-12V交流或9-15V直流通过DC连接器/螺丝端子,以及通过USB Type-B(USB-B)连接器的电源。通信选项如USB-UART和RS-232也包括在内,与

广受好评的mikroBUS™标准、三种显示选项(7段、图形和基于字符的LCD)和几种不同的DIP插座一起,覆盖了广泛的16位AVR MCU。EasyAVR v7 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。

EasyAVR v7 horizontal image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

ATmega324P

建筑

AVR

MCU 内存 (KB)

32

硅供应商

Microchip

引脚数

40

RAM (字节)

2048

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
Receiver Enable
PA6
RST
Driver Enable
PA5
CS
NC
NC
SCK
NC
NC
MISO
NC
NC
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
NC
NC
PWM
NC
NC
INT
UART TX
PD1
TX
UART RX
PD0
RX
NC
NC
SCL
NC
NC
SDA
Power Supply
5V
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

RS485 Isolator Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

EasyAVR v7 front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以EasyAVR v7作为您的开发板开始。

EasyAVR v7 front image hardware assembly
GNSS2 Click front image hardware assembly
GNSS2 Click complete accessories setup image hardware assembly
EasyAVR v7 Access DIP MB 1 - upright/background hardware assembly
Necto image step 2 hardware assembly
Necto image step 3 hardware assembly
Necto image step 4 hardware assembly
NECTO Compiler Selection Step Image hardware assembly
NECTO Output Selection Step Image hardware assembly
Necto image step 6 hardware assembly
Necto DIP image step 7 hardware assembly
EasyPIC PRO v7a Display Selection Necto Step hardware assembly
Necto image step 9 hardware assembly
Necto image step 10 hardware assembly
Necto PreFlash Image 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RS485隔离器点击驱动的API。

关键功能:

  • rs485isolator_set_receiver_mode - 设置接收器状态。

  • rs485isolator_generic_read - 通用读取函数。

  • rs485isolator_generic_write - 通用写入函数。

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 RS485 Isolator Click example
 * 
 * # Description
 * This example reads and processes data from RS485 Isolator clicks.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Initializes driver.
 * 
 * ## Application Task  
 * Depending on the selected mode, it reads all the received data or sends the desired message
 * every 2 seconds.
 * 
 * ## Additional Function
 * - rs485isolator_process ( ) - The general process of collecting the received data.
 * 
 * @note
 * Wire connection guide : Driver(Master)       Slave
 *                                     Y   ->   A
 *                                     Z   ->   B
 * 
 * \author MikroE Team
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "rs485isolator.h"
#include "string.h"

// Comment out the line below in order to switch the application mode to receiver
#define DEMO_APP_TRANSMITTER

#define TEXT_TO_SEND "MIKROE - RS485 Isolator click\r\n"

#define PROCESS_RX_BUFFER_SIZE 100

// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES

static rs485isolator_t rs485isolator;
static log_t logger;

// ------------------------------------------------------- ADDITIONAL FUNCTIONS

static void rs485isolator_process ( void )
{
    uint8_t uart_rx_buffer[ PROCESS_RX_BUFFER_SIZE ] = { 0 };
    
    int32_t rsp_size = rs485isolator_generic_read( &rs485isolator, uart_rx_buffer, PROCESS_RX_BUFFER_SIZE );

    if ( rsp_size > 0 )
    {  
        log_printf( &logger, "Received data: " );
        
        for ( uint8_t check_buf_cnt = 0; check_buf_cnt < rsp_size; check_buf_cnt++ )
        {
            log_printf( &logger, "%c", uart_rx_buffer[ check_buf_cnt ] );
        }
        Delay_ms ( 100 );
        rsp_size = rs485isolator_generic_read( &rs485isolator, uart_rx_buffer, PROCESS_RX_BUFFER_SIZE );
        if ( rsp_size > 0 )
        { 
            for ( uint8_t check_buf_cnt = 0; check_buf_cnt < rsp_size; check_buf_cnt++ )
            {
                log_printf( &logger, "%c", uart_rx_buffer[ check_buf_cnt ] );
            }
        }
    }
    Delay_ms( 100 );
}

// ------------------------------------------------------ APPLICATION FUNCTIONS

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;
    rs485isolator_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.
    rs485isolator_cfg_setup( &cfg );
    RS485ISOLATOR_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
    rs485isolator_init( &rs485isolator, &cfg );
    
    log_info( &logger, " Application Task " );
}

void application_task ( void )
{
#ifdef DEMO_APP_TRANSMITTER
    rs485isolator_generic_write( &rs485isolator, TEXT_TO_SEND, strlen ( TEXT_TO_SEND ) );
    log_info( &logger, "---- Data sent ----" );
    Delay_ms( 2000 );
#else
    rs485isolator_process( );
#endif    
}

void main ( void )
{
    application_init( );

    for ( ; ; )
    {
        application_task( );
    }
}

// ------------------------------------------------------------------------ END

额外支持

资源

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