初学者
10 分钟

使用ISO1228和ATmega1284为各种应用提供隔离的数字输入信号

八通道隔离数字输入接收器,具有电流限制和LED指示

DIGI Isolator 2 Click with EasyAVR v7

已发布 6月 24, 2024

点击板

DIGI Isolator 2 Click

开发板

EasyAVR v7

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

ATmega1284

在各种应用领域(如可编程逻辑控制器和工业环境中的数字输入模块)中,保护和管理隔离的数字输入信号。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

DIGI Isolator 2 Click 基于德州仪器的 ISO1228,这是一款八通道隔离数字输入设备。此 Click board™ 上的 ISO1228 配置为下沉型输入。当数字输入超过输入电压阈值时,从数字输入引入的电流将转移到 LED。这一特性允许现场侧 LED 指示而无需额外的电力消耗。现场电源电压范围为 8.5V 到 36V,除了数字输入外,还可以通过螺丝端子连接。隔离器还具有断线检测、集成现场电源电压监测、跨隔离障碍的内置 CRC 检查等功能。在 DIGI Isolator 2 Click 上,您可以进行多种设置。ISO1228 支持内置数字低通滤波器,可以通过软件编程。您还可以通过两个 FILTER SEL 跳线进行编

程,这两个跳线支持三种输入状态(高、低、浮动),共计 9 个值。软件设置将覆盖 FILTER SEL 上的设置。如果发生故障,隔离器将点亮 FAULT LED。DIGI Isolator 2 Click 可以使用标准的 4 线 SPI 串行接口与主机 MCU 通信,支持高达 25MHz 的时钟频率。在使用 SPI 接口时,您可以通过 RST 引脚重置设备,并通过 EN 引脚控制使能功能。每当隔离器输入的数据发生变化时,INT 引脚将变为低电平。每当传输与主机 MCU 同步的信息时,SYN 引脚将被断言为高电平。SPI 接口支持可以通过 FUNC SEL B 跳线选择的突发模式。在并行模式下,四个 SPI 引脚以及 RST、SYN 和 INT

 将作为标准通用输入(隔离器输出)。ISO1228 的 OUT7 也用作突发模式跳线。在并行模式下,您应该让 FUNC SEL B 跳线浮动。此外,您不能使用 DIGI Isolator 2 Click 板的输入 6。通信的选择可以通过 FUNC SEL C 跳线进行。此 Click board™ 可以通过 VCC SEL 跳线选择 3.3V 或 5V 逻辑电压级别进行操作。这样,具有 3.3V 和 5V 功能的 MCU 都可以正确使用通信线。另外,此 Click board™ 配有包含易于使用功能和示例代码的库,可用于进一步开发。

DIGI Isolator 2 Click hardware overview 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

ATmega1284

建筑

AVR

MCU 内存 (KB)

128

硅供应商

Microchip

引脚数

40

RAM (字节)

16384

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

Enable Input
PA7
AN
Reset / ID SEL
PA6
RST
SPI Select / ID COMM
PA5
CS
SPI Clock
PB7
SCK
SPI Data OUT
PB6
MISO
SPI Data IN
PB5
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
External sync
PD4
PWM
Interrupt
PD2
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
NC
NC
SCL
NC
NC
SDA
Power Supply
5V
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

DIGI Isolator 2 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

该库包含 DIGI Isolator 2 Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • digiisolator2_enable_output - 此功能通过将 EN 引脚设置为高电平来启用输出。

  • digiisolator2_disable_output - 此功能通过将 EN 引脚设置为低电平来禁用输出。

  • digiisolator2_read_inputs - 此功能通过选定的驱动接口读取所有输入状态。

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 DIGI Isolator 2 Click example
 *
 * # Description
 * This example demonstrates the use of DIGI Isolator 2 click board by reading
 * and displaying the state of 8 digital input channels.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * Initializes the driver and enables isolator outputs.
 *
 * ## Application Task
 * Reads the state of 8 digital input channels in hex format where MSB represents
 * IN8 and LSB the channel IN1. The results are displayed on the USB UART every 500ms.
 *
 * @author Stefan Filipovic
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "digiisolator2.h"

static digiisolator2_t digiisolator2;
static log_t logger;

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    digiisolator2_cfg_t digiisolator2_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 " );

    // Click initialization.
    digiisolator2_cfg_setup( &digiisolator2_cfg );
    DIGIISOLATOR2_MAP_MIKROBUS( digiisolator2_cfg, MIKROBUS_1 );
    if ( DIGIISOLATOR2_OK != digiisolator2_init( &digiisolator2, &digiisolator2_cfg ) )
    {
        log_error( &logger, " Communication init." );
        for ( ; ; );
    }

    digiisolator2_enable_output( &digiisolator2 );
    
    log_info( &logger, " Application Task " );
}

void application_task ( void )
{
    uint8_t input_data = 0;
    if ( DIGIISOLATOR2_OK == digiisolator2_read_inputs ( &digiisolator2, &input_data ) )
    {
        log_printf( &logger, " INPUT: 0x%.2X\r\n\n", ( uint16_t ) input_data );
        Delay_ms ( 500 );
    }
}

int main ( void ) 
{
    application_init( );
    
    for ( ; ; ) 
    {
        application_task( );
    }

    return 0;
}

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

额外支持

资源

喜欢这个项目吗?

'购买此套件' 按钮会直接带您进入购物车,您可以在购物车中轻松添加或移除产品。