中级
30 分钟

通过基于 LTC6912 和 ATmega1284P 的可编程增益放大器解锁精度

放大您的信号

GainAMP Click with EasyAVR v7

已发布 6月 24, 2024

点击板

GainAMP Click

开发板

EasyAVR v7

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

ATmega1284P

我们的可编程增益放大器 (PGA) 解决方案能够实现无缝信号放大,具有可定制的增益设置,使其成为在精确度和灵活性至关重要的应用中的理想选择。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

GainAMP Click 基于 Analog Devices 的 LTC6912,这是一款双通道、低噪声、数字可编程增益放大器(PGA)。该 Click 设计用于在 3.3V 或 5V 电源上工作。它通过 SPI 接口与目标 MCU 通信,并通过 mikroBUS™ 线上的以下引脚提供额外功能:AN,RST。GainAMP Click 还包括三

个螺丝端子和一个电源指示 LED。两个通道的增益都可以独立编程,使用 3 线 SPI 接口选择电压增益为 0, 1, 2, 5, 10, 20, 50, 和 100V/V 的增益(LTC6912-1)。所有增益都是反向的。LTC6912 由 2 个匹配的放大器组成,具有轨到轨输出。在单位增益操作时,它们还将处理轨到轨输入信号。

一个在 AGND 引脚内部生成的半电源参考支持单电源应用。它可以在 2.7V 到 10.5V 的单电源或分电源总和下操作。可编程增益放大器(PGA)是一种电子放大器,其增益可以通过外部(模拟或数字信号)进行控制。

GainAMP 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

default

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

Analog Output
PA7
AN
Shutdown
PA6
RST
SPI Chip Select
PA5
CS
SPI Clock
PB7
SCK
NC
NC
MISO
SPI Data IN
PB5
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
NC
NC
PWM
NC
NC
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

GainAMP 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 GainAMP Click 驱动的 API。

关键功能:

  • gainamp_read_an_pin_value - GainAMP 读取 AN 引脚值的功能。

  • gainamp_read_an_pin_voltage - GainAMP 读取 AN 引脚电压水平的功能。

  • gainamp_set_gain - 用于设置 GainAMP Click 增益的功能。

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 GainAMP Click example
 *
 * # Description
 * This is an example that demonstrates the use of the GainAMP Click board.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * Initializes SPI module and set CS pin and RST pin as OUTPUT, 
 * initialization driver init and resets chip.
 *
 * ## Application Task
 * Sets the gain for both channels, channel A and channel B.
 *
 * @author Stefan Ilic
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "gainamp.h"

static gainamp_t gainamp;
static log_t logger;

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    gainamp_cfg_t gainamp_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.

    gainamp_cfg_setup( &gainamp_cfg );
    GAINAMP_MAP_MIKROBUS( gainamp_cfg, MIKROBUS_1 );
    err_t init_flag  = gainamp_init( &gainamp, &gainamp_cfg );
    if ( ( SPI_MASTER_ERROR == init_flag ) || ( ADC_ERROR == init_flag ) ) {
        log_error( &logger, " Application Init Error. " );
        log_info( &logger, " Please, run program again... " );

        for ( ; ; );
    }
    gainamp_reset( &gainamp );
    Delay_ms ( 100 );
    
    log_info( &logger, " Application Task " );
}

void application_task ( void )
{
    gainamp_set_gain( &gainamp, GAINAMP_CHANNEL_A_x1 | GAINAMP_CHANNEL_B_x5 );
    // 10 seconds delay
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
    
    gainamp_set_gain( &gainamp, GAINAMP_CHANNEL_A_x10 | GAINAMP_CHANNEL_B_x100 );
    // 10 seconds delay
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
}

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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