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30 分钟

使用 AD5235 和 PIC32MZ1024EFH064 实现精确的电阻调节

告别传统,拥抱数字化

DIGI POT 9 Click with PIC32MZ clicker

已发布 6月 24, 2024

点击板

DIGI POT 9 Click

开发板

PIC32MZ clicker

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC32MZ1024EFH064

通过提供可编程电阻设置,我们的数字电位器在需要远程调整的场景中得到了应用,消除了手动干预的需求。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

DIGI POT 9 Click 基于 AD5235,这是一款来自 Analog Devices 的数字电位器,作为合适的可变电阻器运行。电阻滑动臂的位置由 RDAC 寄存器内容决定,该寄存器充当暂存寄存器,允许无限次改变电阻设置。通过加载 24 位数据字,可以使用标准 SPI 串行接口对暂存寄存器进行编程。RDAC 在端子 A 和端子 B(RAB)之间的标称电阻为 250kΩ,具有 1024 个位置(10 位分辨率)。该 Click board™ 通过标准 SPI 接口与 MCU 通信,工作时钟频率最高可达 10MHz,支持最常见的两种 SPI 模式,SPI 模式 0 和 3。在数据字格式中,前四位是

命令,接下来的四位是地址,最后的 16 位是数据。当设置了指定值后,该值可以存储在相应的 EEMEM 寄存器中,用于用户定义的信息,例如其他组件的内存数据、查找表或系统识别信息。在后续的上电过程中,滑动臂设置会自动加载为该值。该设备执行与机械电位器相同的电子调整功能,具有更高的分辨率、固态可靠性和优异的低温系数性能。该板的一个附加功能是表示可选的写保护和硬件覆盖预设信号,分别连接到 mikroBUS™ 插座的 PWM 和 RST 引脚,并标记为 WP 和 PR。硬件覆盖预设功能将 EEMEM 寄存器的当前内容刷新到暂

存寄存器。出厂默认加载中间值,直到 EEMEM 被加载新的用户设置值。另一方面,写保护信号关闭对暂存寄存器内容的任何更改,除了 EEMEM 设置。因此,写保护可用于提供硬件 EEMEM 保护功能。此外,它使用一个就绪 RDY 引脚,连接到 mikroBUS™ 插座的 INT 引脚,用于指示 EEMEM 指令完成。该 Click board™ 可以通过 VCC SEL 跳线选择 3.3V 或 5V 逻辑电压级别操作。这种方式,3.3V 和 5V 兼容的 MCU 都可以正确使用通信线路。此外,该 Click board™ 配备了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。

DIGI POT 9 Click top side image
DIGI POT 9 Click bottom side image

功能概述

开发板

PIC32MZ Clicker 是一款紧凑型入门开发板,它将 Click 板™的灵活性带给您喜爱的微控制器,使其成为实现您想法的完美入门套件。它配备了一款板载 32 位带有浮点单元的 Microchip PIC32MZ 微控制器,一个 USB 连接器,LED 指示灯,按钮,一个 mikroProg 连接器,以及一个用于与外部电子设备接口的头部。得益于其紧凑的设计和清晰易识别的丝网标记,它提供了流畅且沉浸式的工作体验,允许在任

何情况下、任何地方都能访问。PIC32MZ Clicker 开 发套件的每个部分都包含了使同一板块运行最高效的必要组件。除了可以选择 PIC32MZ Clicker 的编程方式,使用 USB HID mikroBootloader 或通过外部 mikroProg 连接器为 PIC,dsPIC 或 PIC32 编程外,Clicker 板还包括一个干净且调节过的开发套件电源供应模块。USB Micro-B 连接可以提供多达 500mA 的电流,这足以操作所有板载和附加模块。所有 

mikroBUS™ 本身支持的通信方法都在这块板上,包 括已经建立良好的 mikroBUS™ 插槽、重置按钮以及若干按钮和 LED 指示灯。PIC32MZ Clicker 是 Mikroe 生态系统的一个组成部分,允许您在几分钟内创建新的应用程序。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,它涵盖了原型制作的许多方面。

PIC32MZ clicker double side image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

PIC32

MCU 内存 (KB)

1024

硅供应商

Microchip

引脚数

64

RAM (字节)

524288

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
Hardware Override Preset
RE5
RST
SPI Chip Select
RG9
CS
SPI Clock
RG6
SCK
SPI Data OUT
RG7
MISO
SPI Data IN
RG8
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
Write Protect
RB3
PWM
Data Ready
RB5
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 POT 9 Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

PIC32MZ clicker front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以PIC32MZ clicker作为您的开发板开始。

PIC32MZ clicker front image hardware assembly
GNSS2 Click front image hardware assembly
Prog-cut hardware assembly
GNSS2 Click complete accessories setup image hardware assembly
Micro B Connector Clicker Access - upright/background hardware assembly
Necto image step 2 hardware assembly
Necto image step 3 hardware assembly
Necto image step 4 hardware assembly
Necto image step 5 hardware assembly
Necto image step 6 hardware assembly
Flip&Click PIC32MZ MCU step hardware assembly
Necto No Display image step 8 hardware assembly
Necto image step 9 hardware assembly
Necto image step 10 hardware assembly
Debug Image Necto Step 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 POT 9 Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • digipot9_generic_write - 该函数使用 SPI 串行接口向选定的命令和地址写入两个数据字节。

  • digipot9_generic_read - 该函数使用 SPI 串行接口从选定的命令和地址读取两个数据字节。

  • digipot9_set_wiper_1 - 该函数将电位器 1 设置为所需的值。

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 DIGIPOT9 Click example
 *
 * # Description
 * This example demonstrates the use of DIGI POT 9 Click board.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * Initializes the driver and makes an initial log.
 *
 * ## Application Task
 * Iterates through the entire wiper range and sets both wipers to 
 * the iterator value once per second. 
 * The current wiper position will be displayed on the USB UART.
 *
 * @author Stefan Filipovic
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "digipot9.h"

static digipot9_t digipot9;
static log_t logger;

void application_init ( void ) 
{
    log_cfg_t log_cfg;            /**< Logger config object. */
    digipot9_cfg_t digipot9_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.

    digipot9_cfg_setup( &digipot9_cfg );
    DIGIPOT9_MAP_MIKROBUS( digipot9_cfg, MIKROBUS_1 );
    err_t init_flag  = digipot9_init( &digipot9, &digipot9_cfg );
    if ( SPI_MASTER_ERROR == init_flag ) 
    {
        log_error( &logger, " Application Init Error. " );
        log_info( &logger, " Please, run program again... " );

        for ( ; ; );
    }

    digipot9_default_cfg ( &digipot9 );
    log_info( &logger, " Application Task " );
}

void application_task ( void ) 
{
    for ( uint16_t cnt = DIGIPOT9_WIPER_ZERO_SCALE; cnt <= DIGIPOT9_WIPER_FULL_SCALE; cnt += 50 )
    {
        digipot9_set_wiper_1 ( &digipot9, cnt );
        digipot9_set_wiper_2 ( &digipot9, cnt );
        log_printf( &logger, " * Wipers position set to %u *\r\n", cnt );
        
        Delay_ms( 1000 );
    }
}

void main ( void ) 
{
    application_init( );

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

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

额外支持

资源

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