中级
30 分钟

使用ADC1283和PIC32MZ1024EFH064实现模拟信息在数字系统中的高效传输

革命性的数据采集

ADC 21 Click with PIC32MZ clicker

已发布 6月 24, 2024

点击板

ADC 21 Click

开发板

PIC32MZ clicker

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC32MZ1024EFH064

准备好迎接最苛刻的设计挑战了吗?我们的高性能ADC能胜任这一任务!

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

ADC 21 Click基于STMicroelectronics的高性能八通道模数转换器ADC1283。ADC1283采用逐次逼近寄存器(SAR)结构,将模拟信号转换为12位纯二进制数字输出。转换电路包括一个快速稳定时间比较器,用于将指令传送到寄存器中以存储数字0或1,以及一个具有逻辑控制的再分配DAC,使ADC在每个时钟周期内将跟踪信号与参考信号进行比较。ADC 21 Click通过标准SPI接口与MCU通信,并以高达

3.2MHz的时钟速率操作,以获取所有配置和转换结果。模数转换分为两个阶段进行。采样阶段在前三个时钟周期内通过电容阵列传输输入信号,然后评估阶段在13个时钟周期内将其转换为12位数字信号。在评估阶段的每个时钟周期内,保持信号与DAC分配的新值进行比较,结果存储在12位寄存器中,首先是MSB。完整的转换需要16个时钟周期,在mikroBUS™插槽的SDO引脚上生成一个新的

12位字。该Click板可以通过VCC SEL跳线选择3.3V或5V逻辑电压电平,从而使3.3V和5V的MCU都能正确使用通信线路。此外,还可以通过标记为AVCC SEL的跳线选择ADC1283的模拟电源,范围从2.7V到5.5V,或使用mikroBUS™电源轨供电。然而,该Click板配备了包含易于使用的函数和示例代码的库,可作为进一步开发的参考。

ADC 21 Click hardware overview 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
NC
NC
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
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

ADC 21 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

此款Click板可通过两种方式进行接口连接和监控:

  • Application Output - 在调试模式下,使用“Application Output”窗口进行实时数据监控。按照本教程正确设置它。

软件支持

库描述

该库包含 ADC 21 Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • adc21_read_raw_adc - 此功能通过SPI串行接口从选定的通道读取原始ADC值。

  • adc21_read_voltage - 此功能从选定的通道读取原始ADC值,并根据AVCC选择将其转换为相应的电压电平。

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 ADC 21 Click example
 *
 * # Description
 * This example demonstrates the use of ADC 21 click board by reading and displaying
 * the voltage levels from 8 analog input channels.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * Initializes the driver and logger.
 *
 * ## Application Task
 * Reads the voltage levels from all 8 analog input channels and displays the results
 * on the USB UART once per second approximately.
 *
 * @author Stefan Filipovic
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "adc21.h"

static adc21_t adc21;
static log_t logger;

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    adc21_cfg_t adc21_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.
    adc21_cfg_setup( &adc21_cfg );
    ADC21_MAP_MIKROBUS( adc21_cfg, MIKROBUS_1 );
    if ( SPI_MASTER_ERROR == adc21_init( &adc21, &adc21_cfg ) )
    {
        log_error( &logger, " Communication init." );
        for ( ; ; );
    }
    
    log_info( &logger, " Application Task " );
}

void application_task ( void )
{
    static uint8_t ch_num = ADC21_CHANNEL_0;
    float ch_voltage;
    if ( ADC21_OK == adc21_read_voltage ( &adc21, ch_num, ADC21_AVCC_3V3, &ch_voltage ) )
    {
        log_printf ( &logger, " CH%u voltage: %.2f V\r\n", ( uint16_t ) ch_num, ch_voltage );
    }
    if ( ++ch_num > ADC21_CHANNEL_7 )
    {
        log_printf ( &logger, " ------------------------\r\n\n" );
        ch_num = ADC21_CHANNEL_0;
        Delay_ms ( 1000 );
    }
}

void main ( void )
{
    application_init( );

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

// ------------------------------------------------------------------------ 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。