初学者
10 分钟

使用DS28E17和PIC32MZ1024EFH064弥合I2C和1-Wire之间的差距

I2C和1-Wire的完美和谐

I2C 1-Wire Click with PIC32MZ clicker

已发布 6月 24, 2024

点击板

I2C 1-Wire Click

开发板

PIC32MZ clicker

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC32MZ1024EFH064

今天就用 1-Wire 的简便性和 I2C 的多功能性来提升你的工程水平吧

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

I2C 1-Wire Click基于模拟设备的DS2482-800,是一个自定时的8通道1-Wire主机(相对于任何连接的1-Wire从设备),可在I2C主机和1-Wire从设备之间进行双向转换。为了优化1-Wire波形的生成,DS2482-800对上升和下降的1-Wire边缘执行斜率控制。它还具有可编程功能,用于屏蔽某些1-Wire从设备可能生成的快速存在脉冲边缘,以及可编程的强拉高功能,支持1-Wire电源传递到EEPROM、温度传感器和类似设备的1-Wire设备,这些设备具有瞬时高源电流模式。

DS2482-800通过标准的I2C 2-Wire接口与MCU通信,以读取数据 和配置设置,支持高达400kHz的快速模式。一旦提供了命令和数据,DS2482-800的I/O控制器就会执行时间关键的1-Wire通信功能,例如复位/存在检测周期、读取字节、写入字节、单位位读/写和三元组用于ROM搜索,而无需与主机MCU交互。主机MCU通过状态和读取数据寄存器获得反馈和数据(完成1-Wire功能、存在脉冲、1-Wire短路、采取的搜索方向)。DS2482-800具有7位从机地址,前四位MSB

固定为 0011。地址引脚A0、A1和A2由用户编程,并确定从机地址的最后三位LSB的值,允许最多8个设备在同一总线段上运行。这些地址引脚的值可以通过将标有I2C ADR的板载SMD跳线设置到标有1或0的适当位置来设置。这个Click board™可以通过PWR SEL跳线选择3.3V和5V逻辑电压电平。这样,既可以使用3.3V也可以使用5V逻辑电平的MCU来正确使用通信线路。但是,Click board™配备了一个包含易于使用的功能和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。

I2C 1-Wire 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
NC
NC
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
NC
NC
TX
NC
NC
RX
I2C Clock
RD10
SCL
I2C Data
RD9
SDA
Power Supply
5V
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

I2C 1-Wire 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
Board mapper by product7 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

软件支持

库描述

这个库包含 I2C 1-Wire Click 驱动程序的 API

关键功能:

  • i2conewire_setChannel - 设置通道功能。

  • i2conewire_writeByteOneWire - 通用的单线写入数据字节函数。

  • i2conewire_readByteOneWire - 通用的单线读取数据字节函数。

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 I2C1Wire Click example
 * 
 * # Description
 * This example showcases how to initialize, confiure and use the I2C 1-Wire Click. The Click
 * is a I2C (host) to 1-Wire interface (slave). In order for the example to work one or more 
 * 1-Wire (GPIO) Click modules are required. Gnd goes to gnd, power goes to power and the cha-
 * nnels are there to read data from connected modules.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * This function initializes and configures the logger and Click modules.
 * 
 * ## Application Task  
 * This function reads all of the channels on the Click module and displays any data it acqu-
 * ires from them with a 100 millisecond delay.
 * 
 * 
 * \author MikroE Team
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "i2c1wire.h"

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

static i2c1wire_t i2c1wire;
static log_t logger;

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

void application_init ( )
{
    log_cfg_t log_cfg;
    i2c1wire_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.
    i2c1wire_cfg_setup( &cfg );
    I2C1WIRE_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
    i2c1wire_init( &i2c1wire, &cfg );
    Delay_1sec( );
}

void application_task ( )
{
    uint8_t chan_state = 0;
    uint8_t cnt_chan = 0;
    uint8_t cnt_val = 0;
    uint8_t id_code[ 9 ] = { 0 };

    chan_state = 1;

    i2c1wire_soft_reset( &i2c1wire );
    Delay_10ms( );
    i2c1wire_set_config( &i2c1wire, I2C1WIRE_CONFIG_1WS_HIGH |
                                    I2C1WIRE_CONFIG_SPU_HIGH |
                                    I2C1WIRE_CONFIG_APU_LOW );
    Delay_10ms( );

    for ( cnt_chan = 0; cnt_chan < 8; cnt_chan++ )
    {
        i2c1wire_set_channel( &i2c1wire, cnt_chan );
        i2c1wire_one_wire_reset( &i2c1wire );
        Delay_10ms( );

        i2c1wire_write_byte_one_wire( &i2c1wire, I2C1WIRE_WIRE_COMMAND_READ_ROM );
        Delay_10ms();

        for ( cnt_val = 8; cnt_val > 0; cnt_val-- )
        {
            id_code[ cnt_val ] = i2c1wire_read_byte_one_wire( &i2c1wire );

            if ( id_code[ cnt_val ] == I2C1WIRE_WIRE_RESULT_OK )
            {
                log_printf( &logger, "\r\n Channel %d : No device on the channel\r\n", ( uint16_t ) cnt_chan );
                Delay_100ms( );
                break;
            }
            else if ( chan_state )
            {
                log_printf( &logger, " Channel %d : ID = 0x", ( uint16_t ) cnt_chan );
                chan_state = 0;
            }

            log_printf( &logger, "%d", ( uint16_t ) id_code[ cnt_val ] );
            Delay_10ms( );
        }

        log_printf( &logger, "\r\n---------------------------------------\r\n" );
    }

    log_printf( &logger, "***\r\n" );
}

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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