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30 分钟

使用FMAMSDXX025WC2C3和PIC32MZ1024EFH064体验全新的精确力测量

从压力到知识

Force 5 Click with PIC32MZ clicker

已发布 6月 26, 2024

点击板

Force 5 Click

开发板

PIC32MZ clicker

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC32MZ1024EFH064

将触觉交互转化为可测量的数据,以进行明智的决策。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

Force 5 Click基于Honeywell Sensing and Productivity Solutions的FMAMSDXX025WC2C3,这是一款基于压阻式原理的力传感器,提供数字输出,用于读取指定的全尺度力跨度和温度范围内的力。该传感器属于FMA系列,旨在满足用户对补偿、放大的力传感器的需求,提供数字输出、各种力感测范围、小型、成本效益高、增强耐用性和准确性。FMAMSDXX025WC2C3的灵活设计适用于广泛的工作温度范围。它的力范围为25

牛顿,最大限度地提高了灵敏度,改善了系统分辨率/性能,提高了准确性,包括由于力非线性和不可重复性而引起的所有误差,并且具有诊断功能,允许用户通过检测传感器内部的电路是否断开或短路来确定传感器是否正常工作。这个Click board™提供一个非常稳定的数字输出,与机械耦合的球上施加的力成正比,并通过减少转换需求和直接与MCU接口的便利性来增强性能。Force 5 Click使用标准的I2C 2-Wire接口与MCU通信,最大频率为

400kHz。这个Click board™易于编程,因为它不需要过度复杂的配置。MIKROE提供给用户的代码示例包括传感器校准和显示诊断状态(传感器是否处于正常操作、命令模式或过期模式)。成功校准后,将测量力和温度,然后每500毫秒显示一次数字输出数据。此Click board™只能使用3.3V逻辑电压电平操作。在使用不同逻辑电平的MCU之前,板上必须进行适当的逻辑电压电平转换。此外,它配备了一个包含功能和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。

Force 5 Click top side image
Force 5 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
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
NC
NC
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

Force 5 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
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

该库包含 Force 5 Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • force5_calibration - 传感器校准函数

  • force5_get_force - 获取力量函数

  • force5_get_temperature - 获取温度函数

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 main.c
 * @brief Force5 Click example
 *
 * # Description
 * This is an example that demonstrates the use of the Force 5 Click board.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * Initialization driver enables - I2C,
 * calibration the device, display diagnostic states and temperature.
 *
 * ## Application Task
 * Force 5 Click board is measuring force ( N ).
 * All data logs write on USB uart changes every 500 milliseconds.
 *
 * @author Stefan Ilic
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "force5.h"

static force5_t force5;
static log_t logger;

force5_calibration_t calib_data;
uint8_t status;
float force_n;
float temperature;

void application_init ( void ) {
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    force5_cfg_t force5_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.
    force5_cfg_setup( &force5_cfg );
    FORCE5_MAP_MIKROBUS( force5_cfg, MIKROBUS_1 );
    err_t init_flag = force5_init( &force5, &force5_cfg );
    if ( I2C_MASTER_ERROR == init_flag ) {
        log_error( &logger, " Application Init Error. " );
        log_info( &logger, " Please, run program again... " );

        for ( ; ; );
    }
    
    log_printf( &logger, "-------------------------\r\n" );
    log_printf( &logger, "      Calibration... \r\n" );
    log_printf( &logger, "-------------------------\r\n" );
    
    status = force5_calibration( &force5, &calib_data );
    Delay_ms ( 100 );
    
    log_printf( &logger, "      Completed \r\n" );
    log_printf( &logger, "-------------------------\r\n" );
    
    log_printf( &logger, "      Diagnostic States: \r\n" );
    if ( status == FORCE5_STATES_NORMAL_OPERATION ) {
        log_printf( &logger, "    Normal Operation \r\n" );
    }
    if ( status == FORCE5_STATES_COMMAND_MODE ) {
        log_printf( &logger, "      Command Mode \r\n" );
    }
    if ( status == FORCE5_STATES_STALE_DATA ) {
        log_printf( &logger, "       Stale Data \r\n" );
    }
    if ( status == FORCE5_STATES_DIAGNOSTIC_CONDITION ) {
        log_printf( &logger, "   Diagnostic Condition \r\n" );
    }
    log_printf( &logger, "-------------------------\r\n" );
    
    temperature = force5_get_temperature( &force5 );
    Delay_ms ( 100 );
    
    log_printf( &logger, " Temperature : %.2f C \r\n", temperature );
    log_printf( &logger, "-------------------------\r\n" );

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

void application_task ( void ) {
    force_n = force5_get_force( &force5, calib_data );
    log_printf( &logger, " Force : %.4f N \r\n", force_n );
    log_printf( &logger, "------------------\r\n" );
    Delay_ms ( 500 );
}

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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