初学者
10 分钟

使用MMA8491Q和PIC32MZ1024EFH064定制运动体验

精准的运动洞察,触手可及

TILTnSHAKE Click with PIC32MZ clicker

已发布 6月 25, 2024

点击板

TILTnSHAKE Click

开发板

PIC32MZ clicker

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC32MZ1024EFH064

将您的解决方案与尖端的三轴数字加速度计相结合,解锁精确的运动感知,并提升性能。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

Tilt-n-Shake Click基于NXP半导体的MMA8491Q,这是一款多功能的3轴数字加速度计,可为低数据速率加速度计应用提供最低功耗。它可以容纳两种加速度计配置,可作为数字输出加速度计或45°倾斜传感器,附加倾斜轴的可视指示。MMA8491Q灵活且适用于各种应用,除了智能计量外,还可用于需要准确测量方向的应用以及在商业和工业应用中跟踪资产。这个Click board™使用标准的I2C 2线接口与MCU通信,以读取数据和配置设置,支持最高400kHz的快速模式。MMA8491Q可以通过EN引脚启用或禁

用,该引脚连接到 mikroBUS™插座的CS引脚,因此提供了一个开关操作来打开/关闭加速度计系统。此外,在进行数据轮询时,MMA8491Q必须处于活动状态(EN引脚必须设置为高逻辑状态)。通过I2C 2线接口可以读取14位±8g的加速度计数据,灵敏度为1毫克/LSB。另一方面,作为45°倾斜传感器,MMA8491Q通过X、Y和Z引脚提供每个轴的单行输出。只要相应轴上的倾斜角大于45°,这些引脚就会被激活。通过mikroBUS™插座的INT引脚可以处理这些 引脚的信息,允许用户选择要检测的倾斜

轴,或者还可以通过额外的未连接的倾斜头部在最适合用户的配置中使用它们。通过未连接的倾斜头部进行选择,标有INT SEL的相应X、Y和Z跳线。用户也可以通过板载的黄色LED可视地识别每个轴。这个Click board™只能使用3.3V逻辑电压电平。在使用具有不同逻辑电平的MCU之前,必须对板进行适当的逻辑电压电平转换。但是,该Click board™配备了包含函数和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。

TILTnSHAKE 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
Enable
RG9
CS
NC
NC
SCK
NC
NC
MISO
NC
NC
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
NC
NC
PWM
Tilt Detection
RB5
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

TILTnSHAKE 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
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

这个库包含 Tilt-n-Shake Click 驱动程序的 API。

K关键函数:

  • tiltnshake_read_status_and_axis - 读取状态和轴的函数

  • tiltnshake_conversion - 转换函数

  • tiltnshake_enable - 启用芯片的函数

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 TiltNshake Click example
 * 
 * # Description
 * This application is multifunctional 3-axis digital accelerometer
 * that can also be configured as a 45-degree Tilt sensor.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Initializes device.
 * 
 * ## Application Task  
 * Reads 3-axis accelerometer measurement and logs results on the USB UART.
 * 
 * \author MikroE Team
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "tiltnshake.h"

static tiltnshake_t tiltnshake;
static log_t logger;

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;
    tiltnshake_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.
    tiltnshake_cfg_setup( &cfg );
    TILTNSHAKE_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
    tiltnshake_init( &tiltnshake, &cfg );
    
    log_info( &logger, " Application Task " );
}

void application_task ( void )
{
    uint8_t status = 0;
    float out_x = 0;
    float out_y = 0;
    float out_z = 0;

    tiltnshake_enable( &tiltnshake );
    tiltnshake_read_status_and_axis( &tiltnshake, &status, &out_x, &out_y, &out_z );
    tiltnshake_disable( &tiltnshake );

    if ( TILTNSHAKE_DATA_READY == status )
    {
        log_printf( &logger, " X: %.2f\r\n", out_x );
        log_printf( &logger, " Y: %.2f\r\n", out_y );
        log_printf( &logger, " Z: %.2f\r\n", out_z );
        log_printf( &logger, "----------\r\n");
        Delay_ms ( 500 );
    }
    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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