初学者
10 分钟

使用TPIC6A595和PIC32MZ1024EFH064体验无缝的I/O引脚扩展

扩展,连接,创新!

EXPAND 4 Click with PIC32MZ clicker

已发布 6月 24, 2024

点击板

EXPAND 4 Click

开发板

PIC32MZ clicker

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC32MZ1024EFH064

利用我们的端口扩展器技术,您可以解锁全新的连接和控制水平,为您提供扩展I/O能力的工具,轻松管理数据流,提高电子系统的效率。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

Expand 4 Click基于德州仪器的TPIC6A595,这是一款单片式、高电压、高电流功率逻辑8位移位寄存器。TPIC6A595在输出端包含内置的电压夹紧器,用于感应性瞬变保护。每个输出都是低侧、开漏DMOS晶体管,输出额定为50V,连续沉降电流能力为350mA,具有独立的斩波电流限制电路,以防止在短路情况下损坏。这个Click板设计用于需要相对较高负载功率的系统,例如继电器、电磁铁和其他中电流或高电压负载。TPIC6A595包含一个8位串行输入、并行输出的移位寄存器,该寄存器输入到一个8位的D型存储寄存器。数据通过移位寄存器时钟

(mikroBUS™插座上的SPI时钟引脚)的上升沿和寄存器时钟(mikroBUS™插座上的CS时钟引脚)传输,分别。当移位寄存器清除引脚设置为高逻辑状态时,存储寄存器将数据传输到输出缓冲区。可以通过将现有的CLR跳线放置在适当的VCC或CLR位 置来执行此功能。通过将跳线设置为VCC位置,可以永久绑定此功能,使存储寄存器始终将数据传输到输出缓冲区,或者通过将跳线设置为CLR位置,可以通过mikroBUS™插座上标有CLR的RST引脚对移位寄存器清除进行数字控制。当CLR处于低逻辑状态时,输入移位寄存器将被清除。同样,可以使用EN跳线管理端口扩展器的

输出,位于mikroBUS™插座上方的八个引脚(D0-D7),更精确地定义输出管理模 式,始终处于ON状态或通过mikroBUS™插座上标有EN的PWM引脚对它们进行数字控制。当EN引脚保持高逻辑状态时,输出缓冲区中的所有数据保持低电平,所有漏极输出关闭。当EN为LOW时,存储寄存器中的数据对于输出缓冲区是透明的。这个Click板只能使用5V逻辑电压级别操作。在使用具有不同逻辑电平的MCU之前,必须对板执行适当的逻辑电压级别转换。此外,它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。

EXPAND 4 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
Shift Register Clear Control
RE5
RST
SPI Chip Select
RG9
CS
SPI Clock
RG6
SCK
NC
NC
MISO
SPI Data IN
RG8
MOSI
NC
NC
3.3V
Ground
GND
GND
Output Enable
RB3
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!”

原理图

EXPAND 4 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
Thermo 26 Click front image hardware assembly
Prog-cut hardware assembly
Micro B Connector clicker - 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

通过调试模式的应用程序输出

1. 一旦代码示例加载完成,按下 "DEBUG" 按钮将启动构建过程,并将其编程到创建的设置上,然后进入调试模式。

2. 编程完成后,IDE 中将出现一个带有各种操作按钮的标题。点击绿色的 "PLAY" 按钮开始读取通过 Click board™ 获得的结果。获得的结果将在 "Application Output" 标签中显示。

DEBUG_Application_Output

软件支持

库描述

这个库包含EXPAND 4 Click驱动程序的API。

关键函数:

  • expand4_write_data - 用于向TPIC6A595移位寄存器写入8位数据的函数。

  • expand4_enable_output - 用于打开输出缓冲器的函数 - 将PWM引脚设置为低电平。

  • expand4_reset - 用于清除输入TPIC6A595移位寄存器的函数。

开源

代码示例

这个示例可以在 NECTO Studio 中找到。欢迎下载代码,或者您也可以复制下面的代码。

/*!
 * \file 
 * \brief Expand4 Click example
 * 
 * # Description
 * Example demonstrates use of Expand 4 Click board.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Initialization driver enable's - Clear TPIC6A595 register and start write log.
 * 
 * ## Application Task  
 * This is a example which demonstrates the use of Expand 4 Click board.
 * In this example, the LED pin mask is transferred via SPI bus,
 * LEDs connected to D0-D7 pins are lit accordingly by turning ON LEDs from D0 to D7 for 3 sec.
 * Results are being sent to the Usart Terminal where you can track their changes.
 * All data logs on usb uart for aproximetly every 3 sec. when the change pin who is connected.
 * 
 * 
 * \author MikroE Team
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "expand4.h"

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

static expand4_t expand4;
static log_t logger;

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

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;
    expand4_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.

    expand4_cfg_setup( &cfg );
    EXPAND4_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
    expand4_init( &expand4, &cfg );
    expand4_reset( &expand4 );
}

void application_task ( void )
{
    uint8_t pin_position;

    for ( pin_position = 0; pin_position < 8; pin_position++ )
    {
        expand4_disable_output( &expand4 );
        Delay_ms( 100 );

        expand4_turn_on_by_position( &expand4, pin_position );
        Delay_ms( 100 );

        log_printf( &logger, " D%d", pin_position );

        expand4_enable_output( &expand4 );
        Delay_ms( 3000 );
    }

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

void main ( void )
{
    application_init( );

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

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

额外支持

资源

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