初学者
10 分钟

使用TLI493D-A2B6和MK64FN1M0VDC12测量三轴(X、Y、Z)磁场

适用于详细的磁场分析或磁场方向和强度至关重要的应用

Magneto 6 Click with Clicker 2 for Kinetis

已发布 6月 27, 2024

点击板

Magneto 6 Click

开发板

Clicker 2 for Kinetis

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

MK64FN1M0VDC12

开发能够进行精确 3D 磁场映射的系统,用于创新的机器人技术、导航和安全应用。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

Magneto 6 Click 基于 Infineon 的 TLI493D-A2B6,这是一种带有 I2C 接口的低功耗三维霍尔效应传感器。该传感器在其小型 6 引脚封装中直接测量磁场的 X、Y 和 Z 分量。该传感器提供准确的三维感应,功耗极低,由三个主要功能单元组成。首先是电源模式控制系统,包括低功耗振荡器、基本偏置、精确重启、欠压检测和快速振荡器。其次是感应单元,包含霍尔偏置、多路复用器的霍尔探头、连续跟踪 ADC 和温度传感器。第三,I2C 接口包含寄存器文件。该传感器 IC 的一些主要特性是 ±160 mT 的 3D 磁通密度

感应、每个测量方向的 12 位数据分辨率加上 10 位温度传感器、可编程的磁通分辨率低至 65 μT,以及用于向微控制器指示有效测量的中断信号。该传感器配备不同的模式和数字通信接口,具有良好的适应性。I2C 接口可以在任何电源模式下访问。中断功能与 I2C SCL 引脚复用,可用于指示测量完成。使用中断线是可选的,但强烈建议使用以确保传感器数据的正确和有效读取。Magneto 6 Click 非常适合测量磁场内的三维运动、线性滑动运动或 360° 角度旋转。磁测量值以符号 Bx、By 和 Bz 在寄存器中以 12 位或 8 位分

辨率的二补数形式提供。默认情况下,温度测量已激活。如果不需要温度测量,可以禁用以提高磁值重复的速度。此 Click 板™ 使用 I2C 通信接口,设计仅在 3.3V 逻辑电平下运行。在将 Click 板™ 用于 5V 逻辑电平的 MCU 之前,应进行适当的逻辑电压电平转换。有关 TLI493D-A2B6 的更多信息可以在附带的数据表中找到。Click 板™ 配备了一个包含易于使用的函数和用法示例的库,可用作开发的参考。

Magneto 6 Click hardware overview image

功能概述

开发板

Clicker 2 for Kinetis 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 ARM Cortex-M4F 微控制器,NXP 半导体公司的 MK64FN1M0VDC12,两个 mikroBUS™ 插槽用于 Click 板™连接,一个 USB 连接器,LED 指示灯,按钮,一个 JTAG 程序员连接器以及两个 26 针头用于与外部电子设备的接口。其紧凑的设计和清晰、易识别的丝网标记让您能够迅速构建具有独特功能和特性

的小工具。Clicker 2 for Kinetis 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 Clicker 2 for Kinetis 的编程方式,使用 USB HID mikroBootloader 或外部 mikroProg 连接器进行 Kinetis 编程外,Clicker 2 板还包括一个干净且调节过的开发套件电源供应模块。它提供了两种供电方式;通过 USB Micro-B 电缆,其中板载电压调节器为板上每个组件提供适当的电压水平,或使用锂聚合物 电池通过板载电池连接器供电。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、重置按钮和几个用户可配置的按钮及 LED 指示灯。Clicker 2 for Kinetis 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。

Clicker 2 for Kinetis dimensions image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

ARM Cortex-M4

MCU 内存 (KB)

1024

硅供应商

NXP

引脚数

121

RAM (字节)

262144

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
NC
NC
RST
Interrupt Enable
PC4
CS
NC
NC
SCK
NC
NC
MISO
NC
NC
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
NC
NC
PWM
Interrupt
PB13
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
I2C Clock
PD8
SCL
I2C Data
PD9
SDA
NC
NC
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

Magneto 6 Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

Clicker 2 for PIC32MZ front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Clicker 2 for Kinetis作为您的开发板开始。

Clicker 2 for PIC32MZ 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 Magneto 6 Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • magneto6_read_data - 此功能读取 3 轴磁场传感器的测量值(单位为 mT)和温度传感器的测量值(单位为摄氏度)

  • magneto6_read_reg - 此功能通过使用 I2C 串行接口从所选寄存器开始读取所需数量的数据字节

  • magneto6_write_reg - 此功能通过使用 I2C 串行接口向所选寄存器写入一个数据字节

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 Magneto 6 Click example
 *
 * # Description
 * This example demonstrates the use of Magneto 6 Click board by reading
 * the magnetic field strength from 3 axes as well as the ambient temperature measurements.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * Initializes the driver and performs the Click default configuration.
 *
 * ## Application Task
 * Reads data from the sensor and displays them on the USB UART once per second.
 *
 * @author Stefan Filipovic
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "magneto6.h"

static magneto6_t magneto6;
static log_t logger;

void application_init ( void ) 
{
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    magneto6_cfg_t magneto6_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.
    magneto6_cfg_setup( &magneto6_cfg );
    MAGNETO6_MAP_MIKROBUS( magneto6_cfg, MIKROBUS_1 );
    if ( I2C_MASTER_ERROR == magneto6_init( &magneto6, &magneto6_cfg ) ) 
    {
        log_error( &logger, " Communication init." );
        for ( ; ; );
    }
    
    if ( MAGNETO6_ERROR == magneto6_default_cfg ( &magneto6 ) )
    {
        log_error( &logger, " Default configuration." );
        for ( ; ; );
    }

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

void application_task ( void ) 
{
    magneto6_data_t data_res;
    if ( MAGNETO6_OK == magneto6_read_data ( &magneto6, &data_res ) )
    {
        log_printf( &logger, " X data: %.1f mT\r\n", data_res.x_data );
        log_printf( &logger, " Y data: %.1f mT\r\n", data_res.y_data );
        log_printf( &logger, " Z data: %.1f mT\r\n", data_res.z_data );
        log_printf( &logger, " Temperature: %.2f degC\r\n\n", data_res.temperature );
    }
    Delay_ms ( 1000 );
}

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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