初学者
10 分钟

使用VEML3235SL和MK64FN1M0VDC12感应并适应各种环境光条件

更明亮、更智能、更好

Ambient 23 Click with Clicker 2 for Kinetis

已发布 6月 27, 2024

点击板

Ambient 23 Click

开发板

Clicker 2 for Kinetis

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

MK64FN1M0VDC12

使用我们的尖端技术升级您的照明控制,该技术能够测量并优化可见环境光强度。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

Ambient 23 Click基于Vishay Semiconductors的VEML3235SL,这是一款高精度的光-数字转换器,可将光强转换为数字输出信号。VEML3235SL包括一个高灵敏度光电二极管、低噪声放大器和16位A/D转换器,并支持易于使用的串行通信接口。环境光读数以数字值提供,内置光电二极管的响应接近人眼。16位动态范围的环境光检测从0.0021到17.867lx,分辨率低至0.0021lx/计数。传感器的显著灵敏度为

0.0021lx,使其即使放置在显著遮光的暗色盖玻璃后也能工作,同时在透明盖玻璃后也能运行,因为它可以处理高达约18klx的高光照水平而不会饱和。该Click板通过标准I2C 2线接口与主机MCU通信,支持时钟频率为100kHz的标准模式操作和高达400kHz的快速模式操作。所有操作都由命令寄存器控制,使用户能够轻松编程操作设置并从VEML3235SL锁存光数据。除了出色的温度补偿能力外,VEML3235SL

还提供软件关断模式控制的附加优势,允许进行随机测量,例如每秒一次,在此期间传感器可以切换到关断模式以最大限度地减少功耗。该Click板只能在3.3V逻辑电压水平下操作。在使用不同逻辑电平的MCU之前,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,可以作为进一步开发的参考。

Ambient 23 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
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
PD8
SCL
I2C Data
PD9
SDA
NC
NC
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

Ambient 23 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
Buck 22 Click front image hardware assembly
Prog-cut hardware assembly
Micro B Connector Clicker 2 - 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

该库包含 Ambient 23 Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • ambient23_reg_read - Ambient 23寄存器读取功能。

  • ambient23_calculate_res - Ambient 23获取转换数据功能。

  • ambient23_read_light_data - Ambient 23获取光数据功能。

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 Ambient 23 Click example
 *
 * # Description
 * This example demonstrates the use of Ambient 23 click board by measuring 
 * the ambient light level in Lux.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * Initializes the driver, checks communication by reading part ID
 * and performs the click default configuration.
 *
 * ## Application Task
 * Measuring ambient light level by reading data from the Ambient 23 click board
 * and displaying it using UART Serial terminal.
 *
 * @author Stefan Ilic
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "ambient23.h"

static ambient23_t ambient23;
static log_t logger;

void application_init ( void ) 
{
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    ambient23_cfg_t ambient23_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.
    ambient23_cfg_setup( &ambient23_cfg );
    AMBIENT23_MAP_MIKROBUS( ambient23_cfg, MIKROBUS_1 );
    if ( I2C_MASTER_ERROR == ambient23_init( &ambient23, &ambient23_cfg ) ) 
    {
        log_error( &logger, " Communication init." );
        for ( ; ; );
    }
    
    uint16_t part_id = 0;
    ambient23_reg_read( &ambient23, AMBIENT23_REG_DEVICE_ID, &part_id );
    if ( AMBIENT23_PART_ID != ( uint8_t ) part_id )
    {
        log_error( &logger, " Communication error." );
        for ( ; ; );
    }
    
    if ( AMBIENT23_ERROR == ambient23_default_cfg ( &ambient23 ) )
    {
        log_error( &logger, " Default configuration." );
        for ( ; ; );
    }
    
    log_info( &logger, " Application Task " );
}

void application_task ( void ) 
{
    float data_tmp;
    
    ambient23_read_light_data( &ambient23, &data_tmp );
    log_printf( &logger, "Data: %.2f lux\r\n", data_tmp );
    Delay_ms( 1000 );
}

void main ( void ) 
{
    application_init( );

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

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

额外支持

资源

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