通过使用IQS621和PIC32MZ2048EFH100升级您的项目，实现一体化传感解决方案

感官融合：触摸、磁性及更多！

ProxFusion 2 Click with Flip&Click PIC32MZ

已发布 6月 24, 2024

点击板

ProxFusion 2 Click

开发板

Flip&Click PIC32MZ

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC32MZ2048EFH100

我们突破性的解决方案结合了电容触控、霍尔效应和电感感应功能，旨在提供一个全面且多功能的感应平台，为各个行业的众多应用打开大门。

硬件概览

它是如何工作的？

ProxFusion 2 Click基于Azoteq的IQS621，这是一款多功能传感器，具有环境光（ALS）、电容触控、霍尔效应和电感感应功能。Azoteq的IQ Switch® ProxFusion®传感器系列是首批在同一芯片上集成多种传感功能的产品之一。这使得IQS62x系列非常适合用于紧凑型设计，如物联网或各种家庭自动化系统。IQS621 IC在集成多种传感器的同时，并未牺牲任何功能；相反，它提供了其他独立传感器上常见的所有关键功能。IQS621的灵敏度通过使用稳定的内部电源和自动调谐实现（ATI）技术得到改进，无论环境条件如何，都能提供一致的读数。电容传感器基于经过验证的ProxSense®技术，允许自电容感应、可调的接近和触摸阈值、替代ATI模式和单独的灵敏度设置。IQS621为电容传感器提供了两种不同的用户界面：离散按钮UI和滞后UI。两种界面都提供可编程寄存器来设置传感参数，如阈值、滤波器设置、ATI设置等。离散接近/触摸UI更适合作

为开/关检测器，而滞后UI可以编程感应更复杂的事件。此IC还具有一个电感传感器，可以用于检测金属物体的存在。同样，有两种不同的用户界面可用，每种界面都有自己的一组寄存器。有一个离散按钮UI以及滞后UI。检测阈值可广泛调整，允许可靠地检测甚至较小的金属物体。ProxFusion® 2 Click具有PCB迹线线圈区域，允许电感检测。同一Click板™区域用于感应电容事件。IQS621还具有环境光传感器（ALS）。ALS UI直接以Lux为单位输出读数，无需额外转换。ALS响应根据人眼进行校准，具有IR滤光片，减少红外光的影响。ALS包括可选择的范围和两个用于日/夜指示的阈值设置。ALS使得设计智能灯光开关成为可能：例如，检测夜间/白天事件可以用于调节照明。霍尔效应传感器可以检测磁场的变化。与电容和电感传感器不同，霍尔传感器不需要外部部件，因为霍尔板嵌入在IC中。霍尔传感器允许检测多个事件，因为高级信号处理算

法支持它。除了其他功能外，它可以检测磁场极性（N/S），允许用作开关。这使其可以用于不同类型的无接触人机界面（HMI）。温度传感器是最常用的传感器之一。它甚至可以在其他传感器（如压力或湿度传感器）上找到，因为温度会影响读数。IQS621中的热传感器的作用与其他传感器没有不同：它用于为IC上的其他传感器提供校准基准。然而，该传感器还可以监测任何应用中的环境温度。最后，每个检测到的开/关类型事件都可以在全局事件寄存器中监控。这非常有用，因为主MCU只需轮询几个寄存器即可发现这些事件。与IQS621的通信通过I2C接口完成，并带有附加的RDY引脚。该引脚路由到mikroBUS™的INT引脚，指示通信窗口。Click板™设计为仅使用3.3V电压。当与使用5V电平进行通信的MCU一起使用时，应使用适当的电平转换电路。

功能概述

开发板

Flip&Click PIC32MZ 是一款紧凑型开发板，设计为一套完整的解决方案，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 PIC32MZ 微控制器，Microchip 的 PIC32MZ2048EFH100，四个 mikroBUS™ 插槽用于 Click 板™连接，两个 USB 连接器，LED 指示灯，按钮，调试器/程序员连接器，以及两个与 Arduino-UNO 引脚兼容的头部。得益于创

新的制造技术，它允许您快速构建具有独特功能和特性的小工具。Flip&Click PIC32MZ 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。此外，还可以选择 Flip&Click PIC32MZ 的编程方式，使用 chipKIT 引导程序（Arduino 风格的开发环境）或我们的 USB HID 引导程序，使用 mikroC、mikroBasic 和 mikroPascal for PIC32。该套件包括一个通过 USB 类型-C（USB-C）连接器的干净且调

节过的电源供应模块。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、用户可配置的按钮和 LED 指示灯。Flip&Click PIC32MZ 开发套件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。

微控制器概述

MCU卡片 / MCU

建筑

PIC32

MCU 内存 (KB)

2048

硅供应商

Microchip

引脚数

100

RAM (字节)

524288

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

RST

SCK

MISO

MOSI

Power Supply

3.3V

Ground

GND

PWM

Data Ready

RD9

INT

I2C Clock

RA2

SCL

I2C Data

RA3

SDA

Ground

GND

“仔细看看！”

Click board™ 原理图

一步一步来

项目组装

Flip&Click PIC32MZ front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Flip&Click PIC32MZ作为您的开发板开始。

GNSS2 Click front image hardware assembly

Flip&Click PIC32MZ MB1 Access - upright/background hardware assembly

Flip&Click PIC32MZ MCU step hardware assembly

Necto No Display image step 8 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ProxFusion 2 Click驱动程序的 API。

关键功能:

proxfusion2_detect_touch - 检测触摸功能
proxfusion2_detect_dark_light - 读取环境光功能
proxfusion2_detect_hall - 读取霍尔效应功能

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 
 * \brief ProxFusion2 Click example
 * 
 * # Description
 * This example demontrates the use of ProxFusion 2 Click board.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Initializes the driver and performs the click default configuration.
 * 
 * ## Application Task  
 * - Checks whether Touch is detected and measures the output detection.
 * - Measures Ambient lighting - whether it's Light or Dark, ALS range and ALS output.
 * - Checks the orientation of the magnet and measures the HALL output.
 * 
 * \author MikroE Team
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "proxfusion2.h"

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

static proxfusion2_t proxfusion2;
static log_t logger;

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

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    proxfusion2_cfg_t proxfusion2_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.
    proxfusion2_cfg_setup( &proxfusion2_cfg );
    PROXFUSION2_MAP_MIKROBUS( proxfusion2_cfg, MIKROBUS_1 );
    if ( I2C_MASTER_ERROR == proxfusion2_init( &proxfusion2, &proxfusion2_cfg ) )
    {
        log_error( &logger, " Communication init." );
        for ( ; ; );
    }
    
    if ( PROXFUSION2_ERROR == proxfusion2_default_cfg ( &proxfusion2 ) )
    {
        log_error( &logger, " Default configuration." );
        for ( ; ; );
    }
    
    log_info( &logger, " Application Task " );
}

void application_task ( void )
{
    uint8_t als_range = 0;
    uint8_t hall_detect = 0;
    uint16_t read_data = 0;
    if ( PROXFUSION2_TOUCH_DETECTED == proxfusion2_detect_touch( &proxfusion2 ) )
    {
        log_printf( &logger, " TOUCH: YES\r\n" );
    }
    else
    {
        log_printf( &logger, " TOUCH: NO\r\n" );
    }
    read_data = proxfusion2_read_data( &proxfusion2 , PROXFUSION2_HYSTERESIS_UI_OUTPUT );
    log_printf( &logger, " LEVEL: %u\r\n\n", read_data );
 
    if ( PROXFUSION2_AMBIENT_DARK == proxfusion2_detect_dark_light( &proxfusion2, &als_range ) )
    {
        log_printf( &logger, " AMBIENT: DARK\r\n" );
    }
    else
    {
        log_printf( &logger, " AMBIENT: LIGHT\r\n" );
    }
    log_printf( &logger, " RANGE: %u\r\n", ( uint16_t ) als_range );
 
    read_data = proxfusion2_read_data( &proxfusion2, PROXFUSION2_ALS_UI_OUTPUT );

    log_printf( &logger, " LEVEL: %u\r\n\n", read_data );
 
    hall_detect = proxfusion2_detect_hall( &proxfusion2 );
    if ( PROXFUSION2_HALL_NORTH == hall_detect )
    {
        log_printf( &logger, " HALL: NORTH\r\n" );
    }
    else if ( PROXFUSION2_HALL_SOUTH == hall_detect )
    {
        log_printf( &logger, " HALL: SOUTH\r\n" );
    }
    else
    {
        log_printf( &logger, " HALL: UNKNOWN\r\n" );
    }
    read_data = proxfusion2_read_data( &proxfusion2, PROXFUSION2_HALL_EFFECT_UI_OUTPUT );
    log_printf( &logger, " LEVEL: %u\r\n", read_data );
    
    log_printf( &logger, " --------------\r\n" );
    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

/*!
 * \file 
 * \brief ProxFusion2 Click example
 * 
 * # Description
 * This example demontrates the use of ProxFusion 2 Click board.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Initializes the driver and performs the click default configuration.
 * 
 * ## Application Task  
 * - Checks whether Touch is detected and measures the output detection.
 * - Measures Ambient lighting - whether it's Light or Dark, ALS range and ALS output.
 * - Checks the orientation of the magnet and measures the HALL output.
 * 
 * \author MikroE Team
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "proxfusion2.h"

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

static proxfusion2_t proxfusion2;
static log_t logger;

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

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    proxfusion2_cfg_t proxfusion2_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.
    proxfusion2_cfg_setup( &proxfusion2_cfg );
    PROXFUSION2_MAP_MIKROBUS( proxfusion2_cfg, MIKROBUS_1 );
    if ( I2C_MASTER_ERROR == proxfusion2_init( &proxfusion2, &proxfusion2_cfg ) )
    {
        log_error( &logger, " Communication init." );
        for ( ; ; );
    }
    
    if ( PROXFUSION2_ERROR == proxfusion2_default_cfg ( &proxfusion2 ) )
    {
        log_error( &logger, " Default configuration." );
        for ( ; ; );
    }
    
    log_info( &logger, " Application Task " );
}

void application_task ( void )
{
    uint8_t als_range = 0;
    uint8_t hall_detect = 0;
    uint16_t read_data = 0;
    if ( PROXFUSION2_TOUCH_DETECTED == proxfusion2_detect_touch( &proxfusion2 ) )
    {
        log_printf( &logger, " TOUCH: YES\r\n" );
    }
    else
    {
        log_printf( &logger, " TOUCH: NO\r\n" );
    }
    read_data = proxfusion2_read_data( &proxfusion2 , PROXFUSION2_HYSTERESIS_UI_OUTPUT );
    log_printf( &logger, " LEVEL: %u\r\n\n", read_data );
 
    if ( PROXFUSION2_AMBIENT_DARK == proxfusion2_detect_dark_light( &proxfusion2, &als_range ) )
    {
        log_printf( &logger, " AMBIENT: DARK\r\n" );
    }
    else
    {
        log_printf( &logger, " AMBIENT: LIGHT\r\n" );
    }
    log_printf( &logger, " RANGE: %u\r\n", ( uint16_t ) als_range );
 
    read_data = proxfusion2_read_data( &proxfusion2, PROXFUSION2_ALS_UI_OUTPUT );

    log_printf( &logger, " LEVEL: %u\r\n\n", read_data );
 
    hall_detect = proxfusion2_detect_hall( &proxfusion2 );
    if ( PROXFUSION2_HALL_NORTH == hall_detect )
    {
        log_printf( &logger, " HALL: NORTH\r\n" );
    }
    else if ( PROXFUSION2_HALL_SOUTH == hall_detect )
    {
        log_printf( &logger, " HALL: SOUTH\r\n" );
    }
    else
    {
        log_printf( &logger, " HALL: UNKNOWN\r\n" );
    }
    read_data = proxfusion2_read_data( &proxfusion2, PROXFUSION2_HALL_EFFECT_UI_OUTPUT );
    log_printf( &logger, " LEVEL: %u\r\n", read_data );
    
    log_printf( &logger, " --------------\r\n" );
    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