初学者
10 分钟

利用MLX90242和PIC32MZ2048EFH100释放线性霍尔开关的力量

强大的感应,无与伦比的精度

LIN HALL Click with Flip&Click PIC32MZ

已发布 6月 24, 2024

点击板

LIN HALL Click

开发板

Flip&Click PIC32MZ

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC32MZ2048EFH100

为您的设计赋能,采用线性霍尔开关,其设计为提供准确且成比例的输出,非常适合需要可靠的线性位置和电流感应的应用。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

LIN HALL Click 基于 Melexis Technologies 的 MLX90242,这是一款采用 CMOS 技术设计的线性霍尔效应传感器。MLX90242 特点是具有活动误差校正电路(霍尔板四分之一旋转电流和斩波稳定放大器),几乎消除了通常与霍尔效应设备相关的偏移误差。它允许使用通用磁铁,适用于汽车和工业应用中高度精确的旋转和线性位置检测。MLX90242 的比例 输出电压与供电电压成正比。对于正斜率,当将南磁

场施加到 MLX90242 的标记面时,输出电压会增加。相反,当存在北磁场时,输出电压会减少。对于负斜率,当将北磁场施加到 MLX90242 的标记面时,输出电压会增加。相反,当存在南磁场时,输出电压会减少。MLX90242 的输出信号随后使用 MCP3201 转换为数字值,这是 Microchip 的一款具有 12 位分辨率的逐次逼近 A/D 转换器,使用 3 线 SPI 兼容接口 (只读)。此 Click board™ 可以通过 VOLTAGE

 LEVEL 跳线选择使用 3.3V 或 5V 的逻辑电压水平运行。应当指出的是,MLX90242 专门在 5V 下工作,在使用具有不同逻辑电平的 MCU 之前,必须执行适当的逻辑电压水平转换。然而,这款 Click board™ 配备了一个包含功能和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。

LIN HALL Click hardware overview image

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。

Flip&Click PIC32MZ double image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

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

NC
NC
AN
NC
NC
RST
SPI Chip Select
RA0
CS
SPI Clock
RG6
SCK
SPI Data OUT
RC4
MISO
SPI Data IN
RB5
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
NC
NC
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!”

Click board™ 原理图

LIN HALL Click Schematic schematic

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。

Flip&Click PIC32MZ front image hardware assembly
Buck 22 Click front image hardware assembly
Prog-cut hardware assembly
Flip&Click PIC32MZ - 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

此库包含 LIN HALL Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • linhall_read_data - 读取 12 位数据的函数。

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 LinHall Click example
 * 
 * # Description
 * This is a example which demonstrates the use of Lin Hall Click board.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Initializes SPI and LOG structures, initialization driver enable's 
 * - SPI and start write log.
 * 
 * ## Application Task  
 * Read 12-bit ADC value from the MCP3201 chip.
 * Results are being sent to the Usart Terminal where you can track their changes.
 * All data logs on usb uart for aproximetly every 100 ms when the ADC value changes.
 * 
 * \author MikroE Team
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "linhall.h"

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

static linhall_t linhall;
static log_t logger;

static uint16_t value_adc;
static uint16_t value_adc_old;
static uint16_t sensitivity;

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

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;
    linhall_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.

    linhall_cfg_setup( &cfg );
    LINHALL_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
    linhall_init( &linhall, &cfg );
    
    log_printf( &logger, "  Lin Hall Click  \r\n" );
    log_printf( &logger, "------------------\r\n" );
    Delay_ms ( 100 );
    
    value_adc_old = 0;
    sensitivity = 30;
}

void application_task ( void )
{
    value_adc = linhall_read_data( &linhall );

    if ( ( ( value_adc - value_adc_old ) > sensitivity ) && ( ( value_adc_old - value_adc ) > sensitivity ) )
    {
        log_printf( &logger, "  ADC Value : %d \r\n", value_adc );
        log_printf( &logger, "------------------\r\n" );

        value_adc_old = value_adc;
        Delay_ms ( 100 );
    }
}

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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