初学者
10 分钟

使用ADS8665和PIC32MZ2048EFM100体验高效信号转换的力量

从模拟到卓越

ADC 22 Click with Curiosity PIC32 MZ EF

已发布 6月 27, 2024

点击板

ADC 22 Click

开发板

Curiosity PIC32 MZ EF

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC32MZ2048EFM100

我们的模拟-数字转换器无缝地将复杂的模拟信号转换为精确的数字数据,确保在每次转换中都有无与伦比的准确性。

A

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硬件概览

它是如何工作的?

ADC 22 Click基于德州仪器的ADS8665,这是一个12位高速单电源SAR ADC数据采集系统,具有可编程的双极输入范围。该ADC在单个5V供电下工作,从mikroBUS™电源轨使用,并支持真正的双极输入范围±12.288V、±6.144V、±10.24V、±5.12V和±2.56V,以及单极输入范围0至12.288V,或10.24V、6.144V和5.12V。增益和偏移误差在指定值内被精确修剪,以确保每个输入范围的高DC精度。输入范围选择由软件进行。该ADC具有高达±20V的过压保护电路,以及具有极低温漂移的4.096V内部参考电压。此外,ADC 22 Click配备有一个外部电压参考REF标头,允许您将电压应用到

ADS8665 ADC,范围从4.046V到4.146V。您可以通过去焊接NET TIE R2电阻来分开外部电压参考用地。ADC 22 Click具有输入警报和AVDD供电警报组成的警报功能。警报功能应通过软件启用,从而默认启用两个警报功能。您随后可以单独禁用其中一个。此Click board™的另一个便利功能是RVS多功能输出引脚,它可以根据CS引脚状态反映内部ADCST信号的状态或RVS的状态,具体取决于输出协议选择。该设备允许RVS引脚上的输出时钟与SCLK引脚提供的外部时钟或设备的内部时钟同步。在所有SRC操作模式下,RVS引脚提供输出时钟,与设备数据输出同步。RVS引脚可以用于监控时序优势。ADC 22 

Click使用标准的4线SPI串行接口与支持高串行时钟频率的主机MCU通信。它还支持增强型SPI接口(multiSPI),即使在较低速度的主机控制器上,也能最大化采样速率。警报中断可在INT引脚上使用,您可以通过RST引脚重置设备。RVS引脚是串行接口的多功能引脚。这个Click board™可以通过VCC SEL跳线选择3.3V或5V逻辑电压电平。这样,既支持3.3V又支持5V的MCU可以正确使用通信线路。此外,此Click board™配备有一个包含易于使用的功能和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。

ADC 22 Click hardware overview image

功能概述

开发板

Curiosity PIC32 MZ EF 开发板是一个完全集成的 32 位开发平台,特点是高性能的 PIC32MZ EF 系列(PIC32MZ2048EFM),该系列具有 2MB Flash、512KB RAM、集成的浮点单元(FPU)、加密加速器和出色的连接选项。它包括一个集成的程序员和调试器,无需额外硬件。用户可以通过 MIKROE 

mikroBUS™ Click™ 适配器板扩展功能,通过 Microchip PHY 女儿板添加以太网连接功能,使用 Microchip 扩展板添加 WiFi 连接能力,并通过 Microchip 音频女儿板添加音频输入和输出功能。这些板完全集成到 PIC32 强大的软件框架 MPLAB Harmony 中,该框架提供了一个灵活且模块化的接口

来应用开发、一套丰富的互操作软件堆栈(TCP-IP、USB)和易于使用的功能。Curiosity PIC32 MZ EF 开发板提供了扩展能力,使其成为连接性、物联网和通用应用中快速原型设计的绝佳选择。

Curiosity PIC32MZ EF double side 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

Multifunction Output
RPB4
AN
Reset
RA9
RST
SPI Chip Select
RPD4
CS
SPI Clock
RPD1
SCK
SPI Data OUT
RPD14
MISO
SPI Data IN
RPD3
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
NC
NC
PWM
Alarm Interrupt
RF13
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
NC
NC
SCL
NC
NC
SDA
NC
NC
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

ADC 22 Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

Curiosity PIC32MZ EF front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Curiosity PIC32 MZ EF作为您的开发板开始。

Curiosity PIC32MZ EF front image hardware assembly
GNSS2 Click front image hardware assembly
Prog-cut hardware assembly
GNSS2 Click complete accessories setup image hardware assembly
Curiosity PIC32 MZ EF MB 1 Access - 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
Curiosity PIC32 MZ EF 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 ADC 22 Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • adc22_get_voltage - ADC 22获取电压级别的函数。

  • adc22_get_adc_raw_data - ADC 22获取ADC原始数据的函数。

  • adc22_set_range - ADC 22设置范围的函数。

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 main.c
 * @brief ADC 22 Click example
 *
 * # Description
 * This example demonstrates the use of the ADC 22 Click board™ 
 * by reading and writing data by using SPI serial interface and reading results of AD conversion.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * Initialization of SPI module and log UART.
 * After driver initialization, the app executes a default configuration.
 *
 * ## Application Task
 * The demo application reads the voltage levels from analog input and displays the results.
 * By default, the operating input range sets from 0V to 12.288V [3×Vref;Vref=4.096V].
 * Results are being sent to the UART Terminal, where you can track their changes.
 *
 * @author Nenad Filipovic
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "adc22.h"

static adc22_t adc22;
static log_t logger;

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    adc22_cfg_t adc22_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.
    adc22_cfg_setup( &adc22_cfg );
    ADC22_MAP_MIKROBUS( adc22_cfg, MIKROBUS_1 );
    if ( SPI_MASTER_ERROR == adc22_init( &adc22, &adc22_cfg ) )
    {
        log_error( &logger, " Communication init." );
        for ( ; ; );
    }
    Delay_ms( 100 );
    
    if ( ADC22_ERROR == adc22_default_cfg ( &adc22 ) )
    {
        log_error( &logger, " Default configuration." );
        for ( ; ; );
    }
    Delay_ms( 100 );
    
    log_info( &logger, " Application Task " );
    log_printf( &logger, " ----------------\r\n" );
    Delay_ms( 100 );
}

void application_task ( void )
{   
    static float voltage = 0.0;
    if ( ADC22_OK == adc22_get_voltage ( &adc22, &voltage ) )
    {
        log_printf( &logger, " Voltage : %.2f V\r\n", voltage );
        log_printf( &logger, " ----------------\r\n" );
        Delay_ms( 1000 );
    }
}

void main ( void )
{
    application_init( );

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

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

额外支持

资源

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