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30 分钟

使用 BU27030NUC 和 PIC32MZ2048EFM100 提供准确的环境光强度信息

闪耀光辉,智能环境光感知!

Ambient 20 Click with Curiosity PIC32 MZ EF

已发布 6月 25, 2024

点击板

Ambient 20 Click

开发板

Curiosity PIC32 MZ EF

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC32MZ2048EFM100

通过确保照明与自然日光模式保持一致,改善住宅和商业空间的整体生活质量。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

Ambient 20 Click基于Rohm Semiconductor的BU27030NUC,这是一款高灵敏度的光到数字转换器,可以将光强度转换为数字输出信号。BU27030NUC提供环境光传感(ALS),在各种照明条件下和不同衰减材料中近似人眼对光强度的响应。它具有灵活且宽广的操作范围,高达20klx,最大分辨率为0.0007lux/count,即使安装在深色玻璃后面也能正常工作。BU27030NUC还具有固有

的50Hz/60Hz光噪声抑制和出色的IR切割特性,使该板最适合用于亮度控制功能,有助于降低功耗。Ambient 20 Click通过标准的I2C 2线接口与MCU通信,用于读取数据和配置设置,支持标准模式操作,时钟频率为100kHz,并支持高达400kHz的快速模式操作。尽管设计简单,BU27030NUC为用户提供了具有不同光谱响应的两个输出。得益于I2C接口的简便性,用户不仅可以访问两个输

出的数据,还可以访问其他配置参数,例如所需输出的测量模式、增益设置、数据更新状态以及测量过程本身的激活。此Click板™仅能在3.3V逻辑电压水平下运行。在使用具有不同逻辑电平的MCU之前,板子必须进行适当的逻辑电压电平转换。此外,它配备了包含函数和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。

Ambient 20 Click top side image
Ambient 20 Click bottom side 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

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
RPA14
SCL
I2C Data
RPA15
SDA
NC
NC
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

Ambient 20 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
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 Ambient 20 Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • ambient20_sw_reset - 软件重置功能

  • ambient20_set_gain - 设置数据增益功能

  • ambient20_read_data0 - 读取data0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 20 Click example
 *
 * # Description
 * This example demonstrates the use of Ambient 20 click board by measuring 
 * the ambient light level.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * Initializes the driver and performs the click default configuration.
 *
 * ## Application Task
 * Measuring ambient light level by reading DATA0 and DATA1 channels of the Ambient 20 click board
 * and displaying it using UART Serial terminal.
 *
 * @author Stefan Ilic
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "ambient20.h"

static ambient20_t ambient20;
static log_t logger;

void application_init ( void ) 
{
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    ambient20_cfg_t ambient20_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.
    ambient20_cfg_setup( &ambient20_cfg );
    AMBIENT20_MAP_MIKROBUS( ambient20_cfg, MIKROBUS_1 );
    if ( I2C_MASTER_ERROR == ambient20_init( &ambient20, &ambient20_cfg ) ) 
    {
        log_error( &logger, " Communication init." );
        for ( ; ; );
    }
    
    if ( AMBIENT20_ERROR == ambient20_default_cfg ( &ambient20 ) )
    {
        log_error( &logger, " Default configuration." );
        for ( ; ; );
    }
    
    uint8_t id;
    ambient20_get_manufacturer_id( &ambient20, &id );
    
    log_printf( &logger, "- - - - - - - - - - - - -\r\n" );
    log_printf( &logger, " Part ID = 0x%.2X \r\n", ( uint16_t ) id );
    log_printf( &logger, "- - - - - - - - - - - - -\r\n" );

    
    log_info( &logger, " Application Task " );
    log_printf( &logger, "- - - - - - - - - - - - -\r\n" );
}

void application_task ( void ) 
{
    //  Task implementation.
    float data0, data1;
    ambient20_get_data_lux( &ambient20, &data0, &data1 );
    
    log_printf( &logger, "Data 0: %.2f lx \r\n", data0 );
    log_printf( &logger, "Data 1: %.2f lx \r\n", data1 );
    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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