先进且安全的步进电机控制,适用于从机器人到精密机械的广泛应用。
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硬件概览
它是如何工作的?
Stepper 13 Click基于MPS的MP6500,这是一款双全桥电机驱动器。该IC的内部结构是对称的,具有两个用于驱动双极步进电机两个线圈的MOSFET H桥,能够在两个方向上驱动电机。MP6500使用宽输入电压范围 - 从4.5V到35V。这是用于激励电机线圈的电压。跳线(JP3)用于选择是否使用外部电源或从mikroBUS™ +5V电轨获取电源。MP6500有两个PHASE输入,用于控制电流通过H桥的方向,从而控制电机线圈。它还允许通过在MS1和MS2引脚上切换状态来控制步进电机的全步和半步模式。双极步进电机线圈可以连接到板载螺钉端子。有两个端子用于连接步进电机的每个线圈。第三个连接器连接一个范围从4.5V到35V的外部电
压,具体取决于所使用的电机电压要求。需要注意的是,如果没有有效的外部电压连接到该端子,电机将无法工作。此外,根据数据表,允许的绝对最大电压为40V。因此,在驱动较重负载时可能会激活过温保护。建议的最大电压不应超过35V,如PCB的丝印层所述。所有MP6500的控制线都路由到Stepper 13 Click上的第二个IC,即PCA9538A。这是一款知名的8位I/O扩展器,具有串行接口,在许多mikroelektronika设计中使用,因其简单性和可靠性而受到青睐。它允许通过I2C驱动MP6500 IC的控制线,并减少了Stepper 13 Click所需的引脚数量。这还允许发送紧凑的I2C消息,而不是一次切换多个引脚,这有
时会引入定时问题,尤其是当这些引脚属于不同的MCU端口时。通过改变六个控制引脚的状态,可以在全步和半步模式下驱动步进电机。然而,MikroElektronika提供的库包含简单直观的函数,用于完全控制连接到Stepper 13 Click的双极步进电机。其用法在包含的示例应用程序中演示,可用作自定义设计的参考。电机电源可以连接到标记为VIN的输入端子,电压范围应在4.5V到35V之间。步进电机线圈可以连接到A1、B2、B1和A2端子。该Click板™支持用于电机的可选外部电源,但也需要来自mikroBUS™电轨的5V。
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。
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
你完善了我!
配件
使用的MCU引脚
mikroBUS™映射器
“仔细看看!”
Click board™ 原理图

一步一步来
项目组装
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Stepper 13 Click驱动程序的API。
关键功能:
stepper13_set_direction
- 此功能通过设置DIR引脚逻辑状态来设定电机方向stepper13_set_step_mode
- 此功能设置步进模式分辨率stepper13_drive_motor
- 此功能以选定的速度驱动电机运行特定步数
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 Stepper 13 Click example
*
* # Description
* This example demonstrates the use of the Stepper 13 click board by driving the
* motor in both directions for a desired number of steps.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* Initializes the driver and performs the click default configuration.
*
* ## Application Task
* Drives the motor clockwise for 200 full steps and then counter-clockwise for 200 half
* steps and 400 quarter steps with 2 seconds delay on driving mode change. All data is
* being logged on the USB UART where you can track the program flow.
*
* @author Stefan Filipovic
*
*/
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "stepper13.h"
static stepper13_t stepper13;
static log_t logger;
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg; /**< Logger config object. */
stepper13_cfg_t stepper13_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.
stepper13_cfg_setup( &stepper13_cfg );
STEPPER13_MAP_MIKROBUS( stepper13_cfg, MIKROBUS_1 );
if ( I2C_MASTER_ERROR == stepper13_init( &stepper13, &stepper13_cfg ) )
{
log_error( &logger, " Communication init." );
for ( ; ; );
}
if ( STEPPER13_ERROR == stepper13_default_cfg ( &stepper13 ) )
{
log_error( &logger, " Default configuration." );
for ( ; ; );
}
log_info( &logger, " Application Task " );
}
void application_task ( void )
{
log_printf ( &logger, " Move 200 full steps clockwise, speed: slow\r\n\n" );
stepper13_set_direction ( &stepper13, STEPPER13_DIR_CW );
stepper13_set_step_mode ( &stepper13, STEPPER13_MODE_FULL_STEP );
stepper13_drive_motor ( &stepper13, 200, STEPPER13_SPEED_SLOW );
Delay_ms ( 2000 );
log_printf ( &logger, " Move 200 half steps counter-clockwise, speed: medium\r\n\n" );
stepper13_set_direction ( &stepper13, STEPPER13_DIR_CCW );
stepper13_set_step_mode ( &stepper13, STEPPER13_MODE_HALF_STEP );
stepper13_drive_motor ( &stepper13, 200, STEPPER13_SPEED_MEDIUM );
Delay_ms ( 2000 );
log_printf ( &logger, " Move 400 quarter steps counter-clockwise, speed: fast\r\n\n" );
stepper13_set_direction ( &stepper13, STEPPER13_DIR_CCW );
stepper13_set_step_mode ( &stepper13, STEPPER13_MODE_QUARTER_STEP );
stepper13_drive_motor ( &stepper13, 400, STEPPER13_SPEED_FAST );
Delay_ms ( 2000 );
}
int main ( void )
{
application_init( );
for ( ; ; )
{
application_task( );
}
return 0;
}
// ------------------------------------------------------------------------ END