扩展您项目的输入和输出功能,无需复杂的布线或硬件修改。
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硬件概览
它是如何工作的?
Expand Click 基于 Microchip 的 MCP23S17,这是一款带有串行接口的 16 位通用并行 I/O 扩展器。MCP23S17 包含多个 8 位配置寄存器,用于输入、输出和极性选择。主控 MCU 可通过编写 I/O 配置位来启用 I/O 作为输入或输出,每个输入或输出的数据保存在相应的输入或输出寄存器中。当需要额外的 I/O 时,此端口扩展器代表一种简单的解决方案,同时保持最少的互连。该 Click 板™通过标准的 4 线 SPI 串行接口与 MCU 通信,最大频率为 10MHz。
MCP23S17 有一个 7 位从地址,前四个最高有效位(MSB)固定为 0100。地址引脚 A0、A1 和 A2 由用户编程,决定从地址的最后三个最低有效位(LSB)的值,可以通过定位板上标有 HARDWARE ADDRESS SEL 的 SMD 跳线到适当位置(标记为 1 或 0)来选择。这样,MCP23S17 提供了在单个主控 MCU 上使用更多 Extend Clicks 的机会。此外,它还具有中断功能,路由到 mikroBUS™ 插座的 INT 引脚,向主控制器指示输入状态已改变,以及通用复位
功能。MCP23S17 上的两个中断引脚可以与各自的端口关联,或逻辑地 OR 起来,这样如果任一端口引发中断,两个引脚都会激活。可以通过定位板上标有 J4 的 SMD 跳线到适当位置来选择所需的中断端口。此 Click 板™可以通过 PWR SEL 跳线选择使用 3.3V 或 5V 逻辑电压水平运行。这样,3.3V 和 5V 兼容的 MCU 都可以正确使用通信线路。此外,这个 Click 板™ 配备了一个库,其中包含易于使用的功能和示例代码,可以用于进一步开发。
功能概述
开发板
EasyPIC v8 是一款专为快速开发嵌入式应用的需求而特别设计的开发板。它支持许多高引脚计数的8位PIC微控制器,来自Microchip,无论它们的引脚数量如何,并且具有一系列独特功能,例如首次集成的调试器/程序员。开发板布局合理,设计周到,使得最终用户可以在一个地方找到所有必要的元素,如开关、按钮、指示灯、连接器等。得益于创新的制造技术,EasyPIC v8 提供了流畅而沉浸式的工作体验,允许在任何情况下、任何地方、任何时候都能访问。
EasyPIC v8 开发板的每个部分都包含了使同一板块运行最高效的必要组件。除了先进的集成CODEGRIP程 序/调试模块,该模块提供许多有价值的编程/调试选项和与Mikroe软件环境的无缝集成外,该板还包括一个干净且调节过的开发板电源供应模块。它可以使用广泛的外部电源,包括电池、外部12V电源供应和通过USB Type-C(USB-C)连接器的电源。通信选项如USB-UART、USB DEVICE和CAN也包括在内,包括 广受好评的mikroBUS™标准、两种显示选项(图形和
基于字符的LCD)和几种不同的DIP插座。这些插座覆盖了从最小的只有八个至四十个引脚的8位PIC MCU的广泛范围。EasyPIC v8 是Mikroe快速开发生态系统的一个组成部分。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,它涵盖了原型制作和开发的许多方面。
微控制器概述
MCU卡片 / MCU

建筑
PIC
MCU 内存 (KB)
32
硅供应商
Microchip
引脚数
40
RAM (字节)
1536
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 EXPAND Click 驱动程序的 API。
关键功能:
expand_set_direction_port_a
- 设置扩展器 PORTA 方向的功能expand_write_port_a
- 向 PORTA 的寄存器写入一个字节数据的功能expand_reset
- 重置功能
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 Expand Click example
*
* # Description
* This applicatioin use for expansion I/O lines.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* Initialization driver enable's - GPIO,
* reset MCP23S17 chip, set PORTA to be output and PORTB to be input,
* set default configuration and start write log.
*
* ## Application Task
* This is a example which demonstrates the use of Expand Click board.
* Expand Click communicates with register via SPI protocol by write and read from register,
* set configuration and state and read configuration and state.
* Results are being sent to the Usart Terminal where you can track their changes.
* All data logs on usb uart for aproximetly every 500 ms.
*
* \author MikroE Team
*
*/
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "expand.h"
// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES
static expand_t expand;
static log_t logger;
static uint8_t port_status;
static uint8_t position;
static uint16_t pin_position;
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg;
expand_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.
expand_cfg_setup( &cfg );
EXPAND_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
expand_init( &expand, &cfg );
expand_default_configuration( &expand, EXPAND_SPI_MODULE_POSITION_0 );
expand_set_direction_port_a( &expand, EXPAND_SPI_MODULE_POSITION_0, EXPAND_PORT_DIRECTION_OUTPUT );
expand_set_direction_port_b( &expand, EXPAND_SPI_MODULE_POSITION_0, EXPAND_PORT_DIRECTION_INPUT );
expand_set_pull_ups_port_b( &expand, EXPAND_SPI_MODULE_POSITION_0, 0xFF );
}
void application_task ( void )
{
pin_position = 1;
for ( position = 0; position < 8; position++ )
{
expand_write_port_a( &expand, EXPAND_SPI_MODULE_POSITION_0, pin_position );
log_printf( &logger, " PA%d set\r\n", (uint16_t) position );
port_status = expand_read_port_b( &expand, EXPAND_SPI_MODULE_POSITION_0 );
log_printf( &logger, " Status PB (input) : %d \r\n", (uint16_t) port_status );
log_printf( &logger, "----------------\r\n" );
pin_position <<= 1;
Delay_ms( 500 );
}
}
void main ( void )
{
application_init( );
for ( ; ; )
{
application_task( );
}
}
// ------------------------------------------------------------------------ END