初学者
10 分钟

通过使用DAC7558和PIC18F4515将数字信号转换为精确的模拟电压输出

12位八通道电压输出数字-模拟转换器(DAC)

DAC 17 Click with EasyPIC v8

已发布 6月 24, 2024

点击板

DAC 17 Click

开发板

EasyPIC v8

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC18F4515

精确的电压输出控制,适用于数字增益调整、可编程电压源和工业过程控制等应用。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

DAC 17 Click基于德州仪器的DAC7558,这是一款12位、八通道电压输出DAC,以其卓越的线性和单调性而闻名。其专有架构可减轻不必要的瞬变,如码到码的毛刺和通道间的串扰。在2.7V到5.5V的电压范围内运行,DAC7558提供了多种应用的灵活性。此板提供内部或外部为IC供电的灵活性,通过将VCC SEL跳线设置到VIO或VEXT位置。VIO选项启用Click板™的内部供电,提供3.3V或5V的选择。而VEXT选项允许用户在2.7到5.5V范围内外部供电(应用于VEXT引脚),根据特定系统要求提供电源灵活性。DAC7558具有能够驱动2Ω、200pF负载轨到轨输出放大器,具

有快速的5µs稳定时间,确保精确高效的性能。用户可以通过将外部电压参考连接到一个REFx端子(范围从0V到主IC电源VCC值)来配置DAC通道(CHA到CHH)的输出范围。此外,板提供内部和外部电压参考源之间的选择。这一选择通过VREF SEL跳线进行,允许用户选择内部或外部电压参考选项。DAC7558在操作上具有多样性,可以同时或顺序更新输出。其集成的上电复位电路保证在初始化期间DAC输出上电为零伏。此外,通过mikroBUS™插座的PD引脚可控的掉电功能将设备的电流消耗降低到2µA以下,提高效率并延长电池寿命。与主机MCU的通信通过4线

SPI串行接口实现,支持高达50MHz的时钟速率。该接口兼容SPI、QSPI、Microwire™和DSP标准,确保易于集成到各种系统中。DAC7558还通过mikroBUS™插座上的RST引脚使用有效低复位功能。当RST引脚设置为低逻辑状态时,所有DAC通道复位为零刻度。此Click板™可以通过VIO SEL跳线选择3.3V或5V逻辑电压电平运行。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板™配备了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。

DAC 17 Click hardware overview image

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。

EasyPIC v8 horizontal image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

PIC18F4515

建筑

PIC

MCU 内存 (KB)

48

硅供应商

Microchip

引脚数

40

RAM (字节)

3968

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
Reset / ID SEL
RE1
RST
SPI Select / ID COMM
RE0
CS
SPI Clock
RC3
SCK
SPI Data OUT
RC4
MISO
SPI Data IN
RC5
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
Power-Down
RC0
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

DAC 17 Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

EasyPIC v8 front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以EasyPIC v8作为您的开发板开始。

EasyPIC v8 front image hardware assembly
GNSS2 Click front image hardware assembly
MCU DIP 40 hardware assembly
GNSS2 Click complete accessories setup image hardware assembly
EasyPIC v8 Access DIPMB 1 - upright/background hardware assembly
Necto image step 2 hardware assembly
Necto image step 3 hardware assembly
Necto image step 4 hardware assembly
NECTO Compiler Selection Step Image hardware assembly
NECTO Output Selection Step Image hardware assembly
Necto image step 6 hardware assembly
Necto DIP image step 7 hardware assembly
Necto image step 8 hardware assembly
Necto image step 9 hardware assembly
Necto image step 10 hardware assembly
Necto PreFlash Image 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 DAC 17 Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • dac17_send_command - 此函数用于发送DAC 17 click板的特定命令。

  • dac17_set_dac_output - 此函数用于设置DAC 17 click板选定通道的输出电平。

  • dac17_set_all_dac_output - 此函数用于设置DAC 17 click板的输出电平。

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 DAC 17 Click example
 *
 * # Description
 * This example demonstrates the use of DAC 17 Click board 
 * by changing the voltage level on the output channels.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * Initializes the driver and performs click default configuration.
 *
 * ## Application Task
 * Changes the output channels voltage level starting from full scale ( REF voltage ),  
 * to the mid-scale ( half of the REF voltage ), and then to zero every two seconds.
 *
 * @author Stefan Ilic
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "dac17.h"

static dac17_t dac17;
static log_t logger;

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    dac17_cfg_t dac17_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.
    dac17_cfg_setup( &dac17_cfg );
    DAC17_MAP_MIKROBUS( dac17_cfg, MIKROBUS_1 );
    if ( SPI_MASTER_ERROR == dac17_init( &dac17, &dac17_cfg ) )
    {
        log_error( &logger, " Communication init." );
        for ( ; ; );
    }
    
    if ( DAC17_ERROR == dac17_default_cfg ( &dac17 ) )
    {
        log_error( &logger, " Default configuration." );
        for ( ; ; );
    }

    log_info( &logger, " Application Task " );
}

void application_task ( void )
{
    #define DAC17_OUTPUT_ZERO           0x0000u
    #define DAC17_OUTPUT_MID_SCALE      0x0800u
    #define DAC17_OUTPUT_FULL_SCALE     0x0FFFu

    log_printf( &logger, " Setting all channels to full scale output \r\n" );
    dac17_set_all_dac_output( &dac17, DAC17_OUTPUT_FULL_SCALE );
    Delay_ms( 2000 );

    log_printf( &logger, " Setting all channels outputs to zero \r\n" );
    dac17_set_all_dac_output( &dac17, DAC17_OUTPUT_ZERO );
    Delay_ms( 2000 );

    log_printf( &logger, " Setting all channels outputs to mid scale \r\n" );
    dac17_set_all_dac_output( &dac17, DAC17_OUTPUT_MID_SCALE );
    Delay_ms( 2000 );
}

int main ( void ) 
{
    application_init( );
    
    for ( ; ; ) 
    {
        application_task( );
    }

    return 0;
}

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

额外支持

资源

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