中级
30 分钟

使用THVD1429DT和PIC18F4682探索RS485收发器的多功能性

RS485收发器:跨越距离,连接可能

RS485 6 Click with EasyPIC v8

已发布 6月 27, 2024

点击板

RS485 6 Click

开发板

EasyPIC v8

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC18F4682

该解决方案为现代数据网络提供了骨干支持,确保信息在更长距离上的无缝传输。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

RS485 6 Click基于德州仪器的THVD1429,这是一个半双工RS485收发器。其最重要的特性之一是通过在封装中集成瞬态电压抑制器(TVS)二极管实现的浪涌保护。这一特性大大提高了抗噪声瞬态的可靠性,消除了对外部保护组件的需求。RS-485总线由并行连接到总线电缆的多个收发器组成。为了消除线路反射,每个电缆端部都用与电缆特性阻抗匹配的终端电阻进行终端。这种方法称为并行终端,允许在较长电缆长度上实现更高的数据速率。该设备支持一个网络中的256个总线节点,数

据速率高达20 Mbps,前提是互连足够短(或在信号频率下具有适当低的衰减)以不降低数据质量。THVD1329DT支持通过mikroBUS连接器上的RE和DE引脚选择的几种功能模式。要了解如何使用这些模式,请参阅下面的“设备功能模式”表。与RS485 6 Click进行通信可以使用标准的UART通信。该设备为连接到总线线的引脚提供多种保护,例如:针对±16-kV HBM和±8-kV接触放电的静电放电(ESD)保护、电气快速瞬变(EFT)保护(感性负载如继电器、开关接触器或重型电机在过渡期

间可以产生高频突发)、浪涌瞬变(通常是由雷击(直接雷击或间接雷击引起电压和电流)或电力系统切换(包括负载变化和短路切换)引起的。这些瞬变通常在工业环境中遇到,例如工厂自动化和电网系统。由于该设备具有宽共模电压范围,使其适用于长电缆运行的多点应用。该Click板™可以在3.3V和5V电压下供电和接口,无需任何外部组件。板载的SMD跳线标记为VCC SEL,允许为3.3V和5V微控制器选择接口电压。

RS485 6 Click top side image
RS485 6 Click bottom side 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

PIC18F4682

建筑

PIC

MCU 内存 (KB)

80

硅供应商

Microchip

引脚数

40

RAM (字节)

3328

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
NC
NC
RST
Receiver Enable
RE0
CS
NC
NC
SCK
NC
NC
MISO
NC
NC
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
NC
NC
PWM
Driver Enable
RB0
INT
UART TX
RC6
TX
UART RX
RC7
RX
NC
NC
SCL
NC
NC
SDA
Power Supply
5V
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

RS485 6 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 RS485 6 Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • rs4856_generic_read - 通用读取功能。

  • rs4856_re_pin_set - 将RE引脚设置为高或低状态。

  • rs4856_de_pin_set - 将DE引脚设置为高或低状态。

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 Rs4856 Click example
 * 
 * # Description
 * This example reads and processes data from RS485 6 clicks.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Initializes driver.
 * 
 * ## Application Task  
 * Reads the received data.
 * 
 * ## Additional Function
 * - rs4856_process ( ) - The general process of collecting presponce 
 *                                   that sends a module.
 * 
 * \author MikroE Team
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "rs4856.h"
#include "string.h"

#define PROCESS_COUNTER 10
#define PROCESS_RX_BUFFER_SIZE 500
#define PROCESS_PARSER_BUFFER_SIZE 500

#define TEXT_TO_SEND  "MikroE\r\n"

// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES

#define DEMO_APP_RECEIVER
// #define DEMO_APP_TRANSMITER

static rs4856_t rs4856;
static log_t logger;

static char current_rsp_buf[ PROCESS_PARSER_BUFFER_SIZE ];
static uint8_t send_data_cnt = 0;
// ------------------------------------------------------- ADDITIONAL FUNCTIONS

static void rs4856_process ( void )
{
    int16_t rsp_size;
    uint16_t rsp_cnt = 0;
    
    char uart_rx_buffer[ PROCESS_RX_BUFFER_SIZE ] = { 0 };
    uint8_t check_buf_cnt;
    uint8_t process_cnt = PROCESS_COUNTER;
    
    // Clear parser buffer
    memset( current_rsp_buf, 0 , PROCESS_PARSER_BUFFER_SIZE ); 
    
    while( process_cnt != 0 )
    {
        rsp_size = rs4856_generic_read( &rs4856, &uart_rx_buffer, PROCESS_RX_BUFFER_SIZE );

        if ( rsp_size > 0 )
        {  
            // Validation of the received data
            for ( check_buf_cnt = 0; check_buf_cnt < rsp_size; check_buf_cnt++ )
            {
                if ( uart_rx_buffer[ check_buf_cnt ] == 0 ) 
                {
                    uart_rx_buffer[ check_buf_cnt ] = 13;
                }
            }
            
            log_printf( &logger, "%s\r\n", uart_rx_buffer );
            
            // Storages data in parser buffer
            rsp_cnt += rsp_size;
            if ( rsp_cnt < PROCESS_PARSER_BUFFER_SIZE )
            {
                strncat( current_rsp_buf, uart_rx_buffer, rsp_size );
            }
            
            // Clear RX buffer
            memset( uart_rx_buffer, 0, PROCESS_RX_BUFFER_SIZE );
        } 
        else 
        {
            process_cnt--;
            
            // Process delay 
            Delay_ms( 100 );
        }
    }
    
}

// ------------------------------------------------------ APPLICATION FUNCTIONS

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;
    rs4856_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.

    rs4856_cfg_setup( &cfg );
    RS4856_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
    rs4856_init( &rs4856, &cfg );

#ifdef DEMO_APP_RECEIVER
    rs4856_re_pin_set( &rs4856, RS4856_PIN_STATE_LOW );
    rs4856_de_pin_set( &rs4856, RS4856_PIN_STATE_LOW );
#endif

#ifdef DEMO_APP_TRANSMITER
    rs4856_re_pin_set( &rs4856, RS4856_PIN_STATE_HIGH );
    rs4856_de_pin_set( &rs4856, RS4856_PIN_STATE_HIGH );
#endif  
    log_info( &logger, " Start sending info" );  
}

void application_task ( void )
{
#ifdef DEMO_APP_RECEIVER
    rs4856_process( );
#endif    
    
#ifdef DEMO_APP_TRANSMITER
    rs4856_process( );
    
    if ( send_data_cnt == 5 )
    {
        rs4856_send_command( &rs4856, TEXT_TO_SEND );
        send_data_cnt = 0;
    }
    else
    {
        send_data_cnt++;
    }
#endif    
}

void main ( void )
{
    application_init( );

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

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

额外支持

资源

喜欢这个项目吗?

'购买此套件' 按钮会直接带您进入购物车,您可以在购物车中轻松添加或移除产品。