初学者
10 分钟

用MCP4726和PIC18F57Q43将数字信息转化为实际影响

重新定义数据解释

DAC 3 Click with Curiosity Nano with PIC18F57Q43

已发布 6月 26, 2024

点击板

DAC 3 Click

开发板

Curiosity Nano with PIC18F57Q43

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC18F57Q43

从二进制到辉煌,我们的DAC技术将您的数字输入转化为可触及的成果。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

DAC 3 Click基于Microchip的MCP4726,这是一款带EEPROM的12位电压输出数模转换器。MCP4726采用电阻梯形结构,将模拟输出提供在VOUT螺钉端子上。在这个Click board™中,VOUT的摆幅从约0V到约VCC电压,即3.3V和5V。电阻梯形DAC从软件可选的电压参考源驱动。参考电压可以在VCC和由MCP1541提供的4.096V之间选择,通过REF SEL跳线进行选择。默认情况下,

此跳线上的VCC被选择,并且取决于PWR SEL跳线上的电压选择,默认设置为3.3V。为了与主机MCU通信,DAC 3 Click使用mikroBUS™插座上的I2C接口,支持标准(100KHz)、快速(400KHz)或高速(3.4MHz)模式。16位数据通过I2C接口发送到DAC。此接口还用于存储DAC寄存器和设备配置位的所需上电复位(POR)/断电复位(BOR)值。在操作过程中,内部

POR/BOR电路监视电源电压(VCC),并确保在系统上电和下电事件中正确地进行设备启动序列。这个 Click board™ 可以通过 PWR SEL 跳线选择 3.3V 或 5V 逻辑电压电平运行。这样,既能使用 3.3V 也能使用 5V 逻辑电平的 MCU 可以正确地使用通信线路。此外,这个 Click board™ 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 3 Click hardware overview image

功能概述

开发板

PIC18F57Q43 Curiosity Nano 评估套件是一款尖端的硬件平台,旨在评估 PIC18-Q43 系列内的微控制器。其设计的核心是包含了功能强大的 PIC18F57Q43 微控制器(MCU),提供先进的功能和稳健的性能。这个评估套件的关键特点包括一个黄 色用户 LED 和一个响应灵敏的机械用户开关,提供无

缝的交互和测试。为一个 32.768kHz 水晶振荡器足迹提供支持,确保精准的定时能力。套件内置的调试器拥有一个绿色电源和状态 LED,使编程和调试变得直观高效。此外,增强其实用性的还有虚拟串行端口 (CDC)和一个调试 GPIO 通道(DGI GPIO),提供广泛的连接选项。该套件通过 USB 供电,拥有由

 MIC5353 LDO 调节器提供支持的可调目标电压功能,确保在 1.8V 至 5.1V 的输出电压范围内稳定运行,最大输出电流为 500mA,受环境温度和电压限制。

PIC18F57Q43 Curiosity Nano double side image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

PIC

MCU 内存 (KB)

128

硅供应商

Microchip

引脚数

48

RAM (字节)

8196

你完善了我!

配件

Curiosity Nano Base for Click boards 是一款多功能硬件扩展平台,专为简化 Curiosity Nano 套件与扩展板之间的集成而设计,特别针对符合 mikroBUS™ 标准的 Click 板和 Xplained Pro 扩展板。这款创新的基板(屏蔽板)提供了无缝的连接和扩展可能性,简化了实验和开发过程。主要特点包括从 Curiosity Nano 套件提供 USB 电源兼容性,以及为增强灵活性而提供的另一种外部电源输入选项。板载锂离子/锂聚合物充电器和管理电路确保电池供电应用的平稳运行,简化了使用和管理。此外,基板内置了一个固定的 3.3V 电源供应单元,专用于目标和 mikroBUS™ 电源轨,以及一个固定的 5.0V 升压转换器,专供 mikroBUS™ 插座的 5V 电源轨,为各种连接设备提供稳定的电力供应。

Curiosity Nano Base for Click boards accessories 1 image

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
PB2
SCL
I2C Data
PB1
SDA
Power Supply
5V
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

DAC 3 Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

Curiosity Nano Base for Click boards front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Curiosity Nano with PIC18F57Q43作为您的开发板开始。

Curiosity Nano Base for Click boards front image hardware assembly
Charger 27 Click front image hardware assembly
PIC18F47Q10 Curiosity Nano front image hardware assembly
Prog-cut hardware assembly
Charger 27 Click complete accessories setup image hardware assembly
Curiosity Nano with PICXXX Access MB 1 - 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
PIC18F57Q43 Curiosity 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DAC 3 Click驱动程序的API。

关键函数:

  • dac3_write_all_mem - 配置Click模块的函数。

  • dac3_send_command - 使用SPI通信向Click模块发送命令的函数。

  • dac3_set_out_voltage - 设置Click模块终端上的输出电压的函数。

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 
 * \brief DAC3 Click example
 * 
 * # Description
 * This example showcases how to initialize, configure and use the DAC 3 click module. The click
 * performs digital to analog conversion and the output voltage can be read on the output termi-
 * nal using a multimeter. An oscilloscope is required to read the analog signal.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * This function configures and initializes the click and logger modules. The write_all_mem(...)
 * function configures DAC settings.
 * 
 * ## Application Task  
 * This function resets and wakes up the click module and then changes the output voltage on the
 * output terminal a few times in a loop with a 5 second delay. It does so every 1 second.
 * 
 * \author MikroE Team
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "dac3.h"

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

static dac3_t dac3;
static log_t logger;

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

void application_init ( )
{
    log_cfg_t log_cfg;
    dac3_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.

    dac3_cfg_setup( &cfg );
    DAC3_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
    dac3_init( &dac3, &cfg );

    dac3.dac_cfg.vrl = 0;
    dac3.dac_cfg.power = 0;
    dac3.dac_cfg.gain = 0;

    dac3_write_all_mem( &dac3, 0 );
    Delay_100ms( );
}

void application_task ( )
{
    uint8_t cnt;
    uint32_t output_value;

    output_value = 500;

    dac3_send_command( &dac3, DAC3_RESET );
    Delay_100ms( );

    dac3_send_command( &dac3, DAC3_WAKE_UP );
    Delay_100ms( );

    for ( cnt = 1; cnt < 9; cnt ++ )
    {
        dac3_set_out_voltage( &dac3, output_value * cnt );

        log_printf( &logger, " .current DAC value: %d\r\n", output_value * cnt );
        log_printf( &logger, " .output voltage: %d mV\r\n", ( ( output_value * cnt ) * 79 ) / 64 );
        log_printf( &logger, "-------------------------------\r\n" );

        Delay_ms( 5000 );
    }

    log_printf( &logger, "###############################\r\n" );
    Delay_1sec( );
}

void main ( )
{
    application_init( );

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

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

额外支持

资源

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