初学者
10 分钟

使用AD5142A和PIC18F57Q43在您的项目中追求完美

告别模拟限制

DIGI POT 12 Click with Curiosity Nano with PIC18F57Q43

已发布 6月 25, 2024

点击板

DIGI POT 12 Click

开发板

Curiosity Nano with PIC18F57Q43

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC18F57Q43

通过我们的数字电位器释放电子电路的最大潜力,达到无与伦比的精度——这是实现每个应用高性能和高效率的关键。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

DIGI POT 12 Click基于Analog Devices的AD5142A,这是一款双通道、256位置非易失性数字电位器。电阻滑动触点位置由RDAC寄存器内容决定,该寄存器作为暂存器,允许无限次更改电阻设置。暂存器可以通过标准I2C接口加载16位数据字来编程任何位置设置。RDAC在端子A和端子B之间的标称电阻(RAB)为10KΩ,8位RDAC锁存数据解码以选择256个可能滑动触点设置中的一个。当找到所需位置时,可以将该值存储在板载EEPROM存储器中,从而在后续上电时始终恢复滑动触点位置。

EEPROM数据可以独立读取、写入并通过软件保护。该Click板™通过标准双线I2C接口与MCU通信,并以标准(100KHz)和快速(400KHz)数据传输模式运行。I2C地址可以通过默认设置为0的ADDR SEL跳线选择。还有一个RST引脚用于从EEPROM重置数字电位器的RDAC寄存器,低电平有效。此外,该Click板™带有INDEP SEL跳线,允许选择电位器模式和线性增益设置模式,默认设置为电位器模式(0)。线性增益设置模式可以将电位器控制为两个连接在单点的独立变阻器。一旦设置跳

线,软件不能将其关闭。此外,还有突发模式,可以将多个数据字节发送到主机MCU。关断模式将RDAC置于零功耗状态,而EEPROM中的数据保持不变。B、W和A端子之间没有极性限制,但它们不能高于VCC(最大5V)或低于VSS(0V)。该Click板™可以通过VCC SEL跳线选择使用3.3V或5V逻辑电压电平,从而使3.3V和5V的MCU都能够正确使用通信线路。此外,该Click板™配备了包含易于使用的功能库和示例代码的库,可以作为进一步开发的参考。

DIGI POT 12 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
Reset
PA7
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

DIGI POT 12 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
Board mapper by product8 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 DIGI POT 12 Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • digipot12_set_resistance - DIGI POT 12 设置电阻功能。

  • digipot12_get_resistance - DIGI POT 12 获取电阻功能。

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 main.c
 * @brief DIGI POT 12 Click example
 *
 * # Description
 * This library contains API for DIGI POT 12 Click driver.
 * The demo application uses a digital potentiometer 
 * to change the resistance values of both channels.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * The initialization of I2C module, log UART, and additional pins.
 * After the driver init, the app executes a default configuration.
 *
 * ## Application Task
 * This example demonstrates the use of the DIGI POT 12 Click board™.
 * The demo application iterates through the entire wiper range and 
 * sets the resistance of both channels in steps of approximately 1kOhm.
 * Results are being sent to the UART Terminal, where you can track their changes.
 *
 * @author Nenad Filipovic
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "digipot12.h"

static digipot12_t digipot12;
static log_t logger;

void application_init ( void ) 
{
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    digipot12_cfg_t digipot12_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.
    digipot12_cfg_setup( &digipot12_cfg );
    DIGIPOT12_MAP_MIKROBUS( digipot12_cfg, MIKROBUS_1 );
    if ( I2C_MASTER_ERROR == digipot12_init( &digipot12, &digipot12_cfg ) ) 
    {
        log_error( &logger, " Communication init." );
        for ( ; ; );
    }
    
    if ( DIGIPOT12_ERROR == digipot12_default_cfg ( &digipot12 ) )
    {
        log_error( &logger, " Default configuration." );
        for ( ; ; );
    }
    
    log_info( &logger, " Application Task " );
    log_printf( &logger, " ----------------------------\r\n" );
    Delay_ms ( 100 );
}

void application_task ( void ) 
{
    static float res_kohm;
    for ( uint8_t n_cnt = DIGIPOT12_RES_0_KOHM; n_cnt <= DIGIPOT12_RES_10_KOHM; n_cnt++ )
    {
        if ( DIGIPOT12_OK == digipot12_set_resistance( &digipot12, DIGIPOT12_WIPER_SEL_1, ( float ) n_cnt ) )
        {
            if ( DIGIPOT12_OK == digipot12_get_resistance( &digipot12, DIGIPOT12_WIPER_SEL_1, &res_kohm ) )
            {
                log_printf( &logger, " Rwb1 : %.2f kOhm\r\n", res_kohm );
                Delay_ms ( 100 );
            }
        }
        
        if ( DIGIPOT12_OK == digipot12_set_resistance( &digipot12, DIGIPOT12_WIPER_SEL_2, ( float ) ( DIGIPOT12_RES_10_KOHM - n_cnt ) ) )
        {
            if ( DIGIPOT12_OK == digipot12_get_resistance( &digipot12, DIGIPOT12_WIPER_SEL_2, &res_kohm ) )
            {
                log_printf( &logger, " Rwb2 : %.2f kOhm\r\n", res_kohm );
                Delay_ms ( 100 );
            }
        }
        log_printf( &logger, " ----------------------------\r\n" );
        Delay_ms ( 1000 );
        Delay_ms ( 1000 );
        Delay_ms ( 1000 );
        Delay_ms ( 1000 );
        Delay_ms ( 1000 );
    }
}

int main ( void ) 
{
    /* Do not remove this line or clock might not be set correctly. */
    #ifdef PREINIT_SUPPORTED
    preinit();
    #endif
    
    application_init( );
    
    for ( ; ; ) 
    {
        application_task( );
    }

    return 0;
}

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

额外支持

资源

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