初学者
10 分钟

使用FT232和PIC18F57Q43前所未有地掌控您的数据

即插即用,轻松通信

USB UART Click with Curiosity Nano with PIC18F57Q43

已发布 6月 25, 2024

点击板

USB UART Click

开发板

Curiosity Nano with PIC18F57Q43

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC18F57Q43

使用我们用户友好的USB到UART解决方案,连接和通信与您的设备从未如此简单 - 只需插入,处理数据,并享受无缝通信。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

USB UART Click基于FTDI Chip的FT232RL,这是一款USB到串行UART桥接器。整个USB协议都由芯片处理,因此不需要专门针对USB的固件编程。FTDI为所有主要个人计算机操作系统提供了免费的虚拟串口(VCP)和直接(D2XX)驱动程序。FT232RL还包含一个集成的1024位内部EEPROM,用于存储USB VID、PID、序列号、产品描述字符串和CBUS I/O配置。安装了操作系统驱动程序后,设备就可以使用了。通过迷你USB连接器插入计算机将创建一个虚拟COM端口。波特率发生器从48MHz参考时钟为UART控制器提供16倍的时钟输入。这确定了UART的波特

率,可编程从183波特到3 M波特。还支持非标准波特 率。FTDI驱动程序会自动计算波特率,因此只需将所需波特率转发给驱动程序,通常通过PC终端应用程序的GUI界面选择波特率即可。USB UART Click使用标 准的2线UART接口与主控MCU通信,具有常用的UART RX和TX引脚。此外,您还可以使用UART流控引脚RTS和CTS。RX和TX LED用于可视化数据流。该设备还具有可配置的CBUS引脚,可用于多个有用的功能,例如用于驱动微控制器的可配置时钟输出、数据LED驱动、USB休眠、PWR状态等。默认情况下,CBUS3和CBUS4引脚被配置为电源使能

(PWR)和休眠选项(SLP)。USB暂停模式期间,CBUS3输出引脚将被设置为低电平逻辑状态。它可以 关闭外部电路或用于类似的目的。USB配置设备后,CBUS4输出引脚将在USB暂停模式期间设置为低电平逻辑状态,然后在USB暂停模式期间设置为高电平。这也可以通过关闭不需要的外部电路来用于电源管理/节能。此Click板可以使用I/O LEVEL 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。此外,该Click板配备了一个包含易于使用的函数和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。

USB UART 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
UART CTS
PA7
RST
Sleep Mode / CBUS4
PD4
CS
NC
NC
SCK
NC
NC
MISO
NC
NC
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
Power Enable / CBUS3
PB0
PWM
UART RTS
PA6
INT
UART TX
PC3
TX
UART RX
PC2
RX
NC
NC
SCL
NC
NC
SDA
Power Supply
5V
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

USB UART 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

这个库包含USB UART Click驱动程序的API。

关键函数:

  • usbuart_pwr_ctrl - 此函数设置Click开启。

  • usbuart_set_cts - 此函数设置CTS引脚。

  • usbuart_send_command - 此函数用于发送命令。

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 USB UART Click Example.
 *
 *# Description
 * This example reads and processes data from USB UART Clicks.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Initializes driver and power module.
 * 
 * ## Application Task  
 * Reads data and echos it back to device and logs it to board.
 *
 * @author Stefan Ilic
 *
 */

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

#define PROCESS_BUFFER_SIZE 100

static usbuart_t usbuart;
static log_t logger;

static char app_buf[ PROCESS_BUFFER_SIZE ] = { 0 };
static int32_t app_buf_len = 0;

void application_init ( void ) {
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    usbuart_cfg_t usbuart_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 " );
    Delay_ms ( 100 );

    // Click initialization.

    usbuart_cfg_setup( &usbuart_cfg );
    USBUART_MAP_MIKROBUS( usbuart_cfg, MIKROBUS_1 );
    
    err_t init_flag  = usbuart_init( &usbuart, &usbuart_cfg );
    if ( UART_ERROR == init_flag ) {
        log_error( &logger, " Application Init Error. " );
        log_info( &logger, " Please, run program again... " );

        for ( ; ; );
    }

    app_buf_len = 0;
    
    usbuart_pwr_ctrl( &usbuart, USBUART_POWER_ON );
    usbuart_set_cts( &usbuart, USBUART_CTS_NO_ACTIVE );
    usbuart_set_mode( &usbuart, USBUART_MODE_NORMAL );
    
    log_info( &logger, " Application Task " );
}

void application_task ( void ) {
    app_buf_len = usbuart_generic_read( &usbuart, app_buf, PROCESS_BUFFER_SIZE );
    
    if ( app_buf_len > 0 ) {
        log_printf( &logger, "%s", app_buf );
        memset( app_buf, 0, PROCESS_BUFFER_SIZE );
    }
}

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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