使用我们的多端口I/O扩展器提升您的自动化项目性能,确保各种输入和输出设备之间的无缝和同步数据交换。
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硬件概览
它是如何工作的?
Expand 13 Click基于PI4IOE5V96248,这是一款由Diodes Incorporated提供的48位低压转换通用远程I/O扩展器。当需要额外的I/O时,该端口扩展器是一个简单的解决方案,同时保持最小的互连。它特别适用于系统监控应用、工业控制器和便携式设备。PI4IOE5V96248具有6通道配置,内置电平转换功能,使其在需要不兼容I/O电压之间通信的电源系统中具有高度灵活性。PI4IOE5V96248具有低功耗,并包括具有高电流驱动能力的锁存输出,可直接驱动LED。PI4IOE5V96248的所有端口都是完全独立的,可以用作输入或输出端口,而无需使用控
制信号来控制数据方向。输入数据在读取模式下从端口传输到MCU,而输出数据在写入模式下传输到端口,其中每次数据传输必须包含六个字节的倍数。Expand 13 Click通过标准I2C两线接口与MCU通信,以读取数据和配置设置,最大频率为1MHz。此外,它还允许通过将标记为ADDR SEL的SMD跳线置于标记为0和1的适当位置来选择其I2C从地址的最低有效位。这样,PI4IOE5V96248通过将SMD跳线置于适当位置,提供了64种不同I2C地址的选择。除了I2C通信外,还使用了两个连接到mikroBUS™插座引脚的GPIO引脚。连接到mikroBUS™插座
RST引脚的复位引脚用于将PI4IOE5V96248寄存器置于默认状态,而连接到mikroBUS™插座INT引脚的中断可以配置为中断,以通知主机MCU任何端口上的传入数据,而无需通过I2C总线进行通信。此Click board™可以通过VCC SEL跳线选择3.3V或5V逻辑电压水平工作。这样,3.3V和5V的MCU都可以正确使用通信线。此外,此Click board™配备了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。
功能概述
开发板
Arduino UNO 是围绕 ATmega328P 芯片构建的多功能微控制器板。它为各种项目提供了广泛的连接选项,具有 14 个数字输入/输出引脚,其中六个支持 PWM 输出,以及六个模拟输入。其核心组件包括一个 16MHz 的陶瓷谐振器、一个 USB 连接器、一个电
源插孔、一个 ICSP 头和一个复位按钮,提供了为板 子供电和编程所需的一切。UNO 可以通过 USB 连接到计算机,也可以通过 AC-to-DC 适配器或电池供电。作为第一个 USB Arduino 板,它成为 Arduino 平台的基准,"Uno" 符号化其作为系列首款产品的地
位。这个名称选择,意为意大利语中的 "一",是为了 纪念 Arduino Software(IDE)1.0 的推出。最初与 Arduino Software(IDE)版本1.0 同时推出,Uno 自此成为后续 Arduino 发布的基础模型,体现了该平台的演进。
微控制器概述
MCU卡片 / MCU

建筑
AVR
MCU 内存 (KB)
32
硅供应商
Microchip
引脚数
28
RAM (字节)
2048
你完善了我!
配件
Click Shield for Arduino UNO 具有两个专有的 mikroBUS™ 插座,使所有 Click board™ 设备能够轻松与 Arduino UNO 板进行接口连接。Arduino UNO 是一款基于 ATmega328P 的微控制器开发板,为用户提供了一种经济实惠且灵活的方式来测试新概念并构建基于 ATmega328P 微控制器的原型系统,结合了性能、功耗和功能的多种配置选择。Arduino UNO 具有 14 个数字输入/输出引脚(其中 6 个可用作 PWM 输出)、6 个模拟输入、16 MHz 陶瓷谐振器(CSTCE16M0V53-R0)、USB 接口、电源插座、ICSP 头和复位按钮。大多数 ATmega328P 微控制器的引脚都连接到开发板左右两侧的 IO 引脚,然后再连接到两个 mikroBUS™ 插座。这款 Click Shield 还配备了多个开关,可执行各种功能,例如选择 mikroBUS™ 插座上模拟信号的逻辑电平,以及选择 mikroBUS™ 插座本身的逻辑电压电平。此外,用户还可以通过现有的双向电平转换电压转换器使用任何 Click board™,无论 Click board™ 运行在 3.3V 还是 5V 逻辑电压电平。一旦将 Arduino UNO 板与 Click Shield for Arduino UNO 连接,用户即可访问数百种 Click board™,并兼容 3.3V 或 5V 逻辑电压电平的设备。
使用的MCU引脚
mikroBUS™映射器
“仔细看看!”
Click board™ 原理图

一步一步来
项目组装
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 Expand 13 Click 驱动程序的 API。
关键功能:
expand13_enable_device
- 此功能通过将RST引脚设置为高逻辑状态来启用设备expand13_write_all_ports
- 此功能将所需数据写入所有6个端口expand13_read_all_ports
- 此功能读取所有6个端口的状态
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 main.c
* @brief Expand13 Click example
*
* # Description
* This example demonstrates the use of Expand 13 click board,
* by writing data to all six ports and then reading back the status of the ports.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* Initializes the driver and enables the click board.
*
* ## Application Task
* Sets the pins of all ports and then reads and displays their status on the
* USB UART approximately once per second.
*
* @author Stefan Filipovic
*
*/
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "expand13.h"
static expand13_t expand13;
static log_t logger;
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg; /**< Logger config object. */
expand13_cfg_t expand13_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.
expand13_cfg_setup( &expand13_cfg );
EXPAND13_MAP_MIKROBUS( expand13_cfg, MIKROBUS_1 );
if ( I2C_MASTER_ERROR == expand13_init( &expand13, &expand13_cfg ) )
{
log_error( &logger, " Communication init." );
for ( ; ; );
}
expand13_enable_device ( &expand13 );
log_info( &logger, " Application Task " );
}
void application_task ( void )
{
uint8_t port_value[ 6 ] = { 0 };
uint16_t pin_num = 0;
for ( pin_num = EXPAND13_PIN_0_MASK; pin_num <= EXPAND13_PIN_7_MASK; pin_num <<= 1 )
{
if ( !expand13_get_int_pin ( &expand13 ) )
{
log_printf( &logger, " External input has occurred.\r\n" );
}
memset ( port_value, pin_num, 6 );
expand13_write_all_ports( &expand13, port_value );
expand13_read_all_ports( &expand13, port_value );
for ( uint8_t cnt = EXPAND13_PORT_0; cnt <= EXPAND13_PORT_5; cnt++ )
{
log_printf( &logger, " Status port %d : 0x%.2X\r\n", ( uint16_t ) cnt, ( uint16_t ) port_value[ cnt ] );
}
log_printf( &logger, "\n" );
Delay_ms( 1000 );
}
}
void main ( void )
{
application_init( );
for ( ; ; )
{
application_task( );
}
}
// ------------------------------------------------------------------------ END
额外支持
资源
类别:端口扩展器