通过使用PT10MV11-103A2020-S和ATmega328P轻松调整系统的每个方面

微调您的世界：体验微调电位器的精确度

已发布 6月 26, 2024

点击板

POT Click

开发板

Arduino UNO Rev3

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

ATmega328P

我们致力于为您提供优化设备性能和精度的工具，而我们的微调电位器正是这一承诺的核心。

硬件概览

它是如何工作的？

POT Click基于Microchip的MCP1501，这是一款精密电压参考IC，用于提供2.048V的电压。该电压被引导到标记为OUT SEL的小型SMD跳线。通过将跳线移动到REF位置，2.048V将应用于电位器的一端。否则，电位器将连接到mikroBUS™的3.3V轨道。电位器的另一端连接到GND，允许选择0到2.048V范围（VREF）或0到3.3V范围的电压。可调电压可通过mikroBUS™的AN引脚和Click板™上边缘的1x2针头（标记为VOUT）获取。电位器本身标记为PT10MV11-103A2020-S，是Piher Sensing Systems生产的高质量电位器。该公司以其高质量电位器而闻名，广泛应用于各个行

业。电位器具有10 kΩ的碳基电阻表面，是单圈线性电位器，在中间位置时实现50%的电阻。它的直径为10mm。其旋钮未固定：电位器具有带平面表面的孔（六边形），可以插入与之匹配的小杆。这使得可以使用手指和其他精密工具（螺丝刀、六角钥匙等）进行操作。电位器的输出被馈送到德州仪器的OPA344轨到轨单电源运算放大器的非反向输入。该运算放大器是此设计的理想选择，因为它允许轨到轨操作，使用5V单电源，并具有稳定的单位增益。OPA344用作缓冲器，提供恒定的输入和输出阻抗。没有缓冲器，变化的阻抗会影响参考电压。参考电压可以提供不到10 mA的电流，输出电流

超过2 mA时会出现显著的电压下降。因此，OPA344确保电路的良好稳定性。此Click板™的电流输出受输出电路限制，该电路由两个BJT晶体管组成。当输出负载过大时，Q2晶体管的基极-发射极电阻上会出现电压下降，从而开始导通，减少反馈回路上的电压，以这种方式限制最大电流。Q1晶体管用于向输出负载提供足够的电流，防止缓冲器和电路的其余部分受损。因此，在短路情况下，这个晶体管将开始散热。它的尺寸设计能够承受输出上的短路。连接的负载可以汲取高达100mA的电流。

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)

硅供应商

Microchip

引脚数

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。

Click Shield for Arduino UNO accessories 1 image

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

Analog Output

PC0

RST

SCK

MISO

MOSI

Power Supply

3.3V

Ground

GND

PWM

INT

SCL

SDA

Power Supply

Ground

GND

“仔细看看！”

Click board™ 原理图

一步一步来

项目组装

Click Shield for Arduino UNO front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Arduino UNO Rev3作为您的开发板开始。

Arduino UNO Rev3 front image hardware assembly

Charger 27 Click front image hardware assembly

Charger 27 Click complete accessories setup image hardware assembly

Arduino UNO Rev3 Access MB 1 - upright/background hardware assembly

Necto No Display image step 8 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POT Click驱动程序的 API。

关键功能:

pot_read_an_pin_value - 读取AN引脚AD转换结果的功能
pot_read_an_pin_voltage - 读取AN引脚AD转换结果并将其转换为相应电压水平的功能

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 
 * \brief Pot Click example
 * 
 * # Description
 * Click board with the accurate selectable reference voltage output.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Performs logger and Click initialization.
 * 
 * ## Application Task  
 * Reads and displays on the USB UART the voltage level measured from AN pin.
 * 
 * \author Nemanja Medakovic
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "pot.h"

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

static pot_t pot;
static log_t logger;

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

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    pot_cfg_t pot_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.
    pot_cfg_setup( &pot_cfg );
    POT_MAP_MIKROBUS( pot_cfg, MIKROBUS_1 );
    if ( ADC_ERROR == pot_init( &pot, &pot_cfg ) )
    {
        log_error( &logger, " Communication init." );
        for ( ; ; );
    }
    
    log_info( &logger, " Application Task " );
}

void application_task ( void )
{
    float voltage = 0;
    if ( POT_OK == pot_read_an_pin_voltage ( &pot, &voltage ) ) 
    {
        log_printf( &logger, " AN Voltage : %.3f[V]\r\n\n", voltage );
        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

/*!
 * \file 
 * \brief Pot Click example
 * 
 * # Description
 * Click board with the accurate selectable reference voltage output.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Performs logger and Click initialization.
 * 
 * ## Application Task  
 * Reads and displays on the USB UART the voltage level measured from AN pin.
 * 
 * \author Nemanja Medakovic
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "pot.h"

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

static pot_t pot;
static log_t logger;

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

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    pot_cfg_t pot_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.
    pot_cfg_setup( &pot_cfg );
    POT_MAP_MIKROBUS( pot_cfg, MIKROBUS_1 );
    if ( ADC_ERROR == pot_init( &pot, &pot_cfg ) )
    {
        log_error( &logger, " Communication init." );
        for ( ; ; );
    }
    
    log_info( &logger, " Application Task " );
}

void application_task ( void )
{
    float voltage = 0;
    if ( POT_OK == pot_read_an_pin_voltage ( &pot, &voltage ) ) 
    {
        log_printf( &logger, " AN Voltage : %.3f[V]\r\n\n", voltage );
        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