中级
30 分钟

使用QT1011和ATmega328P轻松掌控操作并恢复设置

指挥与保障

Power/Reset Click with Arduino UNO Rev3

已发布 6月 26, 2024

点击板

Power/Reset Click

开发板

Arduino UNO Rev3

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

ATmega328P

使用ON/OFF按钮控制设备状态,并在需要时利用RESET按钮快速恢复默认设置,确保高效管理和无缝操作。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

Power/Reset Click 基于Microchip的QT1011,这是一个能够检测接近或触摸的数字突发模式电荷转移传感器。此Click板™有两个PCB触控垫用于感应触摸或接近事件。除了两个触敏垫外,Power/Reset Click还具有两个LED用于触摸指示。这两个触摸垫使用两个独立的QT1011 IC,提供可靠的触摸感应功能。AT42QT1011是一种数字突发模式电荷转移传感器,能够检测接近或触摸,非常适合实现触摸控制。通过适当的电极和电路设计,该自包含的数字IC可以通过玻璃、塑料、石头、陶瓷,甚至大多数种类的

木材等任何介电体投射出触摸或接近场。它还可以将小的含金属物体变成对接近或触摸有响应的本征传感器。这种能力及其自校准的能力可以引领全新的产品概念。QT1011专为人机界面设计,如控制面板、家电、玩具、照明控制,或任何可能找到机械开关或按钮的地方。它包括提供稳定感应所需的所有硬件和信号处理功能,适用于各种变化条件。然而,该Click板™设计为电源和复位电容式开关面板板。除了QT1011,此Click板™还包含74LVC1G74。这是一个具有设置和复位的单D型触发器。由于QT1011的输出在

检测到时为高电平,74LVC1G74由ON/OFF触控垫的正边缘触发。它与QT1011级联连接,确保在按下ON/OFF垫之前保持一个逻辑状态。因此,ON/OFF垫像一个开关,而RESET垫像一个按钮,适合于大多数常见用途。ON/OFF和RESET垫的输出信号分别连接到mikroBUS™上的PWM和INT引脚。此外,STAT和RST LED与输出并联,以确保引脚状态的可见指示。此Click板™设计为仅在3.3V逻辑电平下操作。在将Click板™与5V逻辑电平的MCU一起使用之前,应进行适当的逻辑电压电平转换。

Power/Reset Click hardware overview image

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。

Arduino UNO Rev3 double side image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

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。

Click Shield for Arduino UNO 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
ON/OFF Status
PD6
PWM
Reset Status
PC3
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
NC
NC
SCL
NC
NC
SDA
NC
NC
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

Power/Reset Click Schematic schematic

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。

Click Shield for Arduino UNO front image hardware assembly
Arduino UNO Rev3 front image hardware assembly
Charger 27 Click front image hardware assembly
Prog-cut 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
Arduino UNO 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

此库包含Power/Reset Click驱动程序的API。

关键功能:

  • powerreset_get_pwr - 电源检查功能

  • powerreset_get_rst - 重置检查功能

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 Power Reset Click example
 * 
 * # Description
 * Reads PWR and RST pin states and performs a control of the timer counter depending on the pressed button.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Initializes device and logger module, prints Initialization done message.
 * 
 * ## Application Task  
 * Checks the states of the PWR and RST pins and logs every change.
 * 
 * \author MikroE Team
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "powerreset.h"

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

static powerreset_t powerreset;
static log_t logger;

powerreset_state_t pwr_state;
powerreset_state_t rst_state;

powerreset_state_t new_pwr_state;
powerreset_state_t new_rst_state;

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

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;
    powerreset_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.

    powerreset_cfg_setup( &cfg );
    POWERRESET_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
    powerreset_init( &powerreset, &cfg );

    Delay_ms ( 100 );
    
    log_printf( &logger, "** Touch Button initialization done **\r\n");
    log_printf( &logger, "**************************************\r\n");
}

void application_task ( void )
{
    new_pwr_state = powerreset_get_pwr( &powerreset );
    new_rst_state = powerreset_get_rst( &powerreset );
    
    if ( new_pwr_state != pwr_state )
    {
        if ( new_pwr_state == POWERRESET_ACTIVE )
        {
            log_printf( &logger, "POWER ON\r\n" );
            Delay_ms ( 100 );
        }
        else if ( new_pwr_state == POWERRESET_INACTIVE )
        {
            log_printf( &logger, "POWER OFF\r\n" );
            Delay_ms ( 100 );
        }
        pwr_state = new_pwr_state;
    }

    if ( new_rst_state != rst_state )
    {
        if ( new_rst_state == POWERRESET_ACTIVE )
        {
            log_printf( &logger, "Reset occured!\r\n" );
            Delay_ms ( 100 );
        }
        rst_state = new_rst_state;
    }
}

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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