从工业自动化到科学研究,我们的3D磁场强度检测器为无限可能打开了大门,确保在所有三个维度上进行准确测量。
A
A
硬件概览
它是如何工作的?
3D Hall 9 Click基于ALS31300,这是一款来自Allegro Microsystems的3D线性霍尔效应传感器,用于检测所有三个维度(X、Y和Z轴)上的磁场强度。ALS31300提供12位数字输出值,与施加到任意霍尔元件上的磁场成正比,同时提供表示IC结温的12位温度输出值。静态输出值(零磁场使用)位于中间刻度。ALS31300具有出厂编程的±500G灵敏度范围,适用于3D线性或2D角度感应应用。ALS31300的电源管理是用户可选且高度可配置的,允许系统级优化电流消耗和性能。它支持三种电源模式:活动、睡眠和低功耗占空比模式(LPDCM)。ALS31300的工作模式由0x27寄存
器的选定适当值确定。有关操作模式的更多信息,请参阅附加的数据手册。3D Hall 9 Click通过标准I2C 2线接口与MCU通信以读取数据和配置设置,支持时钟频率为100kHz的标准模式操作和最高达400kHz的快速模式操作。它以12位数字格式提供数据,对应于在X、Y和Z轴上测量的磁场。ALS31300还需要3V的电源电压才能正常工作。因此,使用ON Semiconductor的NCP170小型LDO稳压器,从mikroBUS™ 3V3电源轨提供3V输出。此Click板™还使用标记为EN并连接到mikroBUS™插座CS引脚的使能引脚,以优化功耗,用于电源开/关。ALS31300提供了通过填充适当的电阻器(R8和
R6)设置不同I2C从地址(16个唯一地址)的能力,从而形成与所需I2C地址对应的电压值的分压器。它还具有一个附加的中断信号,连接到mikroBUS™插座的INT引脚。它集成了对施加磁场中显著变化的检测和报告(独立地为每个三轴打开或关闭)。当施加的磁场强迫ADC输出达到或超过用户编程的阈值时,触发中断事件。此Click板™只能在3.3V逻辑电压水平下工作。在使用具有不同逻辑电平的MCU之前,板必须进行适当的逻辑电压电平转换。此外,它配备了包含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
Nucleo-64搭载STM32L073RZ MCU提供了一个经济实惠且灵活的平台,供开发人员探索新的想法并原型化其设计。该板利用了STM32微控制器的多功能性,使用户能够为其项目选择性能和功耗之间的最佳平衡。它采用LQFP64封装的STM32微控制器,并包括一些必要的组件,例如用户LED,可以同时作为ARDUINO®信号使用,以及用户和复位按钮,以及用于精准定时操作的32.768kHz晶体振荡器。设计时考虑了扩展性和灵活性,Nucleo-64板具有ARDUINO®
Uno V3扩展连接器和ST morpho扩展引脚标头,为全面项目集成提供了对STM32 I/O的完全访问权限。电源选项具有适应性,支持ST-LINK USB VBUS或外部电源,确保在各种开发环境中的适应性。该板还配备了一个内置的ST-LINK调试器/编程器,具有USB重新枚举功能,简化了编程和调试过程。此外,该板还设计了外部SMPS,以实现有效的Vcore逻辑供电,支持USB设备全速或USB SNK/UFP全速,以及内置的加密功能,增强了项目的功耗效率和安全性。通过专用
连接器提供了额外的连接性,用于外部SMPS实验、ST-LINK的USB连接器和MIPI®调试连接器,扩展了硬件接口和实验的可能性。开发人员将通过STM32Cube MCU软件包中全面的免费软件库和示例得到广泛的支持。这与与各种集成开发环境(IDE)的兼容性相结合,包括IAR Embedded Workbench®、MDK-ARM和STM32CubeIDE,确保了平稳高效的开发体验,使用户能够充分发挥Nucleo-64板在其项目中的功能。
微控制器概述
MCU卡片 / MCU

建筑
ARM Cortex-M0
MCU 内存 (KB)
192
硅供应商
STMicroelectronics
引脚数
64
RAM (字节)
20480
你完善了我!
配件
Click Shield for Nucleo-64 配备了两个专有的 mikroBUS™ 插座,使得所有的 Click board™ 设备都可以轻松地与 STM32 Nucleo-64 开发板连接。这样,Mikroe 允许其用户从不断增长的 Click boards™ 范围中添加任何功能,如 WiFi、GSM、GPS、蓝牙、ZigBee、环境传感器、LED、语音识别、电机控制、运动传感器等。您可以使用超过 1537 个 Click boards™,这些 Click boards™ 可以堆叠和集成。STM32 Nucleo-64 开发板基于 64 引脚封装的微控制器,采用 32 位 MCU,配备 ARM Cortex M4 处理器,运行速度为 84MHz,具有 512Kb Flash 和 96KB SRAM,分为两个区域,顶部区域代表 ST-Link/V2 调试器和编程器,而底部区域是一个实际的开发板。通过 USB 连接方便地控制和供电这些板子,以便直接对 Nucleo-64 开发板进行编程和高效调试,其中还需要额外的 USB 线连接到板子上的 USB 迷你接口。大多数 STM32 微控制器引脚都连接到了板子左右边缘的 IO 引脚上,然后连接到两个现有的 mikroBUS™ 插座上。该 Click Shield 还有几个开关,用于选择 mikroBUS™ 插座上模拟信号的逻辑电平和 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器,使用任何 Click board™,无论 Click board™ 是否在 3.3V 或 5V 逻辑电压电平下运行。一旦将 STM32 Nucleo-64 开发板与我们的 Click Shield for Nucleo-64 连接,您就可以访问数百个工作于 3.3V 或 5V 逻辑电压电平的 Click boards™。
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
软件支持
库描述
该库包含 3D Hall 9 Click 驱动程序的 API。
关键功能:
- c3dhall9_write_register- 该功能通过I2C串行接口向选定的寄存器写入所需数据。
- c3dhall9_read_register- 该功能通过I2C串行接口从选定的寄存器读取所需数据。
- c3dhall9_read_data- 该功能读取由X、Y和Z轴值(单位:高斯)和温度(单位:摄氏度)组成的新数据,并根据读取的原始轴数据计算所有轴之间的角度(单位:度)。
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 3DHall9 Click example
 *
 * # Description
 * This example demonstrates the use of 3D Hall 9 Click board by reading the magnetic
 * flux density from 3 axes as well as the angles between axes and the sensor temperature.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * Initializes the driver and the Click board.
 *
 * ## Application Task
 * Reads the new data from the sensor approximately every 300ms and displays 
 * the measurement values on the USB UART.  
 *
 * @author Stefan Filipovic
 *
 */
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "c3dhall9.h"
static c3dhall9_t c3dhall9;
static log_t logger;
void application_init ( void ) 
{
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    c3dhall9_cfg_t c3dhall9_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.
    c3dhall9_cfg_setup( &c3dhall9_cfg );
    C3DHALL9_MAP_MIKROBUS( c3dhall9_cfg, MIKROBUS_1 );
    if ( I2C_MASTER_ERROR == c3dhall9_init( &c3dhall9, &c3dhall9_cfg ) ) 
    {
        log_error( &logger, " Communication init." );
        for ( ; ; );
    }
    
    if ( C3DHALL9_ERROR == c3dhall9_default_cfg ( &c3dhall9 ) )
    {
        log_error( &logger, " Default configuration." );
        for ( ; ; );
    }
    
    log_info( &logger, " Application Task " );
}
void application_task ( void ) 
{
    c3dhall9_data_t sensor_data;
    
    if ( C3DHALL9_OK == c3dhall9_read_data ( &c3dhall9, &sensor_data ) )
    {
        log_printf( &logger, " X-axis: %.1f Gauss\r\n", sensor_data.x_axis );
        log_printf( &logger, " Y-axis: %.1f Gauss\r\n", sensor_data.y_axis );
        log_printf( &logger, " Z-axis: %.1f Gauss\r\n", sensor_data.z_axis );
        log_printf( &logger, " Angle XY: %.1f Degrees\r\n", sensor_data.angle_xy );
        log_printf( &logger, " Angle XZ: %.1f Degrees\r\n", sensor_data.angle_xz );
        log_printf( &logger, " Angle YZ: %.1f Degrees\r\n", sensor_data.angle_yz );
        log_printf( &logger, " Temperature: %.2f Celsius\r\n\n", sensor_data.temperature );
        Delay_ms ( 300 );
    }
}
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
类别:磁性

































