使用微控制器的低功耗控制信号打开和关闭设备或电路
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硬件概览
它是如何工作的?
Relay 7 Click基于Standex Electronics的CRR系列reed继电器CRR05-1A,该组件以其超小型SMD设计和高绝缘电阻而闻名。该Click board™配备四个继电器,每个继电器都具有四个用于负载连接的端子,通过这些继电器进行控制。在每个继电器下方有一个橙色LED指示灯,当继电器激活时会亮起,作为操作状态指示器。这种设置提供了清晰且即时的每个继电器状态反馈,增强了用户控制和系统监控。这款Click board™非常适合测试和测量(ATE)设备、仪器仪表和电信应用,由于继电器的全密封触点,其具有高度
可靠性和长寿命。CRR05-1A还具有典型值为10^13Ω的高绝缘电阻。其电气规格包括5VDC的线圈电压、150Ω的线圈电阻、单极单掷常开(SPST-NO, 1 Form A)触点形式,以及10W/170VDC/0.5A的最大额定功率。继电器与主机MCU之间的控制和通信由PCA9538A端口扩展器管理,该扩展器使用I2C通信接口。该设备支持标准和快速模式,频率最高可达400kHz。PCA9538A的I2C地址可以通过ADDR SEL跳线配置,从而与各种MCU系统灵活集成。PCA9538A还使用mikroBUS™插座的RST引脚和INT
引脚。RST引脚确保寄存器和I2C总线状态机保持在默认设置,直到该引脚设置为高电平逻辑状态,此时设备恢复正常操作状态。INT是中断引脚,使主机MCU能够通过I2C接口检测用户指定的事件。该Click board™可以通过VCC SEL跳线选择使用3.3V或5V逻辑电压,因此,具有3.3V和5V能力的MCU都可以正确使用通信线路。此外,该Click board™配有一个包含易于使用的函数和示例代码的库,可以作为进一步开发的参考。
功能概述
开发板
Nucleo-64 搭载 STM32F446RE MCU 提供了一种经济高效且灵活的平台,供开发者探索新想法并原型设计他们的项目。该板利用 STM32 微控制器的多功能性,使用户能够为他们的项目选择最佳的性能与功耗平衡。它配备了 LQFP64 封装的 STM32 微控制器,并包含了如用户 LED(同时作为 ARDUINO® 信号)、用户和复位按钮,以及 32.768kHz 晶体振荡器用于精确的计时操作等基本组件。Nucleo-64 板设计考虑到扩展性和灵活性,它特有的 ARDUINO® Uno
V3 扩展连接器和 ST morpho 扩展引脚头,提供了对 STM32 I/O 的完全访问,以实现全面的项目整合。电源供应选项灵活,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。该板还配备了一个具有 USB 重枚举功能的板载 ST-LINK 调试器/编程器,简化了编程和调试过程。此外,该板设计旨在简化高级开发,它的外部 SMPS 为 Vcore 逻辑供电提供高效支持,支持 USB 设备全速或 USB SNK/UFP 全速,并内置加密功能,提升了项目的功效
和安全性。通过外部 SMPS 实验的专用连接器、 用于 ST-LINK 的 USB 连接器以及 MIPI® 调试连接器,提供了更多的硬件接口和实验可能性。开发者将通过 STM32Cube MCU Package 提供的全面免费软件库和示例得到广泛支持。这些,加上与多种集成开发环境(IDE)的兼容性,包括 IAR Embedded Workbench®、MDK-ARM 和 STM32CubeIDE,确保了流畅且高效的开发体验,使用户能够充分利用 Nucleo-64 板在他们的项目中的能力。
微控制器概述
MCU卡片 / MCU
建筑
ARM Cortex-M4
MCU 内存 (KB)
512
硅供应商
STMicroelectronics
引脚数
64
RAM (字节)
131072
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!”
原理图
一步一步来
项目组装
实时跟踪您的结果
通过调试模式的应用程序输出
1. 一旦代码示例加载完成,按下 "DEBUG" 按钮将启动构建过程,并将其编程到创建的设置上,然后进入调试模式。
2. 编程完成后,IDE 中将出现一个带有各种操作按钮的标题。点击绿色的 "PLAY" 按钮开始读取通过 Click board™ 获得的结果。获得的结果将在 "Application Output" 标签中显示。
软件支持
库描述
该库包含 Relay 7 Click 驱动程序的 API。
关键功能:
relay7_set_relay
- 此功能设置所选继电器的期望状态。relay7_reset_device
- 此功能执行设备的硬件重置。relay7_get_interrupt
- 此功能返回中断引脚的逻辑状态。
开源
代码示例
这个示例可以在 NECTO Studio 中找到。欢迎下载代码,或者您也可以复制下面的代码。
/*!
* @file main.c
* @brief Relay 7 Click example
*
* # Description
* This example demonstrates the use of the Relay 7 click board by toggling the relay state.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* Initialization of I2C module and log UART.
* After driver initialization, the app executes a default configuration.
*
* ## Application Task
* The demo application toggles the state of all relays every 5 seconds.
* The results are sent to the UART terminal, where you can monitor their changes.
*
* @author Nenad Filipovic
*
*/
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "relay7.h"
static relay7_t relay7;
static log_t logger;
static relay7_relay_state_t relay_state = RELAY7_STATE_CLOSE;
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg; /**< Logger config object. */
relay7_cfg_t relay7_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.
relay7_cfg_setup( &relay7_cfg );
RELAY7_MAP_MIKROBUS( relay7_cfg, MIKROBUS_1 );
if ( I2C_MASTER_ERROR == relay7_init( &relay7, &relay7_cfg ) )
{
log_error( &logger, " Communication init." );
for ( ; ; );
}
if ( RELAY7_ERROR == relay7_default_cfg ( &relay7 ) )
{
log_error( &logger, " Default configuration." );
for ( ; ; );
}
log_info( &logger, " Application Task " );
}
void application_task ( void )
{
for ( uint8_t relay_sel = RELAY7_SEL_REL1; relay_sel <= RELAY7_SEL_REL4; relay_sel++ )
{
if ( RELAY7_OK == relay7_set_relay( &relay7, relay_sel, relay_state ) )
{
log_printf( &logger, " Relay %d ", ( uint16_t ) relay_sel );
if ( RELAY7_STATE_OPEN == relay_state )
{
log_printf( &logger, " normally open state\r\n" );
}
else
{
log_printf( &logger, " normally close state\r\n" );
}
}
Delay_ms ( 1000 );
}
relay_state = ~relay_state;
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