以信心应对有限I/O资源的挑战,因为我们的端口扩展技术提供实时引脚扩展、精确控制和多样化电子系统的适应性。
A
A
硬件概览
它是如何工作的?
EXPAND 6 Click基于Infineon的CY8C9520A,这是一款具有EEPROM和四个独立可配置8位PWM输出的20位I/O扩展器。CY8C9520A的主要模块包括控制单元、PWM、EEPROM和I/O端口。I/O扩展器的数据引脚可以独立分配为输入、输出或PWM输出,并且可以配置为开漏或集电极、强驱动(10 mA源,25 mA沉)、上拉或下拉电阻,或高阻抗,这些可以在端口驱动模式寄存器中选择。它作为两个I2C外围设备运行,第一个设备是多端口I/O扩展器(单个I2C地址通过寄存器访问所有端口),第二个是具有3 Kbyte地址空间的串行EEPROM。配置和输出寄存器设置可以作
为用户默认值存储在EEPROM的专用部分中。如果用户默认值存储在EEPROM中,它们将在上电序列中恢复到端口。EEPROM是字节可读的,并支持逐字节写入。此Click板™上的端口2的引脚3可以配置为EEPROM写入禁用(WD)输入,当设置为高时阻止写操作。配置寄存器也可以关闭EEPROM操作。EXPAND 6 Click通过标准I2C 2线接口与MCU通信,最大频率为100kHz。默认情况下,CY8C9520A有两种可能的I2C从设备地址格式:第一种用于访问多端口设备,第二种用于访问EEPROM。I2C从设备地址的选择是通过设置CY8C9520A的A0引脚上的逻辑电平来执行的,可以使用标
记为ADDR SEL的SMD跳线完成。它还生成一个可编程中断信号,路由到mikroBUS™的INT引脚,这可以通知系统主设备其端口上有传入数据或PWM输出状态已更改。路由到mikroBUS™插座RST引脚的复位信号类似于POR(上电复位)功能。当CY8C9520A处于复位状态时,所有输入和输出引脚都保持在默认的高阻状态。此Click板™可以通过VCC SEL跳线选择3.3V或5V逻辑电压水平运行。这样,3.3V和5V的MCU都可以正确使用通信线。此外,此Click板™配备了一个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
Nucleo-64 搭载 STM32F410RB 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)
128
硅供应商
STMicroelectronics
引脚数
64
RAM (字节)
32768
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
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 6 Click 驱动程序的 API。
关键功能:
expand6_write_port
- 设置一个端口中所有输出引脚逻辑电平的函数expand6_reset
- 重置功能expand6_write_pin
- 设置单个输出引脚逻辑电平的函数
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 Expand6 Click example
*
* # Description
* This example demonstrates the use of EXPAND 6 click board.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* Initalizes I2C driver and makes an initial log.
*
* ## Application Task
* This example shows the capabilities of the EXPAND 6 click by toggling
* each of the 20 available pins.
*
* \author MikroE Team
*
*/
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "expand6.h"
// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES
static expand6_t expand6;
static log_t logger;
uint8_t pin_num;
// ------------------------------------------------------ APPLICATION FUNCTIONS
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg;
expand6_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.
expand6_cfg_setup( &cfg );
EXPAND6_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
expand6_init( &expand6, &cfg );
expand6_reset ( &expand6 );
Delay_ms( 1000 );
log_printf( &logger, "------------------- \r\n" );
log_printf( &logger, " EXPAND 6 click \r\n" );
log_printf( &logger, "------------------- \r\n" );
}
void application_task ( void )
{
expand6_write_port( &expand6, EXPAND6_PORT_0, 0xFF );
expand6_write_port( &expand6, EXPAND6_PORT_1, 0xFF );
expand6_write_port( &expand6, EXPAND6_PORT_2, 0xFF );
log_printf( &logger, "All pins set to HIGH logic level!\r\n" );
log_printf( &logger, "---------------------------------\r\n" );
Delay_ms( 2000 );
for ( pin_num = 0; pin_num < 20; pin_num++ )
{
expand6_write_pin( &expand6, pin_num, EXPAND6_LOW );
log_printf( &logger, "Pin %u is set to LOW logic level!\r\n", ( uint16_t) pin_num );
Delay_ms( 300 );
}
log_printf( &logger, "---------------------------------\r\n" );
Delay_ms( 1000 );
}
void main ( void )
{
application_init( );
for ( ; ; )
{
application_task( );
}
}
// ------------------------------------------------------------------------ END