体验我们的解决方案带来的数据转换能力,无缝地将RS232总线数据转换为您选择的I2C或SPI串行接口。
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硬件概览
它是如何工作的?
UART I2C/SPI Click基于NXP的SC16IS740,这是一款I2C/SPI到UART接口芯片,具有64字节的发送和接收FIFO以及内置的IrDA SIR支持。该IC在两种接口之间桥接数据通信,提供了许多附加功能,如自动硬件和软件流控制支持、RS-485支持以及UART的软件重置。SC16IS740可以通过SPI或I2C接口进行配置,通过向与16C450兼容的一组寄存器写入值来实现。保持与广受欢迎的16C450异步通信元件(ACE)的向后兼容性,这使得软件可以轻松编写或从其他平台移植。第二个IC提供了RS-232通信的物理电平转换,以及±15kV范围内的ESD保护。由于SC16IS740仅使用TTL/CMOS逻辑电平操作,因此需要另一个IC来在硬件层面提供适当的信号转换。RS-232信号的电压电平可以在-15V和+15V之间变化(当线路未断言时为-3V至-15V,断言时为+3V至+15V)。使用了Maxim Integrated的低功耗
真正RS-232收发器MAX3237,用于将SC16IS740的CMOS/TTL电平UART信号调理为适当的RS-232信号。所有UART线路都通过此IC驱动,包括RXD、TXD、CTS和RTS线路。在转换为RS-232信号电平后,这些信号通过标准RS232连接器(DE-9)可用。Click板™配备了许多SMD跳线。有五个跳线在COMM SEL标签下分组,用于选择两个可用接口之一:SPI和I2C。通过将所有跳线移动到所需位置,用户可以选择与主机MCU通信的接口。建议一次移动所有跳线到左(SPI)或右(I2C)位置。#RESET引脚执行SC16IS740 IC的硬件重置。除了硬件重置外,此设备还支持软件重置,通过向SRESET寄存器写入值来实现。电源重置后或通过#RESET引脚发送重置脉冲后,建议等待外部时钟振荡器稳定。提供的外部时钟振荡器以1.8432 MHz工作,稳定时间最长为3ms。#RESET引脚路由到mikroBUS™
RST引脚,并且为低电平有效。#INT允许主机MCU接收来自SC16IS740的中断。此引脚允许七个不同的中断源生成中断信号。这样可以编写更优化的软件(固件),因为主机MCU不必连续轮询LSR寄存器以查看是否需要服务任何中断。然而,软件不必使用中断,因为每个中断源都将在线路状态寄存器(LSR)中指示。A0/#CS线有两个用途:当SC16IS740 IC处于SPI模式时,此引脚执行常规的SPI芯片选择功能。当处于I2C模式时,此引脚确定设备的I2C地址。因此,可以通过对该引脚施加特定逻辑电平来轻松更改SC16IS740 IC的I2C地址。SC16IS740的数据手册提供了有关使用和配置SC16IS740 IC的更多信息。然而,Click板™由mikroSDK库支持,提供简化原型和固件开发的功能。此Click板™仅在3.3V下运行。为了能够与使用5V逻辑电平通信线的MCU一起使用,应使用适当的电平转换电路。
功能概述
开发板
Nucleo-64 搭载 STM32F103RB 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-M3
MCU 内存 (KB)
128
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
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UART I2C/SPI Click驱动程序的 API。
关键功能:
uarti2cspi_advanced_init
- 高级初始化功能。uarti2cspi_uart_write_text
- UART写入文本功能。uarti2cspi_uart_read
- 读取Click模块的一个字节功能。
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 UARTI2CSPI Click example
*
* # Description
* This example showcases how to initialize, configure and use the UART I2C/SPI Click module.
* The Click is a I2C/SPI to UART bridge interface. It requires a RS232/485 cable in order to be
* connected to other Click module or an adapter.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* Initializes the driver, configures UART, and enables UART interrupts.
*
* ## Application Task
* Depending on the selected mode, it reads all the received data or sends the desired message
* every 2 seconds.
*
* \author MikroE Team
*
*/
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "uarti2cspi.h"
// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES
// #define DEMO_APP_TRANSMITTER
#define DEMO_APP_RECEIVER
#define TEXT_TO_SEND "MikroE - UART I2C/SPI Click\r\n"
static uarti2cspi_t uarti2cspi;
static log_t logger;
// ------------------------------------------------------ APPLICATION FUNCTIONS
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg;
uarti2cspi_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.
uarti2cspi_cfg_setup( &cfg );
UARTI2CSPI_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
uarti2cspi_init( &uarti2cspi, &cfg );
Delay_ms ( 1000 );
uarti2cspi_advanced_init( &uarti2cspi, 115200, UARTI2CSPI_UART_8_BIT_DATA,
UARTI2CSPI_UART_NOPARITY,
UARTI2CSPI_UART_ONE_STOPBIT );
Delay_ms ( 100 );
uarti2cspi_interrupt_enable( &uarti2cspi, UARTI2CSPI_RXD_INT_EN | UARTI2CSPI_THR_EMPTY_INT_EN );
Delay_ms ( 100 );
#ifdef DEMO_APP_TRANSMITTER
log_info( &logger, "---- TRANSMITTER MODE ----" );
#endif
#ifdef DEMO_APP_RECEIVER
log_info( &logger, "---- RECEIVER MODE ----" );
#endif
Delay_ms ( 1000 );
}
void application_task ( void )
{
#ifdef DEMO_APP_TRANSMITTER
uarti2cspi_uart_write_text( &uarti2cspi, TEXT_TO_SEND );
log_info( &logger, "---- The message has been sent ----" );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
#endif
#ifdef DEMO_APP_RECEIVER
if ( uarti2cspi_uart_data_ready( &uarti2cspi ) )
{
uint8_t rx_data = uarti2cspi_uart_read( &uarti2cspi );
log_printf( &logger, "%c", rx_data );
}
#endif
}
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:RS232