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30 分钟

使用FXLS8974CF和STM32F031K6测量正确的加速度

速度至关重要

Accel 4 Click with Nucleo 32 with STM32F031K6 MCU

已发布 10月 01, 2024

点击板

Accel 4 Click

开发板

Nucleo 32 with STM32F031K6 MCU

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

STM32F031K6

确定物体在空间中的位置并监控其运动。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

Accel 4 Click 基于 NXP Semiconductors 的 FXLS8974CF,这是一款高度可靠的数字三轴加速度传感器。FXLS8974CF 具有高度可配置性,具有可编程的加速度范围 ±2g、±4g、±8g 或 ±16g,能够以可选择的输出数据速率测量加速度。它支持高性能和低功耗操作模式,允许最大灵活性,以满足从汽车(便利性和安全性)到工业物联网再到某些消费设备的各种用例的分辨率和功耗需求。此传感器包括高级数字功能,如用于惯性事件检测的 SDCD 块、自动唤醒睡眠和 32 样本 FIFO/LIFO 缓冲区。此外,它还具有嵌入式温度传感器,分辨率为 8 位,灵敏度为 1°C/LSB,测量范围宽。FXLS8974CF 的可

选 ODR(输出数据速率)高达 3200Hz,配合灵活性能模式,允许使用可编程抽取(分辨率)和空闲时间设置的自定义 ODR。Accel 4 Click 允许使用 I2C 和 SPI 接口进行通信,I2C 的最大频率为 1MHz,SPI 的最大频率为 4MHz。选择可以通过将标记为 COMM SEL 的 SMD 跳线定位在适当位置来进行。请注意,所有跳线的位置必须在同一侧,否则 Click board™ 可能会无响应。当选择 I2C 接口时,FXLS8974CF 允许使用标记为 ADDR SEL 的 SMD 跳线选择其 I2C 从地址的最低有效位(LSB)。FXLS8974CF 还具有两个中断,INT1 和 INT2,分别连接到 mikroBUS™ 插座上的 INT 和 AN 引脚,用

于向 MCU 发出检测到事件的信号,完全由用户通过 I2C/SPI 接口编程。此外,此 Click board™ 提供使用 FXLS8974CF 引导模式的能力,通过将标记为 BT MODE 的 SMD 跳线定位在适当位置。根据选择的位置,可以将设备设置为默认操作模式(将跳线设置为位置 0)或运动检测模式(将跳线设置为位置 1)。此 Click board™ 只能在 3.3V 逻辑电压水平下运行。在使用不同逻辑电平的 MCU 之前,板必须执行适当的逻辑电压电平转换。然而,该 Click board™ 配备了包含函数和示例代码的库,可作为进一步开发的参考。

Accel 4 Click top side image
Accel 4 Click bottom side image

功能概述

开发板

Nucleo 32开发板搭载STM32F031K6 MCU,提供了一种经济且灵活的平台,适用于使用32引脚封装的STM32微控制器进行实验。该开发板具有Arduino™ Nano连接性,便于通过专用扩展板进行功能扩展,并且支持mbed,使其能够无缝集成在线资源。板载集成

ST-LINK/V2-1调试器/编程器,支持通过USB重新枚举,提供三种接口:虚拟串口(Virtual Com port)、大容量存储和调试端口。该开发板的电源供应灵活,可通过USB VBUS或外部电源供电。此外,还配备了三个LED指示灯(LD1用于USB通信,LD2用于电源

指示,LD3为用户可控LED)和一个复位按钮。STM32 Nucleo-32开发板支持多种集成开发环境(IDEs),如IAR™、Keil®和基于GCC的IDE(如AC6 SW4STM32),使其成为开发人员的多功能工具。

Nucleo 32 with STM32F031K6 MCU double side image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

ARM Cortex-M0

MCU 内存 (KB)

32

硅供应商

STMicroelectronics

引脚数

32

RAM (字节)

4096

你完善了我!

配件

Click Shield for Nucleo-32是扩展您的开发板功能的理想选择,专为STM32 Nucleo-32引脚布局设计。Click Shield for Nucleo-32提供了两个mikroBUS™插座,可以添加来自我们不断增长的Click板™系列中的任何功能。从传感器和WiFi收发器到电机控制和音频放大器,我们应有尽有。Click Shield for Nucleo-32与STM32 Nucleo-32开发板兼容,为用户提供了一种经济且灵活的方式,使用任何STM32微控制器快速创建原型,并尝试各种性能、功耗和功能的组合。STM32 Nucleo-32开发板无需任何独立的探针,因为它集成了ST-LINK/V2-1调试器/编程器,并随附STM32全面的软件HAL库和各种打包的软件示例。这个开发平台为用户提供了一种简便且通用的方式,将STM32 Nucleo-32兼容开发板与他们喜欢的Click板™结合,应用于即将开展的项目中。

Click Shield for Nucleo-32 accessories 1 image

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

Interrupt 2
PA0
AN
NC
NC
RST
SPI Chip Select
PA4
CS
SPI Clock
PB3
SCK
SPI Data OUT
PB4
MISO
SPI Data IN
PB5
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
NC
NC
PWM
Interrupt
PA12
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
I2C Clock
PB6
SCL
I2C Data
PB7
SDA
NC
NC
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

Accel 4 Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

Click Shield for Nucleo-144 front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Nucleo 32 with STM32F031K6 MCU作为您的开发板开始。

Click Shield for Nucleo-144 front image hardware assembly
Nucleo 144 with STM32L4A6ZG MCU front image hardware assembly
Stepper 22 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
STM32 M4 Clicker HA MCU/Select 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

软件支持

库描述

该库包含 Accel 4 Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • accel4_get_int1 - 获取中断 1 引脚状态。

  • accel4_axes_get_resolution - 读取输出数据的当前分辨率。

  • accel4_get_axes_data - 加速度数据读取。

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 Accel4 Click example
 *
 * # Description
 * This example is a showcase of the ability of the device
 * to read 3 axis data in varity of 3 resolutions, ability 
 * to configure 2 interrput pins for user needs etc..
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * Initializion of communication modules (I2C/SPI, UART) and 
 * additional interrupt pins. Reading status register in loop
 * until power up bit is set to 1. Then reads device ID and checks
 * if it's valid, and in the end configures device to get interrupt 
 * on new data received, set device in active mode and sets currently 
 * configured resolution to context object.
 *
 * ## Application Task
 * Reads data of all 3 axes whenever interrupt is received and logs it.
 *
 * @author Luka Filipovic
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "accel4.h"

static accel4_t accel4;
static log_t logger;

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    accel4_cfg_t accel4_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.
    accel4_cfg_setup( &accel4_cfg );
    ACCEL4_MAP_MIKROBUS( accel4_cfg, MIKROBUS_1 );
    err_t init_flag  = accel4_init( &accel4, &accel4_cfg );
    if ( ( I2C_MASTER_ERROR == init_flag ) || ( SPI_MASTER_ERROR == init_flag ) )
    {
        log_error( &logger, " Application Init Error. " );
        log_info( &logger, " Please, run program again... " );

        for ( ; ; );
    }
    
    uint8_t temp_data = 0;
    
    // Wait for the powerup status
    do {
        accel4_generic_read( &accel4, ACCEL4_REG_INT_STATUS, &temp_data, 1 );
        Delay_ms ( 1 );
    }while ( ( temp_data & 1 ) != 1 );
    
    //Read device ID
    accel4_generic_read( &accel4, ACCEL4_REG_WHO_AM_I, &temp_data, 1 );
    log_printf( &logger, " > WHO AM I: 0x%.2X\r\n", ( uint16_t )temp_data );
    if ( ACCEL4_DEVICE_ID != temp_data )
    {
        log_error( &logger, " ID" );
        for( ; ; );
    }
    
    accel4_default_cfg ( &accel4 );
    
    Delay_ms ( 1000 );
    log_info( &logger, " Application Task " );
}

void application_task ( void )
{
    if ( accel4_get_int1( &accel4 ) )
    {
        accel4_axes_t axes;
        accel4_get_axes_data( &accel4, &axes );
        
        log_printf( &logger, " > X: %.2f\r\n", axes.x );
        log_printf( &logger, " > Y: %.2f\r\n", axes.y );
        log_printf( &logger, " > Z: %.2f\r\n", axes.z );
        log_printf( &logger, "*****************************************\r\n" );
        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

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