初学者
10 分钟

使用ADS8665和STM32F031K6体验高效信号转换的力量

从模拟到卓越

ADC 22 Click with Nucleo 32 with STM32F031K6 MCU

已发布 10月 01, 2024

点击板

ADC 22 Click

开发板

Nucleo 32 with STM32F031K6 MCU

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

STM32F031K6

我们的模拟-数字转换器无缝地将复杂的模拟信号转换为精确的数字数据,确保在每次转换中都有无与伦比的准确性。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

ADC 22 Click基于德州仪器的ADS8665,这是一个12位高速单电源SAR ADC数据采集系统,具有可编程的双极输入范围。该ADC在单个5V供电下工作,从mikroBUS™电源轨使用,并支持真正的双极输入范围±12.288V、±6.144V、±10.24V、±5.12V和±2.56V,以及单极输入范围0至12.288V,或10.24V、6.144V和5.12V。增益和偏移误差在指定值内被精确修剪,以确保每个输入范围的高DC精度。输入范围选择由软件进行。该ADC具有高达±20V的过压保护电路,以及具有极低温漂移的4.096V内部参考电压。此外,ADC 22 Click配备有一个外部电压参考REF标头,允许您将电压应用到

ADS8665 ADC,范围从4.046V到4.146V。您可以通过去焊接NET TIE R2电阻来分开外部电压参考用地。ADC 22 Click具有输入警报和AVDD供电警报组成的警报功能。警报功能应通过软件启用,从而默认启用两个警报功能。您随后可以单独禁用其中一个。此Click board™的另一个便利功能是RVS多功能输出引脚,它可以根据CS引脚状态反映内部ADCST信号的状态或RVS的状态,具体取决于输出协议选择。该设备允许RVS引脚上的输出时钟与SCLK引脚提供的外部时钟或设备的内部时钟同步。在所有SRC操作模式下,RVS引脚提供输出时钟,与设备数据输出同步。RVS引脚可以用于监控时序优势。ADC 22 

Click使用标准的4线SPI串行接口与支持高串行时钟频率的主机MCU通信。它还支持增强型SPI接口(multiSPI),即使在较低速度的主机控制器上,也能最大化采样速率。警报中断可在INT引脚上使用,您可以通过RST引脚重置设备。RVS引脚是串行接口的多功能引脚。这个Click board™可以通过VCC SEL跳线选择3.3V或5V逻辑电压电平。这样,既支持3.3V又支持5V的MCU可以正确使用通信线路。此外,此Click board™配备有一个包含易于使用的功能和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。

ADC 22 Click hardware overview 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

Multifunction Output
PA0
AN
Reset
PA11
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
Alarm Interrupt
PA12
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
NC
NC
SCL
NC
NC
SDA
NC
NC
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

原理图

ADC 22 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
Stepper 22 Click complete accessories setup image hardware assembly
Nucleo-32 with STM32 MCU Access MB 1 - upright/background 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

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。

DEBUG_Application_Output

软件支持

库描述

该库包含 ADC 22 Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • adc22_get_voltage - ADC 22获取电压级别的函数。

  • adc22_get_adc_raw_data - ADC 22获取ADC原始数据的函数。

  • adc22_set_range - ADC 22设置范围的函数。

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 ADC 22 Click example
 *
 * # Description
 * This example demonstrates the use of the ADC 22 Click board™ 
 * by reading and writing data by using SPI serial interface and reading results of AD conversion.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * Initialization of SPI module and log UART.
 * After driver initialization, the app executes a default configuration.
 *
 * ## Application Task
 * The demo application reads the voltage levels from analog input and displays the results.
 * By default, the operating input range sets from 0V to 12.288V [3×Vref;Vref=4.096V].
 * Results are being sent to the UART Terminal, where you can track their changes.
 *
 * @author Nenad Filipovic
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "adc22.h"

static adc22_t adc22;
static log_t logger;

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    adc22_cfg_t adc22_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.
    adc22_cfg_setup( &adc22_cfg );
    ADC22_MAP_MIKROBUS( adc22_cfg, MIKROBUS_1 );
    if ( SPI_MASTER_ERROR == adc22_init( &adc22, &adc22_cfg ) )
    {
        log_error( &logger, " Communication init." );
        for ( ; ; );
    }
    Delay_ms( 100 );
    
    if ( ADC22_ERROR == adc22_default_cfg ( &adc22 ) )
    {
        log_error( &logger, " Default configuration." );
        for ( ; ; );
    }
    Delay_ms( 100 );
    
    log_info( &logger, " Application Task " );
    log_printf( &logger, " ----------------\r\n" );
    Delay_ms( 100 );
}

void application_task ( void )
{   
    static float voltage = 0.0;
    if ( ADC22_OK == adc22_get_voltage ( &adc22, &voltage ) )
    {
        log_printf( &logger, " Voltage : %.2f V\r\n", voltage );
        log_printf( &logger, " ----------------\r\n" );
        Delay_ms( 1000 );
    }
}

void main ( void )
{
    application_init( );

    for ( ; ; )
    {
        application_task( );
    }
}

// ------------------------------------------------------------------------ END

额外支持

资源

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