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30 分钟

使用MIC74和STM32F031K6实现风扇速度的魔法控制

空气的掌控者

Fan 3 click with Nucleo 32 with STM32F031K6 MCU

已发布 10月 01, 2024

点击板

Fan 3 click

开发板

Nucleo 32 with STM32F031K6 MCU

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

STM32F031K6

创新与最佳冷却性能相结合。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

Fan 3 Click基于MIC74,这是Microchip的串行到并行I/O扩展器和风扇控制器,以及MIC29152,这是Microchip的高电流、高精度、低压降稳压器。最高的四位输出可以用来实现风扇速度控制。该设备使用I2C通信协议来设置专用内部寄存器。CLK和DATA引脚连接到mikroBUS™ I2C引脚。此外,这些引脚已经通过点击板上的4k7电阻上拉,因此不需要使用额外的上拉电阻。最高的三位输出配有电阻,连接到MIC29152的反馈输入(ADJ)。该稳压器用于输出风扇的稳定电压,该电压由ADJ引脚

上的反馈电压确定。当选择最大速度时,稳压器的输出被设定为12V。推荐的输入电压应最多为12V,因为在这种情况下,调节效率将不会是最佳的,并且多余的功率将会作为热量散发出去。电压稳压器具有内部功率限制逻辑,可以保护其在输出过载的情况下不受损坏。MIC74的各个开漏输出位根据内部状态机的控制有选择地接地或浮动,因此MIC29152稳压器的反馈路径所看到的等效电阻被提高或降低,以此来改变输出电压。第四位被设置为SHDN,当I2C选择风扇模式时,通过其EN引脚使电压稳压器

工作。设置此位将激活电压稳压器,并且风扇将以MIC74寄存器定义的速度开始旋转。Fan 3 click可以在几个不同的I2C地址上使用,可通过ADD SEL跳线选择。这些跳线用于直接设置MIC74的A0到A2地址选择引脚。所有地址引脚默认接地,将从设备I2C地址设置为0x20h。该点击板配有两个连接器。一个连接器连接到馈送给稳压器输入的外部电压源。另一个连接器用于连接负载-通常是一个与额定电压为12V的电动机连接的负载,并且其转子上附有风扇叶片。

Fan 3 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

NC
NC
AN
NC
NC
RST
NC
NC
CS
NC
NC
SCK
NC
NC
MISO
NC
NC
MOSI
Power supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
NC
NC
PWM
NC
NC
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

Fan 3 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
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

这个库包含Fan 3 Click驱动程序的API。

关键函数:

  • fan3_set_speed - 设置风扇速度

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 Fan3 Click example
 * 
 * # Description
 * This application controls the fan speed.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Initializes the Click device.
 * 
 * ## Application Task  
 * Cycles through different fan speeds, including 0 - stopped.
 * 
 * \author MikroE Team
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "fan3.h"

// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES

static fan3_t fan3;
static log_t logger;

// ------------------------------------------------------ APPLICATION FUNCTIONS

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;
    fan3_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.

    fan3_cfg_setup( &cfg );
    FAN3_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
    fan3_init( &fan3, &cfg );

    log_printf( &logger, ">>> Initialized...\r\n" );
}

void application_task ( )
{
    log_printf( &logger, "Speed 1...\r\n" );
    fan3_set_speed( &fan3, FAN3_SPEED1 );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
    log_printf( &logger, "Speed 3...\r\n" );
    fan3_set_speed( &fan3, FAN3_SPEED3 );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
    log_printf( &logger, "Speed 5...\r\n" );
    fan3_set_speed( &fan3, FAN3_SPEED5 );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
    log_printf( &logger, "Speed 7...\r\n" );
    fan3_set_speed( &fan3, FAN3_SPEED7 );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
    log_printf( &logger, "Stopped...\r\n" );
    fan3_set_speed( &fan3, FAN3_STOPPED );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
    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

额外支持

资源

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