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30 分钟

使用LC898302AXA和STM32F031K6轻松提供细腻的触觉反馈

感受创新的脉动!

HAPTIC 2 Click with Nucleo 32 with STM32F031K6 MCU

已发布 10月 01, 2024

点击板

HAPTIC 2 Click

开发板

Nucleo 32 with STM32F031K6 MCU

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

STM32F031K6

根据个人偏好定制提醒和通知,确保用户以符合他们需求的方式接收重要信息。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

HAPTIC 2 Click基于ON Semiconductor的LC898302AXA,这是一款专用于LRA(线性谐振驱动器)和ERM(偏心旋转质量)应用的线性振动电机驱动器。其原始驱动波形实现了低功耗,有助于延长电池寿命。得益于自动制动和过驱动功能,它允许清晰的振动。驱动频率自动调整到线性振动器的共振频率,无需使用其他外部部件。由于这种非常有效的驱动,与传统解决方案相比,振动在使用最少能量的情况下尽可能强大。自动调谐功能使其忽略了共振频率的偏差,这

个功能可以将感知振动力增加超过20%,使其比传统的触觉驱动解决方案更有效。LRA电机依赖于由弹簧连接到外壳上的磁铁,线圈的磁场引起振动活动的启动。与ERM相比,LRA具有更好的响应性,改善了系统性能。ERM类型的触觉电机使不平衡质量旋转。质量运动导致不对称的向心力使电机位移。ERM电机可以通过连接在Click板™终端的OUT1引脚和ERM电机引脚之间的调节电阻来调整ERM驱动电压。HAPTIC 2 Click仅使用来自mikroBUS™插座的PWM

信号来驱动LC898302AXA,并提供完全可配置的驱动和制动功能。此外,它有一个标记为MODE SEL的跳线设置,用于选择驱动LRA或ERM电机。此Click板™只能在3.3V逻辑电压电平下操作。在使用具有不同逻辑电平的MCU之前,必须进行适当的逻辑电压电平转换。此外,它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。

HAPTIC 2 Click top side image
HAPTIC 2 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

Vibration ERM Motor 9K RPM 3V (VC1026B002F - 旧型号C1026B002F) 是由Vybronics设计的小型偏心旋转质量(ERM)电机。这种类型的电机在其转子上包含一个小偏心重物,因此在旋转时会产生振动效果,通常用于许多小型手持设备的触觉反馈。由于其直径为10mm的圆形外观,VC1026B002F通常被称为硬币电机。该振动电机的主要特性是其电源电压,在这种情况下为3VDC,最大额定电流为85mA,额定转速为9000RPM,产生的最大G力/振动能量为0.80GRMS。它还可以使用自粘胶带将其安装在PCB或产品外壳的内壁上。

HAPTIC 2 Click accessories 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
PWM Signal
PA8
PWM
NC
NC
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
NC
NC
SCL
NC
NC
SDA
NC
NC
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

HAPTIC 2 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

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 HAPTIC 2 Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • haptic2_set_duty_cycle - 设置PWM占空比

  • haptic2_pwm_stop - 停止PWM模块

  • haptic2_pwm_start - 启动PWM模块

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 Haptic2 Click example
 *
 * # Description
 * This app shows some of the functions that Haptic 2 click has.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * Initialization driver enables - PWM,
 * PWM signal is set to 8000 HZ and to give a 0% duty cycle
 * and start PWM module.
 *
 * ## Application Task
 * This is an example that demonstrates the use of the Haptic 2 Click board.
 * In this example, we switched PWM signal back and forth 
 * from 10% duty cycle to 90% duty cycle every 500 milliseconds.
 * Results are being sent to the Usart Terminal where you can track their changes.
 *
 * @author Nikola Peric
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "haptic2.h"


static haptic2_t haptic2;
static log_t logger;

void application_init ( void ) 
{
    log_cfg_t log_cfg;          /**< Logger config object. */
    haptic2_cfg_t haptic2_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_printf( &logger, "\r\n" );
    log_info( &logger, " Application Init " );

    // Click initialization.

    haptic2_cfg_setup( &haptic2_cfg );
    HAPTIC2_MAP_MIKROBUS( haptic2_cfg, MIKROBUS_1 );
    err_t init_flag  = haptic2_init( &haptic2, &haptic2_cfg );
    if ( init_flag == PWM_ERROR ) 
    {
        log_error( &logger, " Application Init Error. " );
        log_info( &logger, " Please, run program again... " );

        for ( ; ; );
    }

    haptic2_default_cfg ( &haptic2 );

    haptic2_set_duty_cycle ( &haptic2, 0.0 );
    haptic2_pwm_start( &haptic2 );

    log_info( &logger, " Application Task " );
}

void application_task ( void ) 
{
    static int8_t duty_cnt = 1;
    static int8_t duty_inc = 1;
    float duty = duty_cnt / 10.0;

    haptic2_set_duty_cycle ( &haptic2, duty );
    log_printf( &logger, "Duty: %d%%\r\n", ( uint16_t )( duty_cnt * 10 ) );
    Delay_ms( 500 );
    
    if ( 10 == duty_cnt ) 
    {
        duty_inc = -1;
    }
    else if ( 0 == duty_cnt ) 
    {
        duty_inc = 1;
    }
    duty_cnt += duty_inc;
}

void main ( void ) 
{
    application_init( );

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

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

额外支持

资源

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