我们的磁感应设备将精度与多功能性相结合,为精确决策提供磁场强度、磁体运动和旋转角度的实时洞察。
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硬件概览
它是如何工作的?
Magneto 12 Click基于A31315,这是来自Allegro Microsystems的磁性位置传感器。该传感器集成了垂直和平面霍尔效应元件,并配备了精密的温度补偿电路,用于检测三个磁场组成部分中的两个(X和Y)。使用可配置的信号处理、线性化和角度计算,A31315能够准确解析移动磁目标的绝对旋转(完整的360°和短程<360°)或线性位置。A31315具有一个比例模拟接口,用于输出两个工厂选择轴(X和Y)之间的角度。在使用A31315的模拟模式时,提供了电容以稳定输出。负载电阻R4还在线路断开
或设备三态事件中提供了已知的诊断状态。可以在电容C2之前放置一个串联电阻R5(默认电阻值为0Ω),以创建一个低通滤波器,用于额外的过滤和降低噪音。但是,应该小心,因为这也可能会根据滤波电阻和负载电阻比降低操作输出电压。该Click板具有与MCU通信的两种方式。A31315的模拟输出信号可以使用MCP3221转换为数字值,MCP3221是Microchip的一款具有12位分辨率的逐次逼近A/D转换器,采用2线I2C兼容接口,也可以直接发送到mikroBUS™插座上标记为AN的模拟引脚。MCP3221提供了一个单
端输入,具有低功耗、低最大转换电流以及分别为250μA和1μA的待机电流。在标准模式下,数据传输速率可高达100kbit/s,快速模式下可达400kbit/s。可以通过标记为ADC SEL的板载SMD跳线进行选择,将其设置为标记为AN和ADC的适当位置。该Click板只能使用5V逻辑电压电平操作。在使用不同逻辑电平的MCU之前,必须对适当的逻辑电压电平进行转换。此外,它配备了一个包含函数和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。
功能概述
开发板
Nucleo-64 搭载 STM32G431RB 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-M4
MCU 内存 (KB)
128
硅供应商
STMicroelectronics
引脚数
64
RAM (字节)
32k
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 Magneto 12 Click 驱动程序的 API。
关键功能:
magneto12_read_voltage
- 该函数读取原始ADC值并将其转换为相应的电压级别magneto12_set_vref
- 该函数设置Magneto 12 Click驱动器的电压参考magneto12_read_angle
- 该函数读取传感器输出电压并将其转换为角度位置(以度为单位)
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 Magneto 12 Click Example.
*
* # Description
* This example demonstrates the use of Magneto 12 click board by reading and displaying
* the magnet's angular position in degrees.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* Initializes the driver and logger.
*
* ## Application Task
* Reads the magnet's angular position in degrees every 100ms and displays the results on the USB UART.
*
* @author Stefan Filipovic
*
*/
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "magneto12.h"
static magneto12_t magneto12; /**< Magneto 12 Click driver object. */
static log_t logger; /**< Logger object. */
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg; /**< Logger config object. */
magneto12_cfg_t magneto12_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.
magneto12_cfg_setup( &magneto12_cfg );
MAGNETO12_MAP_MIKROBUS( magneto12_cfg, MIKROBUS_1 );
err_t init_flag = magneto12_init( &magneto12, &magneto12_cfg );
if ( ( ADC_ERROR == init_flag ) || ( I2C_MASTER_ERROR == init_flag ) )
{
log_error( &logger, " Communication init." );
for ( ; ; );
}
log_info( &logger, " Application Task " );
}
void application_task ( void )
{
float angle = 0;
if ( MAGNETO12_OK == magneto12_read_angle ( &magneto12, &angle ) )
{
log_printf( &logger, " Angle: %.2f degrees\r\n\n", angle );
}
Delay_ms( 100 );
}
void main ( void )
{
application_init( );
for ( ; ; )
{
application_task( );
}
}
// ------------------------------------------------------------------------ END