Funpack  第七期  8位PIC®MCU开发板DM164137初玩

 

 

从Digikey购买的这款编号为DM164137的开发板，由Microchip出品，支持自家的8、14、和20引脚8位PIC®MCU（随机自带PIC16F18446-P 微控制器）。这款开发板全称为Curiosity Low Pin Count (LPC)，直译过来就是“好奇号低引脚数”开发板，说白了就是专为初学者设计的开发板。

貌似初级，不过开发板还是有不少特点的：连接灵活，既有传统的全引脚双排扩展接口引出，还有专用的Mikrobus™插座，非常方便连线测试和扩展板扩展；资源丰富，搭配有mTouch按钮，电位器、按键开关以及用户LED灯等常用外设，还预留RN4020蓝牙模块接口；调试方便，带有USB接口的集成编程器/调试器，通过PICkit™板载调试器（PKOB），无需使用外部编程/调试工具；开发便捷，与MPLAB X IDE和MCC代码配置器无缝集成，且官网有丰富例程和示例代码，非常适合初学者入门。

 

  既然是PIC®MCU开发板，也要了解下板载的PIC16F18446-P微控制器，它是RISC架构微控制器，8位内核，主频达32MHz；28Kbyte 程序Flash存储，2KB数据SRAM存储，256B EEPROMDIP20封装，最大18个可用IO；支持计时器、比较器、PWM、UART、I2C、SPI接口；12位带计算功能ADC，5位DAC；集成温度传感器模块；同时支持内存访问分区，可保护代码安全；支持3.3V和5V供电；支持超低功耗，睡眠状态最低500nA电流，多种省电工作模式等。不过从Digikey上采购单价需要15元，还是挺贵的。

 

    发现Funpack第七期活动延期了，算算有时间折腾，PIC单片机也没有玩过，就赶紧入手了。习惯性选一个保底任务开干吧。

 

一、功能实现     此次任务是：通过按键扩展功能，分为按键点击（快速点击），短按（大于1秒），长按（大于5秒）用来控制板上LED显示。同时外接串口模块打印信息（包括按键信息，电位计信息）。

根据任务描述，主要涉及以下外设资源：按键、LED灯、UART口（TX输出）、电位计，具体见图（箭头标示位）。

 

 

结合电路图分析，可设计实现如下功能：按键（S1）按下瞬间D4灯亮起，松开时熄灭；按键（S1）按下大于1秒后再松开同时D5灯亮起；长按大于5秒后再松开同时D6灯亮起。在LED灯亮起同时，外接串口模块的PC端串口调试助手上打印按键状态信息和电位计数（0-255）信息。 为了体验MPLAB X IDE方便快捷的开发环境（偷懒），此次使用MCC代码配置器功能直接生成并使用其基础代码和功能函数（的确好用）。具体引脚及配置见下图。

 

 

 

      二、主要代码片段   代码实现，主要是参考官网的代码示例，主要代码片段及功能注释见下：

 

#include "mcc_generated_files/mcc.h"

 

    uint8_t btnState = 0;    

    uint16_t Count = 0;    

    static uint8_t adcResult;

    

void checkButtonS1(void);

 

// 主函数

void main(void)

{

    // initialize the device

    SYSTEM_Initialize();

 

    __delay_ms(100);

    printf("Welcome to Curiosity!\r\n");

    while (1)

    {

        // 检测按键状态

        checkButtonS1();

        

        if (btnState == 1) {

 

            D4_RA5_SetHigh();                       // 如果按键按下D4点亮

            

            Count++;

            continue;                               //循环计数

       } else if (btnState == 0 && Count > 1){      //如果按键释放     

           D4_RA5_SetLow();                         //D4熄灭

           printf("----  ");

           if (Count > 500) {                       

               printf("Long_PRESSED!  ");           //长按输出按键信息     

 

               D6_RA2_SetHigh();                    //D6点亮

           } else if (Count > 50){

               printf("Short_PRESSED! ");           //短按输出按键信息

 

               D5_RA1_SetHigh();                    //D5点亮

           }else {

               printf("Click!         ");           //点按输出按键信息

           }

           // 输出电位计信息

           adcResult = ADCC_GetSingleConversion(POT1_ANC0) >> 12;    

           printf("ADC Result: %d\n\r", ADRES >> 4);            

           Count = 0;

 

       }

    }

}

// 检测按键按下或释放状态并去抖动

void checkButtonS1(void) {

 

    if (S1_RC4_GetValue() == LOW) {

        __delay_ms(10);

        if (S1_RC4_GetValue() == LOW) {

            btnState = 1;

        } else if (S1_RC4_GetValue() == HIGH) {

            __delay_ms(10);

            if (S1_RC4_GetValue() == HIGH) {

                btnState = 0;

            }

        }

    }

}

  三、心得体会

用MCC配置初始代码非常方便，配置好外设资源后就可以自动生成初始化函数，生成的功能函数直接使用就行，因为功能简单也没有发现内存使用问题。

不过即使初步实现了任务功能，但是还是有些问题没有很好的解决，比如初始上电时在第一行输出信息中会出现乱码（复位没有乱码），即使加了延迟也不能完全解决，不知道有没有其他解决办法。电位器ADC转换我是直接使用例程中的代码改的，具体功能原理并没有搞明白，比如代码中的ADRES是如何实现的还没搞清楚。

任务中主要是基本的按键、点灯和ADC功能的使用，还有mTouch按钮没有用起来，比较器、PWM、UART、I2C、SPI接口，5位DAC、温度传感器、代码安全保护、超低功耗等功能都没有来得及测试，Mikrobus™100多种扩展板可玩性应该还是很高的（同时搭购了一个携带VEML3328色彩传感器的Color 10 Click），后面有时间再测试吧。8位MCU能够实现如此之多的功能，如果价格能够亲民些，还是有很大市场前景的。

 

最后还是要感谢硬禾团队提供此次学习的机会！