中级
30 分钟

使用 STS40-AD1B 和 ATmega324P 提供可靠的温度测量

体验无与伦比的温度控制

Thermo 24 Click with EasyAVR v7

已发布 6月 26, 2024

点击板

Thermo 24 Click

开发板

EasyAVR v7

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

ATmega324P

使用我们最先进的温度解决方案,保持您的环境在完美的温度。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

Thermo 24 Click 基于 STS40-AD1B,这是一款来自 Sensirion 的高精度超低功耗 16 位温度传感器。该温度传感器的特点是高精度,温度范围为 -40°C 到 +120°C,提供典型的 ±0.2°C 精度。它将数字温度传感器与 16 位模数转换器 (ADC)、数据处理电路和串行接口逻辑功能集成在一个封装中。电压被数字化并转换为 16 位摄氏温度结果,分辨率为 

0.01°C。STS40-AD1B 在同类传感器中实现了最高的成本效率。STS40-AD1B 使用标准 I2C 双线接口与 MCU 通信。鉴于该芯片可以在多个版本中找到,其唯一的 I2C 从地址,这个版本,特别是 STS40-AD1B,具有 0x44 的从地址。由于传感器操作仅需要 3.3V 逻辑电压电平,该 Click 板™ 还采用了德州仪器的 PCA9306 电压电平转换器。I2C 接口总线线

路路由到双向电压电平转换器,使该 Click 板™ 能够与 3.3V 和 5V MCU 正常工作。该 Click 板™ 可以通过 VIO SEL 跳线选择 3.3V 或 5V 逻辑电压电平工作。这样,3.3V 和 5V 功能 MCU 都可以正确使用通信线。然而,Click 板™ 配备了一个包含易于使用的功能和示例代码的库,可以用作进一步开发的参考。

Thermo 24 Click top side image
Thermo 24 Click bottom side image

功能概述

开发板

EasyAVR v7 是第七代AVR开发板,专为快速开发嵌入式应用的需求而设计。它支持广泛的16位AVR微控制器,来自Microchip,并具有一系列独特功能,如强大的板载mikroProg程序员和通过USB的在线电路调试器。开发板布局合理,设计周到,使得最终用户可以在一个地方找到所有必要的元素,如开关、按钮、指示灯、连接器等。EasyAVR v7 通过每个端口的四种不同连接器,比以往更高效地连接附件板、传感器和自定义电子产品。EasyAVR v7 开发板的每个部分

都包含了使同一板块运行最高效的必要组件。一个集成的mikroProg,一个快速的USB 2.0程序员,带有mikroICD硬件在线电路调试器,提供许多有价值的编 程/调试选项和与Mikroe软件环境的无缝集成。除此之外,它还包括一个干净且调节过的开发板电源供应模块。它可以使用广泛的外部电源,包括外部12V电源供应,7-12V交流或9-15V直流通过DC连接器/螺丝端子,以及通过USB Type-B(USB-B)连接器的电源。通信选项如USB-UART和RS-232也包括在内,与

广受好评的mikroBUS™标准、三种显示选项(7段、图形和基于字符的LCD)和几种不同的DIP插座一起,覆盖了广泛的16位AVR MCU。EasyAVR v7 是Mikroe快速开发生态系统的一个组成部分。它由Mikroe软件工具原生支持,得益于大量不同的Click板™(超过一千块板),其数量每天都在增长,它涵盖了原型制作和开发的许多方面。

EasyAVR v7 horizontal image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

ATmega324P

建筑

AVR

MCU 内存 (KB)

32

硅供应商

Microchip

引脚数

40

RAM (字节)

2048

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
PC0
SCL
I2C Data
PC1
SDA
Power Supply
5V
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

Thermo 24 Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

EasyAVR v7 front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以EasyAVR v7作为您的开发板开始。

EasyAVR v7 front image hardware assembly
Buck 22 Click front image hardware assembly
MCU DIP 40 hardware assembly
EasyAVR v7 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 Compiler Selection Step Image hardware assembly
NECTO Output Selection Step Image hardware assembly
Necto image step 6 hardware assembly
Necto DIP image step 7 hardware assembly
EasyPIC PRO v7a Display Selection Necto Step hardware assembly
Necto image step 9 hardware assembly
Necto image step 10 hardware assembly
Necto PreFlash Image 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 Thermo 24 Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • thermo24_soft_reset - 该功能通过使用 I2C 串行接口发送软重置命令来执行软件重置。

  • thermo24_read_serial - 该功能使用 I2C 串行接口读取 4 字节芯片序列号。

  • thermo24_read_temperature - 该功能以指定的测量精度读取摄氏温度。

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 main.c
 * @brief Thermo24 Click example
 *
 * # Description
 * This example demonstrates the use of Thermo 24 click board by reading and displaying
 * the temperature measurements.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * Initializes the driver and logger, then performs the software reset of the click board 
 * and reads and displays its serial number.
 *
 * ## Application Task
 * Reads the temperature measurement in Celsius and displays the results on the USB UART
 * approximately once per second.
 *
 * @author Stefan Filipovic
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "thermo24.h"

static thermo24_t thermo24;
static log_t logger;

void application_init ( void ) 
{
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    thermo24_cfg_t thermo24_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.
    thermo24_cfg_setup( &thermo24_cfg );
    THERMO24_MAP_MIKROBUS( thermo24_cfg, MIKROBUS_1 );
    if ( I2C_MASTER_ERROR == thermo24_init( &thermo24, &thermo24_cfg ) ) 
    {
        log_error( &logger, " Communication init." );
        for ( ; ; );
    }
    
    if ( THERMO24_ERROR == thermo24_soft_reset ( &thermo24 ) )
    {
        log_error( &logger, " Software reset." );
        for ( ; ; );
    }

    uint32_t serial_num;
    if ( THERMO24_OK == thermo24_read_serial ( &thermo24, &serial_num ) )
    {
        log_printf ( &logger, " Serial Number: 0x%.8LX\r\n", serial_num );
    }
    log_info( &logger, " Application Task " );
}

void application_task ( void ) 
{
    float temperature;
    if ( THERMO24_OK == thermo24_read_temperature ( &thermo24, THERMO24_MEASURE_PRECISION_HIGH, &temperature ) )
    {
        log_printf ( &logger, " Temperature: %.2f C\r\n\n", temperature );
        Delay_ms ( 1000 );
    }
}

void main ( void ) 
{
    application_init( );

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

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

额外支持

资源

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