初学者
10 分钟

使用LPS25HB和TM4C129XNCZAD获取准确的空气压力读数

你最喜欢的天气预报员

Barometer Click with Fusion for Tiva v8

已发布 6月 24, 2024

点击板

Barometer Click

开发板

Fusion for Tiva v8

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

TM4C129XNCZAD

凭借其检测微妙气压变化的能力,这种解决方案帮助您就户外活动和旅行计划做出明智的决定。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

Barometer Click基于STMicroelectronics的LPS25HB,这是一款高分辨率数字输出压力传感器。LPS25HB包含一个基于压阻惠斯通桥方法的感测元件。当施加压力时,膜的偏移导致惠斯通桥的压阻不平衡,其输出信号由可选择的数字接口转换为24位数字值。LPS25HB的接口在三个温度和两个压力下出厂校准,以确保灵敏度和准确性。LPS25HB提供低压力噪声、低功耗,并在扩展的温度范围内操作。它具有可选择的绝对压力范围,从260至1260hPa,典

型的绝对压力和温度精度 为±0.2hPa和±2°C,非常适合各种基于压力的应用。Barometer Click允许使用I2C和SPI两种接口,I2C的最大频率为400kHz,SPI的通信最大频率为10MHz。可以通过将SMD跳线帽放置在标有I2C或SPI的适当位置来进行选择。请注意,所有跳线帽的位置必须在同一侧,否则Click板可能无响应。当选择I2C接口时,LPS25HB允许使用标有I2C ADR的SMD 跳线来选择其I2C从地址的最低有效位(LSB)。此Click板还具有

一个额外的中断引脚,通过mikroBUS™插座上标有RDY的INT引脚路由,指示新的测量压力数据何时可用,简化了数字系统中的数据同步或优化了系统功耗。这个Click板只能在3.3V逻辑电平下操作。在使用不同逻辑电平的MCU之前,板子必须进行适当的逻辑电平转换。此外,Click板配备了一个库,其中包含易于使用的功能和示例代码,可用作进一步开发的参考。

Barometer Click hardware overview image

功能概述

开发板

Fusion for TIVA v8 是一款专为快速开发嵌入式应用的需求而特别设计的开发板。它支持广泛的微控制器,如不同的32位ARM® Cortex®-M基础MCUs,来自Texas Instruments,无论它们的引脚数量如何,并且具有一系列独特功能,例如首次通过WiFi网络实现的嵌入式调试器/程序员。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。得益于创新的制造技术,Fusion for TIVA v8 提供了流畅而沉浸式的工作体验,允许在任何情况下、任何地方、任何

时候都能访问。Fusion for TIVA v8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。一个先进的集成CODEGRIP程序/调试模块提供许多有价值的编程/调试选项,包括对JTAG、SWD和SWO Trace(单线输出)的支持,并与Mikroe软件环境无缝集成。此外,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,包括电池、外部12V电源供应和通过USB Type-C(USB-C)连接器的电源。通信选项如USB-UART、USB HOST/DEVICE、CAN(如果MCU卡支持的话)和以

太网也包括在内。此外,它还拥有广受好评的 mikroBUS™标准,为MCU卡提供了标准化插座(SiBRAIN标准),以及两种显示选项,用于TFT板线产品和基于字符的LCD。Fusion for TIVA v8 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。

Fusion for Tiva v8 horizontal image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

类型

8th Generation

建筑

ARM Cortex-M4

MCU 内存 (KB)

1024

硅供应商

Texas Instruments

引脚数

212

RAM (字节)

262144

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
NC
NC
RST
SPI Chip Select
PE7
CS
SPI Clock
PA2
SCK
SPI Data OUT
PA5
MISO
SPI Data IN
PA4
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
NC
NC
PWM
Data Ready
PB4
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
I2C Clock
PB2
SCL
I2C Data
PB3
SDA
NC
NC
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

Barometer Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

Fusion for PIC v8 front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Fusion for Tiva v8作为您的开发板开始。

Fusion for PIC v8 front image hardware assembly
Buck 22 Click front image hardware assembly
SiBRAIN for PIC32MZ1024EFK144 front image hardware assembly
v8 SiBRAIN 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 image step 7 hardware assembly
Necto image step 8 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

这个库包含Barometer Click驱动程序的API。

关键功能:

  • barometer_get_temperature_c - 读取摄氏度温度的函数

  • barometer_get_pressure - 读取毫巴压力的函数

  • barometer_check_status - 检查传感器状态的函数

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 Barometer Click example
 * 
 * # Description
 * This application measures temperature and pressure data.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Initialization driver enable's - I2C, set default configuration and start write log.
 * 
 * ## Application Task  
 * This is a example which demonstrates the use of Barometer Click board.
 * ## NOTE
 * External pull-up resistors are required on I2C lines, if the click board is configured for I2C mode.
 * 
 * 
 * \author MikroE Team
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "barometer.h"

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

static barometer_t barometer;
static log_t logger;

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

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;
    barometer_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.

    barometer_cfg_setup( &cfg );
    BAROMETER_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
    barometer_init( &barometer, &cfg );

    barometer_default_cfg( &barometer );

    // Check sensor id
    if ( barometer_check_id( &barometer ) != BAROMETER_DEVICE_ID )
    {
        log_printf( &logger, "   ERROR  \r\n " );
    }
    else
    {
        log_printf( &logger, "   Initialization  \r\n" );
    }
        
    log_printf( &logger, "-------------------------------- \r\n" );
    Delay_100ms( );
}

void application_task ( void )
{
    float temperature_c;
    float pressure;

    temperature_c = barometer_get_temperature_c( &barometer );
    Delay_100ms( );

    pressure = barometer_get_pressure( &barometer );
    Delay_100ms( );

    log_printf( &logger, " Temperature : %.2f\r\n", temperature_c );

    log_printf( &logger, " Pressure    : %.2f\r\n", pressure );
    log_printf( &logger, "-------------------------------- \r\n" );

    Delay_1sec( );
}

void main ( void )
{
    application_init( );

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

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

额外支持

资源

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