初学者
10 分钟

使用MAX31875和STM32F405RG体验温度测量的未来

每一度的精准

Thermo 6 Click with Fusion for STM32 v8

已发布 6月 26, 2024

点击板

Thermo 6 Click

开发板

Fusion for STM32 v8

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

STM32F405RG

我们为您提供实时温度数据,帮助您做出明智的决策,保持环境处于理想的温度。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

Thermo 6 Click基于Analog Devices的MAX31875温度传感器,该传感器仅有四个连接,其中两个用于电源供应,另外两个是标准的I2C接口线:SDA和SCL。正常的传输包括两个字节长的读写操作,因为寄存器宽度为16位。有8个不同的工厂预定义的I2C地址,因此可以通过检查数据表中的部件I2C地址表来确定确切的传感器I2C地址。传感器暴露在专门设计的PCB上,因此可以保持对环境温度的准确测量而不受干扰。传感器测量其芯片温度并将热测量转换为数字信息,可通过I2C/SMBus接口访问。信息存储在温度寄存器中,以MSB - 

LSB格式存储。除了正常的温度数据格式外,还有一个可选的扩展数据格式,允许读取大于+128°C的温度。温度格式和其他传感器设置可以通过配置寄存器进行配置。有关更详细的信息,请查阅MAX31875的数据表。所有的断电、待机、读写命令都会被智能管理,因此在执行这些命令之前,设备会等待挂起的通信完成。此外,在读取热数据时,转换过程会暂停,因此在读取完成之前,值不会改变。MAX31875温度传感器可以设置为以8位、9位、10位和12位分辨率采样热数据。使用更高精度的转换直接影响功耗,因此如果需要低功

耗应用,可以将分辨率设置为8位。通过使用较低的采样率,功耗甚至可以进一步降低,这导致了更长的空闲周期。在空闲时,传感器本身的功耗降至500 nA。一次性读取允许最低功耗-如果没有连续温度转换的需求,功耗可以降至5uA。只要没有读取命令,设备就会保持待机状态。读取命令(将1写入配置寄存器的第0位)将唤醒设备并立即读取温度数据,然后再次返回待机模式。这样可以实现非常低的平均功耗。其他高级功能,如PEC、I2C总线超时复位、温度比较器,也可以通过设置配置寄存器的相应位来配置。

Thermo 6 Click hardware overview image

功能概述

开发板

Fusion for STM32 v8 是一款专为快速开发嵌入式应用而设计的开发板。它支持广泛的微控制器,如 STMicroelectronics 的不同 32 位 ARM® Cortex®-M 基础 MCU,不论其引脚数量,并具备一系列独特功能,例如首次通过 WiFi 的嵌入式调试器/程序员。开发板布局合理,设计周到,确保最终用户在一个地方可以找到所有必需的元素,如开关、按钮、指示器、连接器等。得益于创新的制造技术,Fusion for STM32 v8 提供了流畅而沉浸式的工作体验,允许在 任何情况下、任何地方都能访问。Fusion for STM32 

 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,它还包括一个为开发板提供的干净且调节过的电源供应模块。它可以使用广泛的外部电源,包括电池、外部 12V 电源供应,以及通过 USB Type-C(USB-C)连接器的电 源。通信选项包括 USB-UART、USB  HOST/DEVICE、CAN(如果 MCU 卡支持的话)和

以太网。此外,它还拥有广受好评的 mikroBUS™ 标准、为 MCU 卡提供的标准化插座(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 STM32 v8 是 Mikroe 快速开发生态系统的一个重要组成部分,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 STM32 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

STMicroelectronics

引脚数

64

RAM (字节)

196608

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
PB6
SCL
I2C Data
PB7
SDA
NC
NC
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

Thermo 6 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 STM32 v8作为您的开发板开始

Fusion for PIC v8 front image hardware assembly
GNSS2 Click front image hardware assembly
SiBRAIN for PIC32MZ1024EFK144 front image hardware assembly
Board mapper by product7 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Thermo 6 Click驱动程序的API。

关键函数:

  • thermo6_get_temperature_data - 温度函数

  • thermo6_get_over_temp_status - 读取超温状态函数

  • thermo6_get_other_register - 设置其他寄存器

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 Thermo6 Click example
 * 
 * # Description
 * Demo application shows ambient temperature reading using Thermo 6 Click.
 * 
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Configuring Clicks and log objects.
 * Setting the Click in the default configuration to start the measurement.
 * 
 * ## Application Task  
 *  It measures the temperature and logs a message about the current temperature.
 * 
 * \author Katarina Perendic
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "thermo6.h"

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

static thermo6_t thermo6;
static log_t logger;

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

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;
    thermo6_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.

    thermo6_cfg_setup( &cfg );
    THERMO6_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
    thermo6_init( &thermo6, &cfg );

    thermo6_default_cfg( &thermo6 );
    log_info( &logger, "---- Start measurement ----");
    Delay_ms ( 1000 );
}

void application_task ( void )
{
    float temperature;

    //  Task implementation.

    temperature = thermo6_get_temperature_data( &thermo6, THERMO6_TEMP_FORMAT_CELSIUS );
    log_printf( &logger, ">> Temperature is %.3f C \r\n", temperature );

    Delay_ms ( 1000 );
}

int main ( void ) 
{
    /* Do not remove this line or clock might not be set correctly. */
    #ifdef PREINIT_SUPPORTED
    preinit();
    #endif
    
    application_init( );
    
    for ( ; ; ) 
    {
        application_task( );
    }

    return 0;
}


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

额外支持

资源

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