中级
30 分钟

使用BMP581和PIC18F25K50测量大气压波动

了解周围的压力

Pressure 21 Click with EasyPIC v8

已发布 6月 24, 2024

点击板

Pressure 21 Click

开发板

EasyPIC v8

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC18F25K50

理想的天气预报和预测解决方案。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

Pressure 21 Click 基于 BMP581,这是一款来自 Bosch Sensortec 的高精度、低功耗的气压和温度传感器解决方案。由于芯片上的线性化和温度补偿,BMP581 在宽广的工作温度范围内提供从 30kPa 到 125kPa 的绝对压力和温度测量。它还提供±6Pa的相对精度和±30Pa的典型绝对精度,具有超低噪声、低功耗和温度稳定性,以及可编程输出:仅温度或同时输出压力和温度(不支持仅压力输出)。BMP581 具有三种电源模式:睡眠模式、正常模式和强制模式。正常模式包括在活动测量周期和非活动待机周

期之间的自动永久循环。在睡眠模式下,不执行任何测量,而在强制模式下,执行一次测量。测量完成后,BMP581 返回睡眠模式。此外,还提供了过采样设置,从超低功耗到最高分辨率,以适应目标应用。Pressure 21 Click 允许使用 I2C 和 SPI 接口,I2C 通信的最大频率为 1MHz,SPI 通信的最大频率为 10MHz。通过将标有 COMM SEL 的 SMD 跳线定位在适当的位置来进行选择。请注意,所有跳线必须在同一侧,否则 Click board™ 可能无法响应。当选择 I2C接口时,BMP581 允许使用标有

 ADDR SEL 的 SMD 跳线选择其 I2C 从设备地址的最低有效位 (LSB)。此 Click board™ 还具有一个额外的中断引脚,连接到 mikroBUS™ 插座上的 INT 引脚,当发生特定中断事件(如 FIFO 溢出、阈值超/欠限、数据就绪等)时指示。此 Click board™ 只能在 3.3V 逻辑电压下工作。因此,在使用具有不同逻辑电压的 MCU 之前,板必须执行适当的逻辑电压转换。此外,这款 Click board™ 配备了一个包含函数和示例代码的库,可以作为进一步开发的参考。

Pressure 21 Click top side image
Pressure 21 Click bottom side image

功能概述

开发板

EasyPIC 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。它支持许多高引脚计数的8位PIC微控制器,来自Microchip,无论它们的引脚数量如何,并且具有一系列独特功能,例如首次集成的调试器/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,EasyPIC 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。

EasyPIC 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。除了先进的集成CODEGRIP程 序/调试模块,该模块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外,该板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 DEVICE和CAN也包括在内,包括 广受好评的mikroBUS™标准、两种显示选项(图形和

基于字符的LCD)和几种不同的DIP插座。这些插座覆盖了从最小的只有八个至四十个引脚的8位PIC MCU的广泛范围。EasyPIC 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。

EasyPIC v8 horizontal image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

PIC

MCU 内存 (KB)

32

硅供应商

Microchip

引脚数

28

RAM (字节)

2048

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
NC
NC
RST
SPI Chip Select
RA5
CS
SPI Clock
RC3
SCK
SPI Data OUT
RC4
MISO
SPI Data IN
RC5
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
NC
NC
PWM
Interrupt
RB1
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
I2C Clock
RC3
SCL
I2C Data
RC4
SDA
NC
NC
5V
Ground
GND
GND
2

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

Pressure 21 Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

EasyPIC v8 front image hardware assembly

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

EasyPIC v8 front image hardware assembly
GNSS2 Click front image hardware assembly
MCU DIP 40 hardware assembly
EasyPIC v8 Access DIPMB 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
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

该库包含 Pressure 21 Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • pressure21_get_int_pin - 此函数返回 INT 引脚的逻辑状态。

  • pressure21_get_sensor_data - 此函数读取传感器测量数据:压力(单位:帕斯卡)和温度(单位:摄氏度)。

  • pressure21_write_register - 此函数将所需数据写入选定的寄存器。

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 main.c
 * @brief Pressure 21 Click example
 *
 * # Description
 * This example demonstrates the use of Pressure 21 click board by reading and displaying
 * the pressure and temperature measurements.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * Initializes the driver and performs the click default configuration.
 *
 * ## Application Task
 * Waits for the data ready interrupt and then reads the pressure and temperature data
 * and displays them on the USB UART approximately once per second.
 *
 * @author Stefan Filipovic
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "pressure21.h"

static pressure21_t pressure21;
static log_t logger;

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    pressure21_cfg_t pressure21_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.
    pressure21_cfg_setup( &pressure21_cfg );
    PRESSURE21_MAP_MIKROBUS( pressure21_cfg, MIKROBUS_1 );
    err_t init_flag = pressure21_init( &pressure21, &pressure21_cfg );
    if ( ( I2C_MASTER_ERROR == init_flag ) || ( SPI_MASTER_ERROR == init_flag ) )
    {
        log_error( &logger, " Communication init." );
        for ( ; ; );
    }
    
    if ( PRESSURE21_ERROR == pressure21_default_cfg ( &pressure21 ) )
    {
        log_error( &logger, " Default configuration." );
        for ( ; ; );
    }
    
    log_info( &logger, " Application Task " );
}

void application_task ( void )
{
    if ( pressure21_get_int_pin ( &pressure21 ) )
    {
        float pressure, temperature;
        if ( PRESSURE21_OK == pressure21_get_sensor_data ( &pressure21, &pressure, &temperature ) )
        {
            log_printf ( &logger, " Pressure: %.2f mBar\r\n", pressure * PRESSURE21_PA_TO_MBAR );
            log_printf ( &logger, " Temperature: %.2f C\r\n\n", temperature );
        }
    }
}

void main ( void )
{
    application_init( );

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

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

额外支持

资源

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