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30 分钟

使用2SMPB-02E和STM32F410RB保持理想的大气条件

气压计:大气测量仪器

Barometer 6 Click with Nucleo 64 with STM32F410RB MCU

已发布 10月 08, 2024

点击板

Barometer 6 Click

开发板

Nucleo 64 with STM32F410RB MCU

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

STM32F410RB

探索气压计测量大气压力的基本原理和功能。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

Barometer 6 Click 基于 Omron Electronics 的 2SMPB-02E,这是一款高精度数字气压传感器,用于测量特定环境中的气压。该传感器具有适用于更宽压力和温度范围的校准参数。它测量的压力范围从 30kPa 到 110kPa,在宽工作温度范围内的精度为 ±50Pa,非常适合工业和消费应用中的恶劣环境条件。2SMPB-02E 采用 MEMS 芯片感应气压,基于内置的低噪声 24 位 ADC 实现高精度。单个校准参数存储在一次性可编程只读存

储器 (OTP) 中,并在系统断电时保留。集成的温度补偿电路有助于确保准确的绝对压力测量。Barometer 6 Click 允许使用 I2C 和 SPI 接口进行通信,I2C 的最大频率为 3.4MHz,SPI 的最大频率为 10MHz。可以通过将标记为 COMM SEL 的 SMD 跳线置于适当位置来选择通信接口。请注意,所有跳线的位置必须在同一侧,否则 Click board™ 可能会变得无响应。在选择 I2C 接口时,2SMPB-02E 允许使用标记为 ADDR SEL 

的 SMD 跳线选择其 I2C 从属地址的最低有效位 (LSB)。该 Click board™ 还具有一个额外的复位引脚,连接到 mikroBUS™ 插座上的 RST 引脚,用于实现标准复位功能。该 Click board™ 只能通过 3.3V 逻辑电压电平操作。使用不同逻辑电平的 MCU 之前,板必须进行适当的逻辑电压电平转换。此外,它配备了包含函数和示例代码的库,可以作为进一步开发的参考。

Barometer 6 Click top side image
Barometer 6 Click bottom side image

功能概述

开发板

Nucleo-64 搭载 STM32F410RB MCU 提供了一种经济高效且灵活的平台,供开发者探索新想法并原型设计他们的项目。该板利用 STM32 微控制器的多功能性,使用户能够为他们的项目选择最佳的性能与功耗平衡。它配备了 LQFP64 封装的 STM32 微控制器,并包含了如用户 LED(同时作为 ARDUINO® 信号)、用户和复位按钮,以及 32.768kHz 晶体振荡器用于精确的计时操作等基本组件。Nucleo-64 板设计考虑到扩展性和灵活性,它特有的 ARDUINO® Uno

V3 扩展连接器和 ST morpho 扩展引脚头,提供了对 STM32 I/O 的完全访问,以实现全面的项目整合。电源供应选项灵活,支持 ST-LINK USB VBUS 或外部电源,确保在各种开发环境中的适应性。该板还配备了一个具有 USB 重枚举功能的板载 ST-LINK 调试器/编程器,简化了编程和调试过程。此外,该板设计旨在简化高级开发,它的外部 SMPS 为 Vcore 逻辑供电提供高效支持,支持 USB 设备全速或 USB SNK/UFP 全速,并内置加密功能,提升了项目的功效

和安全性。通过外部 SMPS 实验的专用连接器、 用于  ST-LINK 的 USB 连接器以及 MIPI® 调试连接器,提供了更多的硬件接口和实验可能性。开发者将通过 STM32Cube MCU Package 提供的全面免费软件库和示例得到广泛支持。这些,加上与多种集成开发环境(IDE)的兼容性,包括 IAR Embedded Workbench®、MDK-ARM 和 STM32CubeIDE,确保了流畅且高效的开发体验,使用户能够充分利用 Nucleo-64 板在他们的项目中的能力。

Nucleo 64 with STM32C031C6 MCU double side image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

ARM Cortex-M4

MCU 内存 (KB)

128

硅供应商

STMicroelectronics

引脚数

64

RAM (字节)

32768

你完善了我!

配件

Click Shield for Nucleo-64 配备了两个专有的 mikroBUS™ 插座,使得所有的 Click board™ 设备都可以轻松地与 STM32 Nucleo-64 开发板连接。这样,Mikroe 允许其用户从不断增长的 Click boards™ 范围中添加任何功能,如 WiFi、GSM、GPS、蓝牙、ZigBee、环境传感器、LED、语音识别、电机控制、运动传感器等。您可以使用超过 1537 个 Click boards™,这些 Click boards™ 可以堆叠和集成。STM32 Nucleo-64 开发板基于 64 引脚封装的微控制器,采用 32 位 MCU,配备 ARM Cortex M4 处理器,运行速度为 84MHz,具有 512Kb Flash 和 96KB SRAM,分为两个区域,顶部区域代表 ST-Link/V2 调试器和编程器,而底部区域是一个实际的开发板。通过 USB 连接方便地控制和供电这些板子,以便直接对 Nucleo-64 开发板进行编程和高效调试,其中还需要额外的 USB 线连接到板子上的 USB 迷你接口。大多数 STM32 微控制器引脚都连接到了板子左右边缘的 IO 引脚上,然后连接到两个现有的 mikroBUS™ 插座上。该 Click Shield 还有几个开关,用于选择 mikroBUS™ 插座上模拟信号的逻辑电平和 mikroBUS™ 插座本身的逻辑电压电平。此外,用户还可以通过现有的双向电平转换器,使用任何 Click board™,无论 Click board™ 是否在 3.3V 或 5V 逻辑电压电平下运行。一旦将 STM32 Nucleo-64 开发板与我们的 Click Shield for Nucleo-64 连接,您就可以访问数百个工作于 3.3V 或 5V 逻辑电压电平的 Click boards™。

Click Shield for Nucleo-64 accessories 1 image

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
Reset
PC12
RST
SPI Chip Select
PB12
CS
SPI Clock
PB3
SCK
SPI Data OUT
PB4
MISO
SPI Data IN
PB5
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
NC
NC
PWM
NC
NC
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
I2C Clock
PB8
SCL
I2C Data
PB9
SDA
NC
NC
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

Barometer 6 Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

Click Shield for Nucleo-64 accessories 1 image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Nucleo 64 with STM32F410RB MCU作为您的开发板开始。

Click Shield for Nucleo-64 accessories 1 image hardware assembly
Nucleo 64 with STM32F401RE MCU front image hardware assembly
LTE IoT 5 Click front image hardware assembly
Prog-cut hardware assembly
Board mapper by product8 hardware assembly
Necto image step 2 hardware assembly
Necto image step 3 hardware assembly
Necto image step 4 hardware assembly
Necto image step 5 hardware assembly
Necto image step 6 hardware assembly
Clicker 4 for STM32F4 HA MCU Step hardware assembly
Necto No Display image step 8 hardware assembly
Necto image step 9 hardware assembly
Necto image step 10 hardware assembly
Debug Image Necto Step hardware assembly

软件支持

库描述

该库包含 Barometer 6 Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • barometer6_hardware_reset - 气压计 6 硬件复位功能

  • barometer6_set_mode - 气压计 6 设置操作模式功能

  • barometer6_read_temperature_value - 气压计 6 获取温度值功能

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 Barometer6 Click example
 *
 * # Description
 * This is an example that demonstrates the use of the Barometer 6 Click board.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * Initalizes SPI or I2C driver, applies default settings and reads Chip ID.
 *
 * ## Application Task
 * Demonstrates use of Barometer 6 Click board by reading pressure and temperature data seconds 
 * and logging it on the UART terminal.
 *
 * @author Stefan Ilic
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "barometer6.h"

static barometer6_t barometer6;
static log_t logger;
static uint8_t dev_id;

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    barometer6_cfg_t barometer6_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.
    barometer6_cfg_setup( &barometer6_cfg );
    BAROMETER6_MAP_MIKROBUS( barometer6_cfg, MIKROBUS_1 );
    err_t init_flag  = barometer6_init( &barometer6, &barometer6_cfg );
    if ( ( I2C_MASTER_ERROR == init_flag ) || ( SPI_MASTER_ERROR == init_flag ) )
    {
        log_error( &logger, " Communication init." );
        for ( ; ; );
    }
    
    barometer6_default_cfg ( &barometer6 );
    
    barometer6_read_id( &barometer6, &dev_id );
    if ( BAROMETER6_ID_VALUE != dev_id )
    {
        log_printf( &logger, " Device communication Error " );
        for ( ; ; );
    }
    
    log_printf( &logger, "- - - - - - - - - - - - - - -\r\n" );
    log_printf( &logger, " Device ID : 0x%.2X \r\n", ( uint16_t ) dev_id );
    log_printf( &logger, "- - - - - - - - - - - - - - -\r\n" );
    
    log_info( &logger, " Application Task " );
}

void application_task ( void )
{
    float pressure;
    float temperature;
    
    barometer6_read_temperature_value( &barometer6, &temperature );
    barometer6_read_preassure_value( &barometer6, &pressure );
        
    log_printf( &logger, " Temperature : %.2f C    \r\n", temperature );
    log_printf( &logger, " Pressure    : %.2f mBar \r\n", pressure );
    log_printf( &logger, "- - - - - - - - - - - - - - -\r\n" );
    
    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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