初学者
10 分钟

使用TMP451-Q1和STM32G474RE实现所有温度监测需求的无与伦比的精确度

耐热、无忧监测

Thermo 17 Click with Nucleo 64 with STM32G474RE MCU

已发布 11月 08, 2024

点击板

Thermo 17 Click

开发板

Nucleo 64 with STM32G474RE MCU

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

STM32G474RE

通过我们的温度测量解决方案,在高温环境中确保安全和安心。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

Thermo 17 Click基于德州仪器的TMP451-Q1,这是一款高精度、低功耗的远程温度传感器监控器,内置本地温度传感器。它可以测量-40°C到+125°C之间的温度,使温度测量数据可以由主机MCU处理。远程温度传感器通常是低成本的离散NPN或PNP晶体管,或作为微处理器、微控制器或FPGA组成部分的衬底热晶体管或二极管。温度以12位数字代码表示,适用于本地和远程传感器,分辨率为0.0625°C。在本地和远程温度传感器的典型工作范围内,温度精度为

±1°C(最大值)。两线串行接口接受SMBus通信协议。高级特性如串联电阻补偿、可编程非理想因子(η因子)、可编程偏移、可编程温度限制和可编程数字滤波器相结合,提供了具有更高精度和抗噪能力的稳健热监控解决方案。TMP451-Q1器件非常适合在各种汽车子系统中进行多地点、高精度的温度测量。该器件的工作电压范围为1.7V至3.6V,温度范围为-40°C至125°C。由于其主要特性,该Click板™非常适用于汽车信息娱乐系统、ECU处理器温度监控、

TCM处理器温度监控、BCM处理器温度监控和LED前灯热控制。TMP451-Q1器件仅作为两线总线或SMBus上的从设备操作。与任一总线的连接是通过开漏I/O线SDA和SCL进行的。SDA和SCL引脚具有集成的尖峰抑制滤波器和施密特触发器,以最大限度地减少输入尖峰和总线噪声的影响。该Click板™设计仅在3.3V逻辑电平下工作。在将Click板™与逻辑电平为5V的MCU一起使用之前,应进行适当的逻辑电压电平转换。

Thermo 17 Click hardware overview image

功能概述

开发板

Nucleo-64 搭载 STM32G474R 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 STM32G474RE MCU double side image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

STM32G474RE front image

建筑

ARM Cortex-M4

MCU 内存 (KB)

512

硅供应商

STMicroelectronics

引脚数

64

RAM (字节)

128k

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

Thermal Shutdown
PA15
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
Interrupt
PC14
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

Thermo 17 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 STM32G474RE MCU作为您的开发板开始。

Click Shield for Nucleo-64 accessories 1 image hardware assembly
Nucleo 64 with STM32G474RE MCU front image hardware assembly
LTE Cat.1 6 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 Compiler Selection Step Image 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 Thermo 17 Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • thermo17_generic_read - 此功能从所需寄存器读取数据。

  • thermo17_generic_write - 此功能将数据写入所需寄存器。

  • thermo17_read_temp - 此功能从本地或远程寄存器读取温度数据。

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 Thermo17 Click example
 * 
 * # Description
 * This demo-app shows local and remote temperature measurement procedure using Thermo 17 Click.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Initialization of the device and checks ID
 * 
 * ## Application Task  
 * Appliction measures temp value every 1000ms and logs it
 * 
 * \author Luka Filipovic
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "thermo17.h"

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

static thermo17_t thermo17;
static log_t logger;

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

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;
    thermo17_cfg_t cfg;
    uint8_t id_data;

    /** 
     * 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.

    thermo17_cfg_setup( &cfg );
    THERMO17_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
    thermo17_init( &thermo17, &cfg );

    id_data = thermo17_generic_read( &thermo17 ,THERMO17_REG_R_ID );
    
    if ( id_data == THERMO17_DEV_ID )
    {
        log_info( &logger, " - Correct device ID" );
    }
    else
    {
        log_info( &logger, " - Device ID ERROR" );
        for ( ; ; );
    }

    log_info( &logger, " Starting measurement " );
}

void application_task ( void )
{
    float read_data;

    read_data = thermo17_read_temp( &thermo17 ,THERMO17_TEMPERATURE_LOCAL );
    log_printf( &logger, " - LOCAL: : %.2f C\r\n", read_data );

    Delay_ms ( 100 );

    read_data = thermo17_read_temp( &thermo17 ,THERMO17_TEMPERATURE_REMOTE );
    log_printf( &logger, " - REMOTE: : %.2f C\r\n", read_data );
    
    Delay_ms ( 100 );
    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

喜欢这个项目吗?

'购买此套件' 按钮会直接带您进入购物车,您可以在购物车中轻松添加或移除产品。