【CW32模块使用】MS5611气压传感器

一模块来源

资料下载链接：https://pan.baidu.com/s/1QOrpiggCE6mBpqabJXUufg

提取码：c2pp

二 规格参数

工作电压：1.8~3.6V

工作电流：0.25~23uA

温度精度：0.8℃

温度范围：-40~85℃

气压范围：10~1200 mbar

气压精度：1.5 mbar

输出方式: IIC

管脚数量：3 Pin

以上信息见厂家资料文件

三移植过程

我们的目标是将例程移植至CW32F030C8T6开发板上【能够测量环境气压】。首先要获取资料，查看数据手册应如何实现读取数据，再移植至我们的工程。

3.1查看资料

当PS引脚接高电平时，传感器属于IIC模式；当PS引脚接低电平时，传感器属于SPI模式；在原理图上，PS引脚通过上拉电阻接了高电平，故默认为IIC模式。

器件地址 = 0XEE

CSB的反补码即CSB引脚接高电平时，地址为 1110 110+(读写位)

CSB的反补码即CSB引脚接低电平时，地址为 1110 111+(读写位)

读取气压与温度的流程：开始-> 读取出厂校准值C1至C6 -> 读取气压D1和温度D2的原始数据 -> 将D2和C1C6带入公式求出dT和TEMP，其中TEMP为温度数据-> 将dT和C1至C6带入公式求出OFF、SENS和P，其中P为气压数据。

3.2引脚选择

模块接线图

3.3移植至工程

移植步骤中的导入.c和.h文件与【CW32模块使用】DHT11 温湿度传感器相同，只是将.c和.h文件更改为bsp_ms5611.c与bsp_ms5611.h。这里不再过多讲述，移植完成后面修改相关代码。

在文件bsp_ms5611.c中，编写如下代码。

/* * Change Logs: * Date           Author       Notes * 2024-06-20     LCKFB-LP    first version */
#include "bsp_ms5611.h"#include "stdio.h"#include "board.h"
//出厂校准值//Cal_C1_6[0]                                 = 厂家信息//Cal_C1_6[1] ~ Cal_C1_6[6] = 校准值//Cal_C1_6[7]                                 = 校准值的CRC校验uint16_t Cal_C1_6[8];

/****************************************************************** * 函 数 名 称：MS5611_GPIO_Init * 函 数 说 明：MS5611的引脚初始化 * 函 数 形 参：无 * 函 数 返 回：无 * 作       者：LC * 备       注：无******************************************************************/void MS5611_GPIO_Init(void){    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct; // GPIO初始化结构体
    RCC_MS5611_ENBALE();        // 使能GPIO时钟
    GPIO_InitStruct.Pins = GPIO_SDA|GPIO_SCL;   // GPIO引脚    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_OD; // 开漏输出    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_HIGH;    // 输出速度高    GPIO_Init(PORT_MS5611, &GPIO_InitStruct);   // 初始化}

/****************************************************************** * 函 数 名 称：IIC_Start * 函 数 说 明：IIC起始时序 * 函 数 形 参：无 * 函 数 返 回：无 * 作       者：LC * 备       注：无******************************************************************/void IIC_Start(void){        SDA_OUT();
        SDA(1);        delay_us(5);        SCL(1);        delay_us(5);
        SDA(0);        delay_us(5);        SCL(0);        delay_us(5);
}/****************************************************************** * 函 数 名 称：IIC_Stop * 函 数 说 明：IIC停止信号 * 函 数 形 参：无 * 函 数 返 回：无 * 作       者：LC * 备       注：无******************************************************************/void IIC_Stop(void){        SDA_OUT();        SCL(0);        SDA(0);
        SCL(1);        delay_us(5);        SDA(1);        delay_us(5);
}
/****************************************************************** * 函 数 名 称：IIC_Send_Ack * 函 数 说 明：主机发送应答或者非应答信号 * 函 数 形 参：0发送应答  1发送非应答 * 函 数 返 回：无 * 作       者：LC * 备       注：无******************************************************************/void IIC_Send_Ack(unsigned char ack){        SDA_OUT();        SCL(0);        SDA(0);        delay_us(5);        if(!ack) SDA(0);        else         SDA(1);        SCL(1);        delay_us(5);        SCL(0);        SDA(1);}

/****************************************************************** * 函 数 名 称：I2C_WaitAck * 函 数 说 明：等待从机应答 * 函 数 形 参：无 * 函 数 返 回：0有应答  1超时无应答 * 作       者：LC * 备       注：无******************************************************************/unsigned char I2C_WaitAck(void){
        char ack = 0;        unsigned char ack_flag = 10;        SCL(0);        SDA(1);        SDA_IN();        delay_us(5);        SCL(1);        delay_us(5);
        while( (SDA_GET()==1) && ( ack_flag ) )        {                ack_flag--;                delay_us(5);        }
        if( ack_flag <= 0 )        {                IIC_Stop();                return 1;        }        else        {                SCL(0);                SDA_OUT();        }        return ack;}
/****************************************************************** * 函 数 名 称：Send_Byte * 函 数 说 明：写入一个字节 * 函 数 形 参：dat要写人的数据 * 函 数 返 回：无 * 作       者：LC * 备       注：无******************************************************************/void Send_Byte(uint8_t dat){        int i = 0;        SDA_OUT();        SCL(0);//拉低时钟开始数据传输
        for( i = 0; i < 8; i++ )        {                SDA( (dat & 0x80) >> 7 );                delay_us(1);                SCL(1);                delay_us(5);                SCL(0);                delay_us(5);                dat<<=1;        }}
/****************************************************************** * 函 数 名 称：Read_Byte * 函 数 说 明：IIC读时序 * 函 数 形 参：无 * 函 数 返 回：读到的数据 * 作       者：LC * 备       注：无******************************************************************/unsigned char Read_Byte(void){        unsigned char i,receive=0;        SDA_IN();//SDA设置为输入        for(i=0;i<8;i++ )        {                SCL(0);                delay_us(5);                SCL(1);                delay_us(5);                receive<<=1;                if( SDA_GET() )                {                        receive|=1;                }                delay_us(5);        }        SCL(0);        return receive;}


/********************************************************** * 函 数 名 称：MS5611_Reset * 函 数 功 能：MS5611的复位 * 传 入 参 数：无 * 函 数 返 回：0=复位成功  1=器件地址错误  2=命令无应答 * 作       者：LC * 备       注：无**********************************************************/char MS5611_Reset(void){        IIC_Start();//起始信号        Send_Byte(0xee|0); //器件地址+写        if( I2C_WaitAck() == 1 )return 1;        Send_Byte(0x1e); //复位命令        if( I2C_WaitAck() == 1 )return 2;        IIC_Stop();        return 0;}

//C1-C6 16位  6个地址  每一个地址16位/********************************************************** * 函 数 名 称：MS5611_Read_PROM * 函 数 功 能：读取出厂校准值 * 传 入 参 数：无 * 函 数 返 回：无 * 作       者：LC * 备       注：无**********************************************************/void MS5611_Read_PROM(void){        uint8_t data_H=0,data_L=0;        uint8_t i = 0;
        for( i = 0; i < 8; i++ )        {                IIC_Start();//起始信号                Send_Byte(0xee|0); //器件地址+写                I2C_WaitAck();                Send_Byte( 0xA0 + i * 2 ); //寄存器地址                I2C_WaitAck();                IIC_Stop();
                delay_us(200);
                IIC_Start();//起始信号                Send_Byte(0xee|1); //器件地址+读                I2C_WaitAck();
                data_H = Read_Byte();//读取的数据高8位                IIC_Send_Ack(0);                data_L = Read_Byte();//读取的数据低8位                IIC_Send_Ack(1);
                IIC_Stop();                //保存出厂校准数据                Cal_C1_6[i] = (data_H<<8) | data_L;        }}

/********************************************************** * 函 数 名 称：MS5611_Read_D1_D2 * 函 数 功 能：读取气压D1和温度D2的初始数据 * 传 入 参 数：regaddr=0x48或0x58 * 函 数 返 回：返回读取后整合为24位的数据 * 作       者：LC * 备       注： *                                 regaddr= 0x48         读取D1数据(OSR=4096) *                                 regaddr= 0x58         读取D2数据(OSR=4096)**********************************************************/uint32_t MS5611_Read_D1_D2(uint8_t regaddr){        uint32_t dat = 0;        uint8_t buff[3] ={0};        IIC_Start();//起始信号        Send_Byte(0xee|0); //器件地址+写        if( I2C_WaitAck() == 1 )printf("D1 NACK -1rn");        Send_Byte(regaddr); //OSR = 4096        if( I2C_WaitAck() == 1 )printf("D1 NACK -2rn");        IIC_Stop();
        delay_ms(10);
        IIC_Start();//起始信号        Send_Byte(0xee|0); //器件地址+写        if( I2C_WaitAck() == 1 )printf("D1 NACK -3rn");        Send_Byte(0X00);        if( I2C_WaitAck() == 1 )printf("D1 NACK -4rn");        IIC_Stop();
        delay_ms(10);
        IIC_Start();//起始信号        Send_Byte(0xee|1); //器件地址+读        if( I2C_WaitAck() == 1 )printf("D1 NACK -5rn");
        buff[0] = Read_Byte();        IIC_Send_Ack(0);        buff[1] = Read_Byte();        IIC_Send_Ack(0);        buff[2] = Read_Byte();        IIC_Send_Ack(1);        IIC_Stop();
        dat = (((buff[0]<<16) | ( buff[1]<<8)) | buff[2]);        return dat;}
uint32_t D1 = 0, D2 = 0, dT = 0;/********************************************************** * 函 数 名 称：Get_TEMP * 函 数 功 能：换算温度 * 传 入 参 数：无 * 函 数 返 回：没有小数点后的温度数据 * 作       者：LC * 备       注：无**********************************************************/float Get_TEMP(void){        float dat = 0;        long long TEMP = 0;
        D1 = MS5611_Read_D1_D2(0x48);        delay_ms(10);        D2 = MS5611_Read_D1_D2(0x58);        delay_ms(10);
        dT = D2 - (Cal_C1_6[5] * 256.0);
        TEMP = 2000 + (((float)dT * Cal_C1_6[6]) / 8388608.0);
//        printf("temp = %lld%lld.%lld%lldrn",TEMP/1000, TEMP/100%10,TEMP/10%10,TEMP%10);
        //没有小数的温度        dat = (((TEMP/1000)*10) + (TEMP/100%10)) ;
        return dat;}
/********************************************************** * 函 数 名 称：Get_pressure * 函 数 功 能：换算气压数据 * 传 入 参 数：无 * 函 数 返 回：返回气压，单位（HPa） * 作       者：LC * 备       注：无**********************************************************/float Get_pressure(void){        long long SENS = 0;        long long P =0;        long long OFF = 0;
        Get_TEMP();
        OFF = Cal_C1_6[2] * 65536.0 + Cal_C1_6[4] * dT / 128;        SENS = (Cal_C1_6[1] * 32768.0) + ((Cal_C1_6[3] * dT ) / 256.0);
        P = (D1 * SENS / 2097152.0 - OFF) / 32768.0;
        return (P/100.0);}

在文件bsp_sht10.h中，编写如下代码。

/* * Change Logs: * Date           Author       Notes * 2024-06-20     LCKFB-LP    first version */
#ifndef _BSP_MS5611_H_#define _BSP_MS5611_H_
#include "board.h"

//端口移植#define RCC_MS5611_ENBALE()        __RCC_GPIOB_CLK_ENABLE()#define PORT_MS5611                CW_GPIOB

#define GPIO_SDA                   GPIO_PIN_9#define GPIO_SCL                   GPIO_PIN_8
//设置SDA输出模式#define SDA_OUT()   {                                GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;                                        GPIO_InitStruct.Pins = GPIO_SDA;                                         GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_OD;                              GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_HIGH;                                 GPIO_Init(PORT_MS5611, &GPIO_InitStruct);                            }//设置SDA输入模式#define SDA_IN()    {                                GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;                                        GPIO_InitStruct.Pins = GPIO_SDA;                                         GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;                                 GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_HIGH;                                 GPIO_Init(PORT_MS5611, &GPIO_InitStruct);                           }//获取SDA引脚的电平变化#define SDA_GET()       GPIO_ReadPin(PORT_MS5611, GPIO_SDA)//SDA与SCL输出#define SDA(x)          GPIO_WritePin(PORT_MS5611, GPIO_SDA, (x?GPIO_Pin_SET:GPIO_Pin_RESET) )#define SCL(x)          GPIO_WritePin(PORT_MS5611, GPIO_SCL, (x?GPIO_Pin_SET:GPIO_Pin_RESET) )

void MS5611_GPIO_Init(void);char MS5611_Reset(void);void MS5611_Read_PROM(void);float Get_TEMP(void);float Get_pressure(void);
#endif

四移植验证

在自己工程中的main主函数中，编写如下。

/* * Change Logs: * Date           Author       Notes * 2024-06-20     LCKFB-LP    first version */#include "board.h"#include "stdio.h"#include "bsp_uart.h"#include "bsp_ms5611.h"
int32_t main(void){    board_init();        // 开发板初始化
    uart1_init(115200);        // 串口1波特率115200
    MS5611_GPIO_Init();
    MS5611_Reset();//器件复位
    delay_ms(300);//等待初始化完成;
    MS5611_Read_PROM();//读取出厂校准值    printf("startrn");    while(1)    {        //输出温度        printf("温度 = %.0f℃rn",Get_TEMP() );        //输出气压        printf("气压 = %.2fHParn",Get_pressure() );
        printf("n");        delay_ms(1000);
    }}