kopia lustrzana https://github.com/pimoroni/pimoroni-pico
Driver for ICP10125 temperature/pressure sensor
rodzic
3c3b29cfc0
commit
7f486314db
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@ -21,3 +21,4 @@ add_subdirectory(bme280)
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add_subdirectory(button)
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add_subdirectory(button)
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add_subdirectory(plasma)
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add_subdirectory(plasma)
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add_subdirectory(rgbled)
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add_subdirectory(rgbled)
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add_subdirectory(icp10125)
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@ -0,0 +1 @@
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include(icp10125.cmake)
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@ -0,0 +1,10 @@
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set(DRIVER_NAME icp10125)
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add_library(${DRIVER_NAME} INTERFACE)
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target_sources(${DRIVER_NAME} INTERFACE
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${CMAKE_CURRENT_LIST_DIR}/${DRIVER_NAME}.cpp)
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target_include_directories(${DRIVER_NAME} INTERFACE ${CMAKE_CURRENT_LIST_DIR})
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# Pull in pico libraries that we need
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target_link_libraries(${DRIVER_NAME} INTERFACE pico_stdlib hardware_i2c pimoroni_i2c)
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@ -0,0 +1,179 @@
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#include <cstdlib>
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#include <math.h>
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#include <map>
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#include <vector>
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#include <cstring>
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#include "icp10125.hpp"
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namespace pimoroni {
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enum command {
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SOFT_RESET = 0x805D,
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READ_ID = 0xEFC8,
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MOVE_ADDRESS_PTR = 0xC595,
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READ_OTP = 0xC7F7
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};
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#pragma pack(push, 1)
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struct alignas(1) uint16_result {
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uint16_t data;
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uint8_t crc8;
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};
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#pragma pack(pop)
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struct conversion_constants {
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float A;
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float B;
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float C;
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};
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bool ICP10125::init() {
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reset();
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uint8_t id = chip_id();
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if(id != CHIP_ID) return false;
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if(!read_otp()) return false;
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return true;
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}
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void ICP10125::reset() {
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uint16_t command = SOFT_RESET;
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i2c->write_blocking(address, (uint8_t *)&command, 2, false);
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sleep_ms(10); // Soft reset time is 170us but you can never be too sure...
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}
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ICP10125::reading ICP10125::measure(meas_command cmd) {
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uint16_t command = __bswap16(cmd);
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reading result = {0.0f, 0.0f, OK};
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uint16_result results[3];
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i2c->write_blocking(address, (uint8_t *)&command, 2, false);
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switch(cmd) {
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case NORMAL:
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sleep_ms(7); // 5.6 - 6.3ms
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break;
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case LOW_POWER:
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sleep_ms(2); // 1.6 - 1.8ms
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|
break;
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case LOW_NOISE:
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sleep_ms(24); // 20.8 - 23.8ms
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|
break;
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|
case ULTRA_LOW_NOISE:
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|
sleep_ms(95); // 83.2 - 94.5ms
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|
break;
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|
}
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// Can probably just run this until it succeeds rather than the switch/sleep above.
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// The datasheet implies polling and ignoring NACKs would work.
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i2c->read_blocking(address, (uint8_t *)&results, 9, false);
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|
if(results[0].crc8 != crc8((uint8_t *)&results[0].data, 2)) {result.status = CRC_FAIL; return result;};
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|
if(results[1].crc8 != crc8((uint8_t *)&results[1].data, 2)) {result.status = CRC_FAIL; return result;};
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||||||
|
if(results[2].crc8 != crc8((uint8_t *)&results[2].data, 2)) {result.status = CRC_FAIL; return result;};
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|
int temperature = __bswap16(results[0].data);
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|
int pressure = ((int32_t)__bswap16(results[1].data) << 8) | (__bswap16(results[2].data >> 8)); // LLSB is discarded
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|
process_data(pressure, temperature, &result.pressure, &result.temperature);
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return result;
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}
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int ICP10125::chip_id() {
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uint16_result result;
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uint16_t command = __bswap16(READ_ID);
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|
i2c->write_blocking(address, (uint8_t *)&command, 2, false);
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||||||
|
i2c->read_blocking(address, (uint8_t *)&result, 3, false);
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||||||
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|
if(result.crc8 != crc8((uint8_t *)&result.data, 2)) {
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return -1;
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}
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|
return __bswap16(result.data) & 0x3f;
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}
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bool ICP10125::read_otp() {
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|
uint16_result result[4];
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uint16_t command = __bswap16(READ_OTP);
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uint8_t move_address_ptr[] = {
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|
MOVE_ADDRESS_PTR >> 8, MOVE_ADDRESS_PTR & 0xff,
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|
0x00,
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|
0x66,
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||||||
|
0x9c // Address CRC8
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|
};
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||||||
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||||||
|
i2c->write_blocking(address, move_address_ptr, sizeof(move_address_ptr), false);
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||||||
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for(auto x = 0u; x < 4; x++) {
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||||||
|
i2c->write_blocking(address, (uint8_t *)&command, 2, false);
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||||||
|
i2c->read_blocking(address, (uint8_t *)&result[x], 3, false);
|
||||||
|
if(result[x].crc8 != crc8((uint8_t *)&result[x].data, 2)) {
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||||||
|
return false;
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||||||
|
}
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||||||
|
sensor_constants[x] = (float)__bswap16(result[x].data);
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|
}
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|
return true;
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|
}
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void ICP10125::process_data(const int p_LSB, const int T_LSB, float *pressure, float *temperature) {
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float t;
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|
float s1, s2, s3;
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float in[3];
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float out[3];
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float A, B, C;
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||||||
|
t = (float)(T_LSB - 32768);
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||||||
|
s1 = LUT_lower + (float)(sensor_constants[0] * t * t) * quadr_factor;
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||||||
|
s2 = offst_factor * sensor_constants[3] + (float)(sensor_constants[1] * t * t) * quadr_factor;
|
||||||
|
s3 = LUT_upper + (float)(sensor_constants[2] * t * t) * quadr_factor;
|
||||||
|
in[0] = s1;
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||||||
|
in[1] = s2;
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||||||
|
in[2] = s3;
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||||||
|
calculate_conversion_constants(p_Pa_calib, in, out);
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|
A = out[0];
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B = out[1];
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|
C = out[2];
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|
*pressure = A + B / (C + p_LSB);
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|
*temperature = -45.f + 175.f / 65536.f * T_LSB;
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||||||
|
}
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|
void ICP10125::calculate_conversion_constants(const float *p_Pa, const float *p_LUT, float *out) {
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float A, B, C;
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||||||
|
C = (p_LUT[0] * p_LUT[1] * (p_Pa[0] - p_Pa[1]) +
|
||||||
|
p_LUT[1] * p_LUT[2] * (p_Pa[1] - p_Pa[2]) +
|
||||||
|
p_LUT[2] * p_LUT[0] * (p_Pa[2] - p_Pa[0])) /
|
||||||
|
(p_LUT[2] * (p_Pa[0] - p_Pa[1]) +
|
||||||
|
p_LUT[0] * (p_Pa[1] - p_Pa[2]) +
|
||||||
|
p_LUT[1] * (p_Pa[2] - p_Pa[0]));
|
||||||
|
A = (p_Pa[0] * p_LUT[0] - p_Pa[1] * p_LUT[1] - (p_Pa[1] - p_Pa[0]) * C) / (p_LUT[0] - p_LUT[1]);
|
||||||
|
B = (p_Pa[0] - A) * (p_LUT[0] + C);
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||||||
|
|
||||||
|
out[0] = A;
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||||||
|
out[1] = B;
|
||||||
|
out[2] = C;
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||||||
|
}
|
||||||
|
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||||||
|
uint8_t ICP10125::crc8(uint8_t *bytes, size_t length, uint8_t polynomial) {
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||||||
|
uint8_t result = 0xff;
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||||||
|
for (auto byte = 0u; byte < length; byte++) {
|
||||||
|
result ^= bytes[byte];
|
||||||
|
for (auto bit = 0u; bit < 8; bit++) {
|
||||||
|
if (result & 0x80) {
|
||||||
|
result <<= 1;
|
||||||
|
result ^= polynomial;
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
result <<= 1;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return result;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
}
|
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@ -0,0 +1,69 @@
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#pragma once
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#include <string>
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||||||
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#include "hardware/i2c.h"
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||||||
|
#include "hardware/gpio.h"
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||||||
|
#include "common/pimoroni_common.hpp"
|
||||||
|
#include "common/pimoroni_i2c.hpp"
|
||||||
|
|
||||||
|
namespace pimoroni {
|
||||||
|
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||||||
|
class ICP10125 {
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|
public:
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|
enum meas_command {
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||||||
|
NORMAL = 0x6825,
|
||||||
|
LOW_POWER = 0x609C,
|
||||||
|
LOW_NOISE = 0x70DF,
|
||||||
|
ULTRA_LOW_NOISE = 0x7866,
|
||||||
|
/*NORMAL_T_FIRST = 0x6825,
|
||||||
|
NORMAL_P_FIRST = 0x48A3,
|
||||||
|
LOW_POWER_T_FIRST = 0x609C,
|
||||||
|
LOW_POWER_P_FIRST = 0x401A,
|
||||||
|
LOW_NOISE_T_FIRST = 0x70DF,
|
||||||
|
LOW_NOISE_P_FIRST = 0x5059,
|
||||||
|
ULN_T_FIRST = 0x7866,
|
||||||
|
ULN_P_FIRST = 0x58E0*/
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
enum reading_status {
|
||||||
|
OK = 0,
|
||||||
|
CRC_FAIL = 1,
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
struct reading {
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||||||
|
float temperature;
|
||||||
|
float pressure;
|
||||||
|
reading_status status;
|
||||||
|
};
|
||||||
|
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||||||
|
static const uint8_t DEFAULT_I2C_ADDRESS = 0x63;
|
||||||
|
static const uint8_t CHIP_ID = 0x08;
|
||||||
|
|
||||||
|
ICP10125() : ICP10125(new I2C()) {};
|
||||||
|
|
||||||
|
ICP10125(I2C *i2c) : i2c(i2c) {}
|
||||||
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||||||
|
bool init();
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||||||
|
int chip_id();
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bool read_otp();
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reading measure(meas_command cmd=NORMAL);
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||||||
|
|
||||||
|
private:
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||||||
|
I2C *i2c;
|
||||||
|
int8_t address = DEFAULT_I2C_ADDRESS;
|
||||||
|
|
||||||
|
float sensor_constants[4];
|
||||||
|
const float p_Pa_calib[3] = {45000.0f, 80000.0f, 105000.0f};
|
||||||
|
const float LUT_lower = 3.5 * (1 << 20);
|
||||||
|
const float LUT_upper = 11.5 * (1 << 20);
|
||||||
|
const float quadr_factor = 1.0 / 16777216.0;
|
||||||
|
const float offst_factor = 2048.0;
|
||||||
|
|
||||||
|
void reset();
|
||||||
|
void process_data(const int p_LSB, const int T_LSB, float *pressure, float *temperature);
|
||||||
|
void calculate_conversion_constants(const float *p_Pa, const float *p_LUT, float *out);
|
||||||
|
uint8_t crc8(uint8_t *bytes, size_t length, uint8_t polynomial = 0x31);
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
}
|
|
@ -18,6 +18,7 @@ add_subdirectory(breakout_bmp280)
|
||||||
add_subdirectory(breakout_bme280)
|
add_subdirectory(breakout_bme280)
|
||||||
add_subdirectory(breakout_as7262)
|
add_subdirectory(breakout_as7262)
|
||||||
add_subdirectory(breakout_bh1745)
|
add_subdirectory(breakout_bh1745)
|
||||||
|
add_subdirectory(breakout_icp10125)
|
||||||
|
|
||||||
add_subdirectory(pico_display)
|
add_subdirectory(pico_display)
|
||||||
add_subdirectory(pico_unicorn)
|
add_subdirectory(pico_unicorn)
|
||||||
|
|
|
@ -0,0 +1 @@
|
||||||
|
include("${CMAKE_CURRENT_LIST_DIR}/basic_demo.cmake")
|
|
@ -0,0 +1,16 @@
|
||||||
|
set(OUTPUT_NAME icp10125_basic_demo)
|
||||||
|
|
||||||
|
add_executable(
|
||||||
|
${OUTPUT_NAME}
|
||||||
|
basic_demo.cpp
|
||||||
|
)
|
||||||
|
|
||||||
|
# enable usb output, disable uart output
|
||||||
|
pico_enable_stdio_usb(${OUTPUT_NAME} 1)
|
||||||
|
pico_enable_stdio_uart(${OUTPUT_NAME} 1)
|
||||||
|
|
||||||
|
# Pull in pico libraries that we need
|
||||||
|
target_link_libraries(${OUTPUT_NAME} pico_stdlib icp10125)
|
||||||
|
|
||||||
|
# create map/bin/hex file etc.
|
||||||
|
pico_add_extra_outputs(${OUTPUT_NAME})
|
|
@ -0,0 +1,24 @@
|
||||||
|
#include "pico/stdlib.h"
|
||||||
|
#include "common/pimoroni_common.hpp"
|
||||||
|
|
||||||
|
#include "icp10125.hpp"
|
||||||
|
|
||||||
|
using namespace pimoroni;
|
||||||
|
|
||||||
|
I2C i2c(BOARD::BREAKOUT_GARDEN);
|
||||||
|
ICP10125 icp10125(&i2c);
|
||||||
|
|
||||||
|
int main() {
|
||||||
|
stdio_init_all();
|
||||||
|
|
||||||
|
icp10125.init();
|
||||||
|
printf("init()\n");
|
||||||
|
|
||||||
|
while(true) {
|
||||||
|
auto result = icp10125.measure(ICP10125::NORMAL);
|
||||||
|
printf("%fc %fPa %d\n", result.temperature, result.pressure, result.status);
|
||||||
|
sleep_ms(500);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
return 0;
|
||||||
|
}
|
Ładowanie…
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