找回密码
 立即注册

QQ登录

只需一步,快速开始

搜索
查看: 129|回复: 0
打印 上一主题 下一主题
收起左侧

GD32VW553使用IIC读取MLX90614温度传感器并把数值显示在oled上

[复制链接]
跳转到指定楼层
楼主
ID:556573 发表于 2026-1-4 14:23 | 只看该作者 回帖奖励 |正序浏览 |阅读模式
一、硬件
        在快速发展的物联网与智能设备时代,RISC-V作为一种先进的开源指令集架构,正逐步成 为业界的焦点。 中电港萤火工场推出基于兆易创新(GigaDevice)GD32VW553——一款RISC-V内核的32 位MCU的开源硬件板GD32VW553-IOT-V2。该板集成了主控芯片卓越的无线连接能力(集成Wi-Fi 6 与BLE5.2)、强大的性能与能效比以及丰富的外设接口,可享受到开源社区带来的丰富资源 和便利,极大地方便了开发者的快速部署和应用创新。
        全新的设计针对旧款的开发痛点进行了系统性优化:
Type-C口升级:集成串口功能,简化调试与程序下载流程,提升开发便捷性
新增开关:增设用户可自定义按键及指示灯,拓展交互控制与状态显示功能
板面布局优化:背面增加引脚丝印,正面仅保留关键器件丝印,布局清晰及信息聚焦
FLASH焊接位:移至背面,减少焊接风险,增加开源二次开发的灵活性
BOOT开关优化:升级为拔码式设计,简化操作逻辑,提升切换效率
稳固性增强:板厚增至1mm,提升了整体结构强度与抗变形能力 联合兆易创新打造GD32无线生态专区,整合产品动态、开源分享、方案应用、资料下载等,iceasy

二、MLX90614温度传感器
MLX90614 是一款集成红外热电堆传感器和信号处理芯片的非接触式温度计。它采用了先进的红外感应技术,可以对目标物体进行高精度和高分辨率的温度测量,适用于各种工业、汽车等应用。
特性和优点
MLX90614 具有以下主要特性和优点:
高精度和高分辨率:由于集成了低噪声放大器、17 位模数转换器和强大的数字信号处理单元,使得温度计具备高精度和高分辨率1。
宽温度范围:环境温度范围为 -40℃ 至 125℃,物体温度范围为 -70℃ 至 382.2℃1。
低功耗:功耗仅为 1mA 左右,适合于电池供电的场合2。
多种输出模式:支持数字 PWM 和 SMBus 输出模式,方便与各种系统集成1。
快速响应:响应时间通常在 100ms 以内,可以快速测量温度变化2。
非接触式测量:无需接触被测物体,避免了传统温度测量方式中可能引起的污染和磨损问题
工作原理:
MLX90614 由红外热电堆传感器 MLX81101 和信号处理芯片 MLX90302 组成。红外热电堆传感器输出的温度信号经过内部低噪声放大器放大后,经过 A/D 转换器转换为 17 位数字信号,通过数字信号处理单元处理后输出

通讯协议:
SMBus (System Management Bus)是 1995 年由 intel 公司提出的一种高效同步串行总线,SMBus 只有两根信号线:双向数据线和时钟信号线,容许 CPU 与各种外围接口器件以串行方式进行通信、交换信息,即可以提高传输速度也可以减小器件的资源占用,另外即使在没有SMBus 接口的单片机上也可利用软件进行模拟。

三、代码
  1. mlx90614.c

  2. /**********************************************************************************
  3. *IIC
  4. * SDA ----> PA6
  5. * SCL ----> PA5
  6. **********************************************************************************/


  7. #include "mlx90614.h"
  8. #define I2C_SDA_RCC         RCU_GPIOA
  9. #define I2C_SDA_PORT        GPIOA
  10. #define I2C_SDA_PIN         GPIO_PIN_6

  11. #define I2C_SCL_RCC         RCU_GPIOA
  12. #define I2C_SCL_PORT        GPIOA
  13. #define I2C_SCL_PIN         GPIO_PIN_5


  14. void I2C_SCL_1(void)
  15. {
  16.         gpio_bit_set(I2C_SCL_PORT, I2C_SCL_PIN);
  17.         i2c_delay();
  18. }

  19. void I2C_SCL_0(void)
  20. {
  21.         gpio_bit_reset(I2C_SCL_PORT, I2C_SCL_PIN);
  22.         i2c_delay();
  23. }

  24. void I2C_SDA_1(void)
  25. {
  26.         gpio_bit_set(I2C_SDA_PORT, I2C_SDA_PIN);
  27.         i2c_delay();
  28. }

  29. void I2C_SDA_0(void)
  30. {
  31.         gpio_bit_reset(I2C_SDA_PORT, I2C_SDA_PIN);
  32.         i2c_delay();
  33. }

  34. FlagStatus I2C_READ_SDA(void)
  35. {
  36.         return gpio_input_bit_get(I2C_SDA_PORT, I2C_SDA_PIN);
  37. }


  38. uint8_t crc_table[] = {
  39.     0x00, 0x07, 0x0e, 0x09, 0x1c, 0x1b, 0x12, 0x15, 0x38, 0x3f, 0x36, 0x31,
  40.     0x24, 0x23, 0x2a, 0x2d, 0x70, 0x77, 0x7e, 0x79, 0x6c, 0x6b, 0x62, 0x65,
  41.     0x48, 0x4f, 0x46, 0x41, 0x54, 0x53, 0x5a, 0x5d, 0xe0, 0xe7, 0xee, 0xe9,
  42.     0xfc, 0xfb, 0xf2, 0xf5, 0xd8, 0xdf, 0xd6, 0xd1, 0xc4, 0xc3, 0xca, 0xcd,
  43.     0x90, 0x97, 0x9e, 0x99, 0x8c, 0x8b, 0x82, 0x85, 0xa8, 0xaf, 0xa6, 0xa1,
  44.     0xb4, 0xb3, 0xba, 0xbd, 0xc7, 0xc0, 0xc9, 0xce, 0xdb, 0xdc, 0xd5, 0xd2,
  45.     0xff, 0xf8, 0xf1, 0xf6, 0xe3, 0xe4, 0xed, 0xea, 0xb7, 0xb0, 0xb9, 0xbe,
  46.     0xab, 0xac, 0xa5, 0xa2, 0x8f, 0x88, 0x81, 0x86, 0x93, 0x94, 0x9d, 0x9a,
  47.     0x27, 0x20, 0x29, 0x2e, 0x3b, 0x3c, 0x35, 0x32, 0x1f, 0x18, 0x11, 0x16,
  48.     0x03, 0x04, 0x0d, 0x0a, 0x57, 0x50, 0x59, 0x5e, 0x4b, 0x4c, 0x45, 0x42,
  49.     0x6f, 0x68, 0x61, 0x66, 0x73, 0x74, 0x7d, 0x7a, 0x89, 0x8e, 0x87, 0x80,
  50.     0x95, 0x92, 0x9b, 0x9c, 0xb1, 0xb6, 0xbf, 0xb8, 0xad, 0xaa, 0xa3, 0xa4,
  51.     0xf9, 0xfe, 0xf7, 0xf0, 0xe5, 0xe2, 0xeb, 0xec, 0xc1, 0xc6, 0xcf, 0xc8,
  52.     0xdd, 0xda, 0xd3, 0xd4, 0x69, 0x6e, 0x67, 0x60, 0x75, 0x72, 0x7b, 0x7c,
  53.     0x51, 0x56, 0x5f, 0x58, 0x4d, 0x4a, 0x43, 0x44, 0x19, 0x1e, 0x17, 0x10,
  54.     0x05, 0x02, 0x0b, 0x0c, 0x21, 0x26, 0x2f, 0x28, 0x3d, 0x3a, 0x33, 0x34,
  55.     0x4e, 0x49, 0x40, 0x47, 0x52, 0x55, 0x5c, 0x5b, 0x76, 0x71, 0x78, 0x7f,
  56.     0x6a, 0x6d, 0x64, 0x63, 0x3e, 0x39, 0x30, 0x37, 0x22, 0x25, 0x2c, 0x2b,
  57.     0x06, 0x01, 0x08, 0x0f, 0x1a, 0x1d, 0x14, 0x13, 0xae, 0xa9, 0xa0, 0xa7,
  58.     0xb2, 0xb5, 0xbc, 0xbb, 0x96, 0x91, 0x98, 0x9f, 0x8a, 0x8d, 0x84, 0x83,
  59.     0xde, 0xd9, 0xd0, 0xd7, 0xc2, 0xc5, 0xcc, 0xcb, 0xe6, 0xe1, 0xe8, 0xef,
  60.     0xfa, 0xfd, 0xf4, 0xf3
  61. };

  62. uint8_t CRC8_Calc (uint8_t *p, uint8_t len)
  63. {
  64.     uint16_t i;
  65.     uint16_t crc = 0x0;

  66.     while (len--) {
  67.             i = (crc ^ *p++) & 0xFF;
  68.             crc = (crc_table[i] ^ (crc << 8)) & 0xFF;
  69.     }

  70.     return (crc & 0xFF);
  71. }


  72. void i2c_delay(void)
  73. {
  74.     uint8_t i = 0;
  75.     for(i = 0; i<50;i++);
  76. }

  77. void i2c_start(void)
  78. {
  79.     I2C_SDA_1();
  80.     i2c_delay();
  81.     I2C_SCL_1();
  82.     i2c_delay();
  83.    
  84.     I2C_SDA_0();
  85.     i2c_delay();
  86.     I2C_SCL_0();
  87. }

  88. void i2c_stop(void)
  89. {
  90.     I2C_SCL_0();
  91.     i2c_delay();
  92.     I2C_SDA_0();
  93.     i2c_delay();
  94.    
  95.     I2C_SCL_1();
  96.     i2c_delay();
  97.     I2C_SDA_1();
  98. }


  99. void i2c_init(void)
  100. {
  101.         rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOA);
  102.         gpio_mode_set(GPIOA, GPIO_MODE_OUTPUT, GPIO_PUPD_NONE,GPIO_PIN_5|GPIO_PIN_6);
  103.         gpio_output_options_set(GPIOA, GPIO_OTYPE_OD, GPIO_OSPEED_MAX,GPIO_PIN_5|GPIO_PIN_6);

  104.         i2c_stop();
  105. }


  106. uint8_t i2c_wati_ack(void)
  107. {
  108.     uint8_t re;
  109.     uint8_t time_out = 20;
  110.    
  111.     I2C_SDA_1();
  112.     i2c_delay();
  113.     I2C_SCL_1();
  114.     i2c_delay();
  115.    
  116.     while(time_out--)
  117.     {
  118.         if(I2C_READ_SDA())
  119.         {
  120.             re = 1;
  121.         }
  122.         else
  123.         {
  124.             re = 0;
  125.         }
  126.     }
  127.    
  128.     I2C_SCL_0();
  129.     i2c_delay();
  130.     return re;
  131. }


  132. void i2c_ack(void)
  133. {
  134.     I2C_SDA_0();
  135.     i2c_delay();
  136.     I2C_SCL_1();
  137.     i2c_delay();
  138.     I2C_SCL_0();
  139.     i2c_delay();
  140.     I2C_SDA_1();
  141. }


  142. void i2c_nack(void)
  143. {
  144.     I2C_SDA_1();
  145.     i2c_delay();
  146.     I2C_SCL_1();
  147.     i2c_delay();
  148.     I2C_SCL_0();
  149.     i2c_delay();
  150. }


  151. void i2c_send_byte(uint8_t byte)
  152. {
  153.     uint8_t i;
  154.     for(i = 0;i<8;i++)
  155.     {
  156.         I2C_SCL_0();
  157.         i2c_delay();
  158.         
  159.         if(byte&0x80)
  160.         {
  161.             I2C_SDA_1();
  162.         }
  163.         else
  164.         {
  165.             I2C_SDA_0();
  166.         }
  167.         
  168.         byte <<= 1;
  169.         
  170.         i2c_delay();
  171.         
  172.         I2C_SCL_1();
  173.         i2c_delay();
  174.     }
  175.     I2C_SCL_0();
  176.     i2c_delay();
  177. }

  178. uint8_t i2c_read_data(void)
  179. {
  180.     uint8_t i;
  181.     uint8_t value;
  182.    
  183.     value = 0;
  184.    
  185.     for(i =0; i<8;i++)
  186.     {
  187.         value <<= 1;
  188.         I2C_SCL_0();
  189.         i2c_delay();
  190.         I2C_SCL_1();
  191.         i2c_delay();
  192.         
  193.         if(I2C_READ_SDA())
  194.         {
  195.             value++;
  196.         }
  197.     }
  198.     I2C_SCL_0();
  199.     i2c_delay();
  200.    
  201.     return value;
  202. }


  203. int8_t i2c_read_reg(uint8_t dev_addr, uint8_t reg_addr, uint16_t *p_data)
  204. {
  205.     uint8_t ucAck = 0;
  206.     uint8_t ValBuf[6] = {0};
  207.     uint8_t prcRegVal = 0;
  208.    
  209.     ValBuf[0] = dev_addr << 1;
  210.     ValBuf[1] = reg_addr;
  211.     ValBuf[2] = (dev_addr << 1) | 0x01;
  212.    
  213.     i2c_start();
  214.     i2c_send_byte(ValBuf[0]);
  215.     ucAck = i2c_wati_ack();
  216.     if(ucAck)
  217.     {
  218.         goto cmd_fail;
  219.     }
  220.    
  221.     i2c_send_byte(ValBuf[1]);
  222.     ucAck = i2c_wati_ack();
  223.     if(ucAck)
  224.     {
  225.         goto cmd_fail;
  226.     }
  227.    
  228.     i2c_start();
  229.     i2c_send_byte(ValBuf[2]);
  230.     ucAck = i2c_wati_ack();
  231.     if(ucAck)
  232.     {
  233.         goto cmd_fail;
  234.     }
  235.    
  236.    
  237.     ValBuf[3] = i2c_read_data();
  238.     i2c_ack();
  239.     ValBuf[4] = i2c_read_data();
  240.     i2c_ack();
  241.     ValBuf[5] = i2c_read_data();
  242.     i2c_ack();
  243.         
  244.     i2c_stop();
  245.         
  246.     prcRegVal = CRC8_Calc(ValBuf,5);
  247.     if(prcRegVal == ValBuf[5])
  248.     {
  249.         *p_data = (ValBuf[4] << 8) + ValBuf[3];
  250.         return 0;
  251.     }
  252.     else
  253.     {
  254.         return -2;
  255.     }
  256.    
  257. cmd_fail:
  258.     i2c_stop();
  259.     return -1;
  260. }

  261. float mlx90614_read_temp(uint8_t devAddr)
  262. {
  263.         float temp;
  264.         uint16_t data;

  265.         if( 0 == i2c_read_reg(devAddr,0x07,&data))
  266.     {
  267.         temp = data*0.02 - 273.15;
  268.     }
  269.     else
  270.     {
  271.         temp = MLX90614_TEMP_ERR;
  272.     }

  273.         return temp;
  274. }
复制代码
  1. mlx90614.h

  2. #ifndef __MLX90614_H
  3. #define __MLX90614_H
  4. #include "gd32vw55x.h"
  5. #define MLX90614_TEMP_ERR   -99
  6. #define MLX90614_TOBJ1      0x07
  7. #define MLX90614_ADDR       0x5a

  8. void i2c_delay(void);
  9. void i2c_start(void);
  10. void i2c_stop(void);
  11. uint8_t i2c_wati_ack(void);
  12. void i2c_ack(void);
  13. void i2c_nack(void);
  14. void i2c_send_byte(uint8_t byte);
  15. uint8_t i2c_read_data(void);
  16. uint8_t CRC8_Calc (uint8_t *p, uint8_t len);
  17. int8_t i2c_read_reg(uint8_t dev_addr, uint8_t reg_addr, uint16_t *p_data);
  18. float mlx90614_read_temp(uint8_t devAddr) ;
  19. void i2c_init(void);

  20. #endif
复制代码
这个代码里面含有BMP280代码,没测试锅这个代码能有用,但是这个MLX90614这个代码是能用的
oled.7z (322.73 KB, 下载次数: 0)

分享到:  QQ好友和群QQ好友和群 QQ空间QQ空间 腾讯微博腾讯微博 腾讯朋友腾讯朋友
收藏收藏 分享淘帖 顶 踩
回复

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

本版积分规则

小黑屋|51黑电子论坛 |51黑电子论坛6群 QQ 管理员QQ:125739409;技术交流QQ群281945664

Powered by 单片机教程网

快速回复 返回顶部 返回列表