[原创] [XMC4700 Relax 5V shield 评测]06 基于BMP180的气压计

在上次评测中，已经搞定了液晶显示屏了，是时候提供点内容了。考虑到和DAVE的结合，放弃了那些单总线协议的传感器，使用I2C接口的BMP180来完成一个简单的气压计设计。 模块外观如下图所示，非常简单，只要连接电源、地和标准的I2C接口就好了。这个是比较老的模块，上面的供电有5V和3.3V可以选择，我们直接使用3.3V。 事实上数据手册上说bmp180的IO最大只能承受4.25V，因此使用xmc relax的arduino接口时，我们把IOref也用跳线帽调到了3.3V。简单测试可以发现上次的LCD工作依旧正常。

图1 bmp180模块外观

bmp180和单片机的连接上，直接使用开发板上的arduino接口。具体连接如下：

• SCL: P0.13
• SDA: P13.5
  

项目呢就直接在上次的LCD基础上修改吧。在eclipse中可以直接copy paste，然后修改一下项目名称就搞定了。 当然还要把要移植的驱动代码也放到user目录下，由于上次的显示部分都已经有了 ，所以只要吧bmp180的驱动放进去就好了。

图2 复制项目

复制的好处在于LCD驱动直接就有了，只需要再增加1个I2C_MASTER APP就好了。可以在下图中看到，这个APP和SPI的依赖关系是一样的，因为都属于SCU的嘛。

图3 i2c的依赖关系

I2C在设置上没啥说头，如果不求太快，默认100KHz的时钟速度，那都可以不做任何改动。 只要分配一下引脚就好了，如下图所示。

图4 I2C引脚配置

需要花点时间的工作的主要是把原来51下验证通过的代码移植到xmc4700下来使用。I2C的移植比SPI的还要简单，因为仅涉及两条总线。 不过总线协议会比SPI的稍稍复杂一点，因为SPI使用硬件IO来选择器件，而I2C是通过写一个地址字节（该字节还包含读写操作的指定）来选择器件的。 同时I2C还包含了start和stop时序，这也是比SPI多出来的地方。51下如果没有I2C外设，就必须通过IO模拟实现所有时序。 而xmc的I2C APP中，已经把以上各个因素都考虑了，写和读简化为了以下两个函数。

• 写：I2C_MASTER_Transmit
• 读：I2C_MASTER_Receive
  

当然实际情况并没有想象的那么简单，下面来看看每个函数的输入参数列表。首先是写，因为无论读写，都是从写时序开始的。包含以下6个输入参数：

• I2C_MASTER_t * handle ：生成的I2C实例
• bool send_start ：是否要发送start时序，I2C传输刚开始是要的。
• const uint32_t address ：器件地址，注意是要移到高7位的。看器件sheet怎么给地址了。
• uint8_t * data ：要发送的数据地址
• const uint32_t size :发送的字节数
• bool send_stop ：是否要发送stop时序，I2C传输结束时是要的
  

图5 I2C写函数

图6 I2C写移植

看过了写函数，读函数就没啥问题了。参数列表中比transmit多了一个bool send_nack，一般读过程如果结束了，选true就好了

图7 I2C读函数

图8 I2C读移植

最后在主函数添加少量代码就可以使用传感器了，非常的方便。这里为了拍照方便，代码中只做了一次气压采集，代码也比较随意。 如果需要实时采集，只需要把convert和显示代码放到最后的while(1U)里面就可以了。

图9 主函数添加代码

这样咱们的eebarometer就完成了，当然不能忘了感谢xmc和DAVE的帮忙啦，一并显示在LCD上了。

图10 气压计效果展示

小结：本次评测中，在是上次的LCD驱动基础上，添加了一个bmp180气压传感器，并使用I2C_MASTER APP，实现了传感器的驱动，并将结果显示到LCD上，实现了一个简单的气压计。 可以发现，DAVE APP的主要优点就是大大简化了外设的配置和初始化过程，使用户专注于用户代码的编写。同时DAVE也提供了基本的API手册，和简单示例代码，方便用户快速掌握。 不过这也需要用户能熟知外设的实际工作过程。比如在bmp180的驱动移植中，还是需要用户对I2C的通信过程有比较深入的了解，否则移植还是会有一定困难的。