ESP32

2023-03-14 07:12| 来源: 网络整理| 查看: 265

一、SGM58031

SGM58031是精密模数转换器(ADC)的16位分辨率，其设计精度高，功耗低，易于实现，具有片上基准和振荡器，采用IIC通信，3.3-5V供电。

图1.0 芯片封装

图1.1 芯片引脚

图1.2 芯片地址

图1.3 芯片寄存器地址

电压转换公式（取决于PGA配置）：

ADC值 > 0X8000 :采样点电压值 = （0xFFFF - ADC值) / 32768.0 * 增益对应的电压值

ADC值 > 8) & 0x00ff; write_data[1] = send_data & 0x00ff; #if I2C_HARDWARE return I2C_Master_WriteBytes(dev_addr,reg_addr,write_data,sizeof(write_data),200); #else EspI2cWriteBytes(dev_addr,reg_addr,write_data,sizeof(write_data)); return ESP_OK; #endif } /** * @brief 读取SGM两个字节函数 * @param * @arg dev_addr: 器件地址 * @arg reg_addr: 寄存器地址 * @arg *read_data: 读取的数据 * @retval * @arg ESP_OK:读取成功 ESP_FAIL:读取失败 **/ esp_err_t SGM_ReadBytes(uint8_t dev_addr,uint8_t reg_addr,uint16_t *read_data) { uint8_t reg_data[2] = {0}; esp_err_t ret = ESP_OK; #if I2C_HARDWARE ret = I2C_Master_ReadBytes(dev_addr,reg_addr,reg_data,sizeof(reg_data),200); #else EspI2cReadBytes(dev_addr,reg_addr,reg_data,sizeof(reg_data)); #endif *read_data = (uint16_t)((reg_data[0] 0) { *hub_temp = GET_NTC_TEMPRATURE(voltage); } ESP_LOGI(TAG,"voltage:%.2f HUB_TEMP:%.2f \n",voltage,*hub_temp); } SGM_Config(ain_num); ain_num++; if(ain_num > AIN3_GND) { ain_num = AIN0_GND; } }

SGM58031头文件:

#ifndef _SGM58031_H_ #define _SGM58031_H_ #include #include "esp_err.h" #include "math.h" //NTC热敏电阻温度计算公式：Rt = R * exp(B * (1 / T1 - 1 / T2)) #define R1 100000.0 //100k热敏电阻 #define R2 200000.0 //200K固定串联分压电阻 #define T2 (273.15 + 25.0) //K度 #define B 4250.0 //B常数 #define VCC 3.3 //串联电阻总电压 //U2 = R2*VCC/(R1+R2) //R1 = (R2 * VCC) / U2 - R2 //Rt = (R2 * VCC) / voltage - R2; //热敏电阻当前阻值 #define GET_NTC_TEMPRATURE(u2_voltage) ((1 / (log( ((R2 * VCC) / u2_voltage - R2) / R1) / B + (1 / T2))) - 273.15 + 0.5) //SGM58031设备地址 #define SGM58031_ADDR 0x4B //SGM58031内部寄存器地址 #define CONVERSION_REG 0x00 //AD值转换寄存器，16bit数据，默认值0x0000，只读 #define CONFIG_REG 0x01 //配置寄存器,默认0x8583，可读可写 #define LO_THRESH_REG 0x02 //比较器阈值下限，默认0x8000 #define HI_THRESH_REG 0x03 //比较器阈值上限，默认0x7FFF #define CONFIG1_REG 0x04 //扩展配置寄存器，默认0x0000 #define CHIP_ID_REG 0x05 //芯片ID，默认0x0080 #define GN_TRIM1_REG 0x06 //增益修正，默认0x03FA typedef union { uint16_t value; struct{ uint8_t COMP_QUE:2; uint8_t COMP_LAT:1; uint8_t COMP_POL:1; uint8_t COMP_MODE:1; uint8_t DR:3; uint8_t MODE:1; uint8_t PGA:3; uint8_t MUX:3; uint8_t OS:1; }reg; }smg58031_register_config_t; //运行状态或单次转换位 //运行状态或单次转换启动此位确定设备的运行状态。 OS只能在掉电状态下写入，并且在转换正在进行时无效。 enum OS { NO_EFFECT = 0, //无效 BEGIN_A_SINGLE_CONVERSION //开启一次转换 }; //输入多路复用器配置 //这些位配置输入多路复用器 enum MUX { AIN0_AIN1 = 0, //MUX选通的连接到PGA的引脚为AIN0和AIN1 AIN0_AIN3, AIN1_AIN3, AIN2_AIN3, AIN0_GND, AIN1_GND, AIN2_GND, AIN3_GND }; //可编程增益放大器配置 //这些位设置可编程增益放大器的FSR //此参数表示ADC缩放的满量程范围。请勿对器件的模拟输入施加超过VDD + 0.3 V的电压 enum PGA { GAIN_2_3_6144V = 0, //增益为2/3，引脚最大输入电压为±6.144 + 0.3V GAIN_1_4096V, //增益为1，引脚最大输入电压为±4.096 + 0.3V GAIN_2_2048V, //增益为2，引脚最大输入电压为±2.048 + 0.3V GAIN_4_1024V, //增益为4，引脚最大输入电压为±1.024 + 0.3V GAIN_8_0512V, //增益为8，引脚最大输入电压为±0.512 + 0.3V GAIN_16_0256V, //增益为16，引脚最大输入电压为±0.256 + 0.3V GAIN_16_0256V1, //增益为16，引脚最大输入电压为±0.256 + 0.3V GAIN_16_0256V2 //增益为16，引脚最大输入电压为±0.256 + 0.3V }; //设备运行模式 //该位控制操作模式。 enum MODE { CONTINUOUS_CONVERSION_MODE = 0, //连续转换模式 POWER_DOWN_SINGLE_SHOT_MODE //掉电单次模式 }; //数据速率 //这些位控制数据速率设置。 enum DR { RATE_6 = 0, //6.25 SPS RATE_12, //12.5 SPS RATE_25, //25.5 SPS RATE_50, //50 SPS RATE_100, //100 SPS RATE_200, //200 SPS RATE_400, //400 SPS RATE_800 //800 SPS }; //比较器模式 //该位配置比较器工作模式di enum COMP_MODE { TRADITIONAL_COMPARATOR = 0, //传统比较器 WINDOW_COMPARATOR //窗口比较器 }; //比较器极性 //该位控制ALERT / RDY引脚的极性 enum COMP_POL { ACTIVE_LOW = 0, //低电平有效 ACTIVE_HIGH //高电平有效 }; //比较器锁存 //该位控制ALERT / RDY引脚在置位后是锁存还是在转换后的阈值上限和下限范围内清零 enum COMP_LAT { NONLATCHING_COMPARATOR = 0, //非锁存比较器 LATCHING_COMPARATOR //锁存比较器 }; //比较器队列和失能 //这些位执行两个功能。设置为11时，比较器禁用，ALERT / RDY引脚设置为高阻态。当设置为任何其他值时，ALERT / RDY引脚和比较器功能被使能，并且设置值确定在断言ALERT / RDY引脚之前超过所需的上限或下限的连续转换次数 enum COMP_QUE { ASSERT_AFTER_ONE_CONVERSION = 0, //一次转换后断言 ASSERT_AFTER_TOW_CONVERSION, //两次转换后断言 ASSERT_AFTER_FOUR_CONVERSION, //四次转换后断言 DISABLE_COMPARATOR //禁用比较器并将ALERT / RDY引脚设置为高阻态 }; void SGM_Config(uint32_t mux); void Get_SGM_Data(float *hub_temp); #endif

四、验证

硬件需要采集四路电压，软件循环切换通道，实验数据如下：

图4.6 实验数据

工程源码：链接：https://pan.baidu.com/s/1KzVAYrx_iMhH5-dPn_yxsw?pwd=46yz 提取码：46yzhttps://pan.baidu.com/s/1KzVAYrx_iMhH5-dPn_yxsw?pwd=46yz

【本文地址】

公司简介

联系我们