Skip to main content

Test BME280 on Sensor Booster Pack

Related image

From the datasheet and  it's Guide Manual http://www.ti.com/lit/ug/slau666b/slau666b.pdf
BME280 has a slave address: 0x77;

To control it we need to config several register as below:

Control Humidity Register (ADDR: 0xF2) Default 0x00 not activate
Control Measure Register (ADDR: 0xF4) Default 0x00 not activate
           b[7:5]: control temperature measurement
           b[4:2]: control pressure measurement
           b[1-0]: Control IC mode
                         00: sleep mode
                         01,10: force mode
                         11: normal mode
Control filter Register (ADDR: 0xF5) Default 0x00
           b[7:5]: control standby time
           b[4:2]: control  IRR filter
           b[0]   : config SPI in 3 wires ('1') /4 wires ('1')

default ID:  ADDR: 0xD0   Value: 0x60 (96)

This example to test read humidity from IC
Setup I2C in CC2640:

    int32_t        hum;
    uint16_t       adc_H;
    uint8_t         id;
    //uint8_t         pow;
    uint8_t         txBuffer[2];  //BME280 require ADDR Register>> Command Register
    uint8_t         rxBuffer[8];
    I2C_Handle      i2c;
    I2C_Params      i2cParams;
    I2C_Transaction i2cTransaction;

    I2C_init();
    I2C_Params_init(&i2cParams);
    i2cParams.bitRate = I2C_400kHz;
    i2c = I2C_open(Board_I2C_TMP, &i2cParams);
    if (i2c == NULL) {
        Display_printf(display, 0, 0, "Error Initializing I2C\n");
        while (1);
    }
    else {
        Display_printf(display, 0, 0, "I2C Initialized!\n");
    }

Config control register
    /* Common I2C transaction setup */
    i2cTransaction.writeBuf   = txBuffer;
    i2cTransaction.writeCount = 1;
    i2cTransaction.readBuf    = rxBuffer;
    i2cTransaction.readCount  = 1;

     i2cTransaction.slaveAddress = BME280_ADDR;
    //READ ID device
    txBuffer[0] = 0xD0;
    if (I2C_transfer(i2c, &i2cTransaction))
    {
        //light = (rxBuffer[0] << 8) | (rxBuffer[1]);
        id = rxBuffer[0];
        Display_printf(display, 0, 0, "Device ID: %d (C)",
                        id);

    }

// Configuration for measuring
    i2cTransaction.writeCount = 2;
    txBuffer[0] = 0xF5;
    //  |b7    |b6     |b5      |b4     |b3     |b2     |b1     |b0     |
    //  | time to sleep         |filter                 |not    |'1':SPI 3,'0':SPI 4|
    txBuffer[1] = 0x2C; //0x2Ct_sb =  62.5ms,filter = 011  see p.30 of data sheet
    //txBuffer[2] = 0x10;
    if (I2C_transfer(i2c, &i2cTransaction))
                    {
                        //light = (rxBuffer[0] << 8) | (rxBuffer[1]);
                        id = rxBuffer[0];
                        Display_printf(display, 0, 0, "Measure After Configuration : %d (C)",
                                        id);
                    }

// Configuration hum measure:
        i2cTransaction.writeCount = 2;
        txBuffer[0] = 0xF2;
        txBuffer[1] = 0x03; //00: skip, 01: oversamplingx1, 10: oversamplingx2
            //txBuffer[2] = 0x10;
            if (I2C_transfer(i2c, &i2cTransaction))
                            {
                                //light = (rxBuffer[0] << 8) | (rxBuffer[1]);
                id = rxBuffer[0];
                Display_printf(display, 0, 0, "Hum register After Configuration : %d (C)",
                                                id);
                            }

// Configuration MODE 00: sleep, 01,10: Force, 11: Normal
    i2cTransaction.writeCount = 2;
    txBuffer[0] = 0xF4;
    txBuffer[1] = 0x03; //t_sb =  10ms,filter = 2  see p.30 of datashhet
        //txBuffer[2] = 0x10;
        if (I2C_transfer(i2c, &i2cTransaction))
                        {
                            //light = (rxBuffer[0] << 8) | (rxBuffer[1]);
            id = rxBuffer[0];
            Display_printf(display, 0, 0, "Mode After Configuration : %d (C)",
                                            id);
                        }

 /* Read Calib coefficient of Humidity*/
    // READ dig_H1
    i2cTransaction.writeCount = 1;
    txBuffer[0] = 0xA1;
    if (I2C_transfer(i2c, &i2cTransaction))
    {

        dig_H1 = rxBuffer[0];
        Display_printf(display, 0, 0, "Coefficient dig_H1 : %u (C)",
                                                dig_H1);
     }
    //READ dig_H2 - digH6
    txBuffer[0] = 0xE1;
    i2cTransaction.readCount  = 7;
    if (I2C_transfer(i2c, &i2cTransaction))
       {

           dig_H2 = ((rxBuffer[1]<<8)|rxBuffer[0]);
           Display_printf(display, 0, 0, "Coefficient dig_H2 : %d (C)",
                          dig_H2);
           dig_H3 = rxBuffer[2];
                      Display_printf(display, 0, 0, "Coefficient dig_H3 : %u (C)",
                          dig_H3);
           dig_H4 = ((rxBuffer[3]<<4)|(0x0F&rxBuffer[4]));
           Display_printf(display, 0, 0, "Coefficient dig_H4 : %d (C)",
                          dig_H4);
           dig_H5 = ((rxBuffer[5]<<4)|((0xF0&rxBuffer[4])>>4));
           Display_printf(display, 0, 0, "Coefficient dig_H5 : %d (C)",
                          dig_H5);
           dig_H6 = rxBuffer[6];
           Display_printf(display, 0, 0, "Coefficient dig_H6 : %d (C)",
                          dig_H6);
        }
/* Take 20 samples and print them out onto the console */
     //i2cTransaction.writeBuf   = txBuffer;
     i2cTransaction.writeCount = 1;
     //i2cTransaction.readBuf    = rxBuffer;
     i2cTransaction.readCount  = 2;

    txBuffer[0] = 0xFD;

for (sample = 0; sample < 20; sample++) {
        if (I2C_transfer(i2c, &i2cTransaction)) {
            /*
             * Extract degrees C from the received data;
             * see TMP116/006 datasheet
             */
            //temperature = (rxBuffer[0] << 8) | (rxBuffer[1]);
            //temperature *= 0.0078125;

            /*
             * If the MSB is set '1', then we have a 2's complement
             * negative value which needs to be sign extended
             */
            //if (rxBuffer[0] & 0x80) {
            //    temperature |= 0xF000;

            //display ambient level light
            /*
            pow = (rxBuffer[0] >> 4) ;
            light = ((rxBuffer[0]&0x0F) << 8) | (rxBuffer[1]);
            while(pow!=0)
            {
                pow -=1;        // Multiply 2^n by left shifting to n times
                light <<=1;
            }
            light *=0.01;
            */
            adc_H = ((rxBuffer[0] << 8) | (rxBuffer[1]));
            hum = bme280_compensate_H_int32((int32_t)adc_H);
            hum >>=10;
            Display_printf(display, 0, 0, "Sample %u: %d (%c)",
                sample, hum,'%'); //temperature
        }
        else {
            Display_printf(display, 0, 0, "I2C Bus fault.");
        }

        /* Sleep for 1 second */
        sleep(1);
    }

    I2C_close(i2c);
    Display_printf(display, 0, 0, "I2C closed!");

    return (NULL);
}

When we read from I2C we got a raw value of humidity from two Register 0xFD (High Byte) 0xFE(Low Byte). The value will transfer to rxbuffer[0] and rxbuffer[1] respectively.
Next, we need to convert to real value using a compensation function as describe in P25-P26 of the datasheet

uint32_t bme280_compensate_H_int32(int32_t adc_H)
{
    int32_t v_x1_u32r;

    v_x1_u32r = t_fine - ((int32_t)76800);
    v_x1_u32r = (((((adc_H << 14) - (((int32_t)dig_H4) << 20) - (((int32_t)dig_H5) *
            v_x1_u32r))+ ((int32_t)16384)) >> 15) * (((((((v_x1_u32r*
            ((int32_t)dig_H6)) >> 10) * (((v_x1_u32r * ((int32_t)dig_H3)) >> 11) +
            ((int32_t)32768))) >> 10) + ((int32_t)2097152)) * ((int32_t)dig_H2) +
                    8192) >> 14));
    v_x1_u32r = (v_x1_u32r - (((((v_x1_u32r >> 15) * (v_x1_u32r >> 15)) >> 7) *
            ((int32_t)dig_H1)) >> 4 ));
    v_x1_u32r = (v_x1_u32r < 0 ? 0 : v_x1_u32r);
    v_x1_u32r = (v_x1_u32r > 419430400 ? 419430400 : v_x1_u32r);
    return (uint32_t)(v_x1_u32r>>12);
}
Notice: The values of calibration are fixed and we can store some elsewhere to reuse rather than access it each time we want to use BME280 to read humidity value.

dig_H1 = 0
dig_H2 = 379
dig_H3 = 0
dig_H4 = 281
dig_H5 = 50
dig_h6 = 30 

Comments

Post a Comment

Popular posts from this blog

Experiment to CC2640R2 and Sensor Booster Pack In this example, I follow a tutorial from TI to read sensor OTP3001. http://dev.ti.com/tirex/content/simplelink_academy_cc2640r2sdk_1_13_02_07/modules/ble_02_thermostat/ble_02_thermostat.html Because the sensor TMP0007 has out of date now, so I little modify to use with OTP3001. Step1. Copy file i2ctmp from simpllink sdk  cc2640R2 version Reference The Booster pack datasheet  http://www.ti.com/lit/ug/slau666b/slau666b.pdf TMP0007 and OTP3001 share the I2C bus including SCL, SDA.  Address's  TMP is 0x04, Data Register: 0x00 Address's OTP is 0x47, DataRegister: 0x00  So in the code we modify: #define OTP3001_REG         0x0000  /* Die Temp Result Register for TMP006 */ #define OTP3001_ADDR        0x47; According to OTP3001 datasheet, in default, a configuration register (address 0x01) in sleep mode, so if we read data ou...
Post a Comment
Read more
 Bộ lọc Kalman - giành cho người mới bắt đầu Ý tưởng:  Để thực hiện việc loại bỏ nhiễu trong việc đo lường tín hiệu, ta sử dụng một hệ thống lọc nhiễu hay gọi vắn tắt là bộ lọc (Filter). Các cách lọc nhiễu trong hệ thống căn bản gồm các bộ lọc thông thấp (Lowpass Filters), bộ lọc thông dải (Bandpass Filters), bộ lọc chặn (Notch Filters) và lọc thông cao (Highpass Filters). Dựa trên quan sát sự khác biệt giữa tín hiệu và nhiễu để thực hiện việc tách tín hiệu khỏi nhiễu. Fig1. Các kiểu bộ lọc cơ bản Trong trường hợp cơ bản, để đo chất lượng tín hiệu ta dùng chỉ số SNR (Signal-to-Noise ratio) để đánh giá mức độ mạnh giữa tín hiệu so với nhiễu. Nếu giữa tín hiệu và nhiễu có tính độc lập ( Tương quan là 0) thì việc tách tín hiệu là khả thi. Chẳng hạn các tín hiệu ta đo lường thường có một số tần số nhất định, ví dụ các tín hiệu sinh học thường khu trú trong vùng tần số thấp < 25 Hz. Các tín hiệu nhiễu nền thường là nhiễu trắng có phân bố rộng, nhiễu điện lưới có tần số xác định ...
Post a Comment
Read more

Arduino Code for test Heart Rate 7 Click

Heart Rate 7 Click is the newest module from MikroE which uses VEM8080 photodetector has a wide range spectrum from 300nm - 1000nm. To control and acquisition data, AFE4404 from TI inc. is adopted. This chip permits control 3 LED channels, and sample heart rate default 100 SPS.  A 22-bit ADC permit collecting very small changed voltage from a PD sensor. In this example we config Arduino Mega  2650 as below: Pin 4 for RST PIN 5 CLK PIN 6 INT PIN 20 SDA PIN 21 SCL Config registers follow the default of AFE4404 datasheet Page 27 with some minor changes. 1. Config Internal Clock through  AFE_CONTROL2 register addr.: 0x23 value: 0x104218  // setup all dynamic power to save energy 2. Control LED2 current through AFE_LEDCNTRL register addr: 0x22 value: 0x000100 3. Read data using PROG_TG_EN signal through AFE_TIA_GAIN register addr: 0x21 value: 0x000125 Time to start and end of PROG_TG setup through two registers: AFE_PROG_TG_STC register (...
Post a Comment
Read more