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環(huán)境溫、濕度及光照三合一傳感器設計

作者: 時間:2011-07-14 來源:網絡 收藏

寫數據格式:圖4所示為向IC寫入1個字節(jié)數據時的正確幀格式。

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/161820.htm

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讀數據格式:圖5所示為讀1 Byte數據時的正確幀格式。
寄存器定義:0x00和0x01中斷狀態(tài)與中斷使能;0x02功能配置;0x03和0x04存放流明讀數;0x05和0x06中設置流明上限和流明下限;0x07中設置適當的門限定時器數據。
自動量程調整模式:自動模式配置下,自動量程調整電路采用兩種方法改變其靈敏度。超過700 lx時,分流器通過除以系數8來降低光電二極管的電流。默認設置下,分流比為1,電流直接送入A/D轉換器。當光強降低時,自動量程調整電路將積分時間從100 ms提高到200 ms、400 ms或800 ms。分流器和不同積分時間相組合,可使A/D轉換范圍比其16位標稱范圍提高8倍,或降低8倍。從而獲得22位或略高于4 000 000:1的動態(tài)范圍。
流明讀數的數據格式:IC提供用戶易于接收的數字輸出格式。它由4位指數和隨后的8位尾數組成。在最高靈敏度模式下,1個計數值表示0.045 lx。尾數最大值為255,指數最大值為14。所以,最大量程為255×214=4 177 920。在此模式下,最大讀數為188 000 lx,大于該值的任何讀數均被認為是過載。
門限寄存器數據格式:IC中斷電路要求按照特定格式給出上限和下限,以便正確解析數據。寄存器0x05和0x06中的上限和下限數值必須與高字節(jié)流明格式相匹配,由4位指數和尾數的4個最高有效位組成。

4 傳感器的應用
微處理器采用二線串行數字接口和傳感器進行通信,硬件接口非常簡單;然而,通信協議是芯片廠家定義的,所以在軟件中,需要用微處理器通用I/O口模擬通信協議。
4.1 硬件
硬件連接如圖6所示。

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4.2 軟件設計
由于SHT11和MAX9635的二線串行通信協議和I2C協議不兼容。必須使用GTIO口模擬出如圖4和圖5所示的數據格式。
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基于以上宏定義,可以方便地使SCK和SDA總線輸出持續(xù)一定時間的高電平或低電平,從而實現傳感器的讀寫。



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