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【STM32U599J-DK測評】工業(yè)溫度儀表盤

2024-03-08
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本帖最后由 HonestQiao 于 2024-3-5 17:00 編輯 #申請原創(chuàng)# 在 STM32U599J-DK 開發(fā)板上，提供了一個MEMS溫度傳感器： 1875965df296401640.png (33.07 KB )下載附件2024-2-28 20:38 上傳這篇評測分享，就是

本帖最后由 HonestQiao 于 2024-3-5 17:00 編輯

#申請原創(chuàng)# 在 STM32U599J-DK 開發(fā)板上，提供了一個MEMS溫度傳感器：

這篇評測分享，就是使用X-CUBE-MEMS，獲取溫度傳感器數(shù)據(jù)，并在屏幕上進行顯示，最終的效果如下：

一、功能設(shè)計
這個工業(yè)溫度儀表盤要顯示當(dāng)前的溫度數(shù)據(jù)，每秒刷新一次。
同時，還要累計歷史數(shù)據(jù)，顯示5分鐘的平均值，以及15分鐘的平均值。

二、硬件了解
從開發(fā)板的手冊，可以了解到溫度傳感器的具體位置(U18)：

從官方提供的原理圖中，可以看到具體的型號為STTS22H：

關(guān)于其詳細信息，可以從ST官網(wǎng)查看：https://www.st.com/zh/mems-and-sensors/stts22h.html

從上面的電路原理圖可知，其連接到了I2C3，對應(yīng)的引腳為PH7-SCL、PH8-SDA。

三、TouchGFX界面設(shè)計
1. 圖片準(zhǔn)備：
首先，準(zhǔn)備好一張背景圖：

這張圖是經(jīng)過仔細挑選的，搭配STM32U599J-DK的屏，完美。

并在TouchGFX項目中，添加該圖片：

2. 字體文件準(zhǔn)備
另外，還需要準(zhǔn)備一個LED字體：

并將該字體文件，放置到項目對應(yīng)的目錄下：

3. 字體設(shè)置：
對界面中，要顯示的字號設(shè)置對應(yīng)的字體規(guī)格：

對于顯示數(shù)值的部分，還有從特殊處理：

然后，在Config進行如下設(shè)置，確保最后字體能夠正常調(diào)用：

4 界面設(shè)計：
參考小圖，進行界面的設(shè)計：

對于要動態(tài)顯示數(shù)值的元素，需要做wildcard設(shè)置：

設(shè)計完成后，可以點擊預(yù)覽，查看效果：

四、STM32CubeMX配置
ST官方提供了X-CUBE-MEMS，其中已經(jīng)對STTS22H溫度傳感器提供了支持，可以很方便的通過配置集成，然后在程序中讀取數(shù)據(jù)。
1. 安裝X-CUBE-MEMS1
通過包管理，安裝需要的模塊：

2. MEMS模塊傳感器安裝：

從上述界面，點擊X-CUBE-MEMS1，進入包管理：

安裝其中的STTS22H和ENV_SENSOR兩個即可。

3. I2C3啟用：
因為STTS22H連接到了I2C3，對應(yīng)的引腳為PH7-SCL、PH8-SDA，在I2C3配置中開啟并進行設(shè)置：

4. 設(shè)置STTS22H
默認情況下，需要將STTS22H的Addr腳接地：

因此需要做如下的配置：

并設(shè)置使用I2C3：

設(shè)置完成后，關(guān)閉STM32CubeMX，自動生成最新的代碼。

五、代碼編寫
代碼部分，分為兩個部分，分別是初始化STTS22H，以及在MPV代碼中獲取溫度傳感器的數(shù)據(jù)，并進行呈現(xiàn)。

1. 初始化STTS22H
在main.c中，使用如下的代碼完成初始化：

2. 溫度傳感器數(shù)據(jù)讀取
這個部分的處理，參考了ST官方TouchGFX手冊的后端通信部分：https://support.touchgfx.com/zh-CN/docs/development/ui-development/touchgfx-engine-features/backend-communication#sampling-from-gui-task

在MVP架構(gòu)中：

幀率為60Hz，也就是1秒刷新60次。
在這個分享中，溫度讀取不需要太高的速度，所以直接在幀刷新的過程中，進行溫度傳感器數(shù)據(jù)的讀取。

在Model的預(yù)定一種，添加對應(yīng)的屬性：

其中，counter用于計數(shù)，每60次進入一次讀取。
temperature用于當(dāng)前溫度數(shù)據(jù)的測量，temps使用了向量vector來存儲歷史的數(shù)據(jù)。

tick()調(diào)用中，添加對應(yīng)的代碼：

在上述代碼中，會調(diào)用SENSOR接口，讀取STTS22H的數(shù)據(jù)，然后存放到temps中，并計算5分鐘和15分鐘的平均值。
計算完畢后，通過modelListener->notifyTemperatureChanged(temp1, temp2, temp3)，通知監(jiān)聽其的控制器，進行數(shù)據(jù)的更新處理。

在ModelListener中，有一個空的virtual函數(shù)定義：