Yifei Teng / MS561101BA

High resolution barometer and altimeter using i2c mode. Adapted to FreeIMU interface

Dependents:   FreeIMU FreeIMU_external_magnetometer FreeIMU

Fork of ms5611 by Kevin Braun

MS561101BA.cpp@8:f3660f819e54, 2013-11-09 (annotated)

Committer:
tyftyftyf
Date:
Sat Nov 09 08:51:15 2013 +0000
Revision:
8:f3660f819e54
Parent:
7:8545a1d1d1e4
Child:
9:9f1d38b8d7c3
Implemented async mode

Who changed what in which revision?

UserRevisionLine numberNew contents of line
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 1 /*
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 2 MS5611-01BA.cpp - Interfaces a Measurement Specialities MS5611-01BA with Arduino
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 3 See http://www.meas-spec.com/downloads/MS5611-01BA01.pdf for the device datasheet
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 4
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 5 Copyright (C) 2011 Fabio Varesano <fvaresano@yahoo.it>
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 6
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 7 Development of this code has been supported by the Department of Computer Science,
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 8 Universita' degli Studi di Torino, Italy within the Piemonte Project
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 9 http://www.piemonte.di.unito.it/
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 10
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 11
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 12 This program is free software: you can redistribute it and/or modify
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 13 it under the terms of the version 3 GNU General Public License as
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 14 published by the Free Software Foundation.
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 15
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 16 This program is distributed in the hope that it will be useful,
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 17 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 18 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 19 GNU General Public License for more details.
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 20
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 21 You should have received a copy of the GNU General Public License
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 22 along with this program. If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 23
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 24 */
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 25
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 26 #include "mbed.h"
tyftyftyf 8:f3660f819e54 27 #include "rtos.h"
tyftyftyf 8:f3660f819e54 28 #include "MODI2C.h"
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 29 #include "MS561101BA.h"
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 30
tyftyftyf 8:f3660f819e54 31 #ifndef I2C_SDA
tyftyftyf 8:f3660f819e54 32 #define I2C_SDA p28
tyftyftyf 8:f3660f819e54 33 #define I2C_SCL p27
tyftyftyf 8:f3660f819e54 34 #endif
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 35
tyftyftyf 8:f3660f819e54 36 MS561101BA::MS561101BA():i2c(I2C_SDA,I2C_SCL),_thread(&MS561101BA::samplingthread_stub, this),sem(0){
tyftyftyf 8:f3660f819e54 37 zero = 0;
tyftyftyf 8:f3660f819e54 38 MS561101BA_RESET = 0x1E;
tyftyftyf 8:f3660f819e54 39 _OSR = NULL;
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 40 }
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 41
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 42 void MS561101BA::init(uint8_t address) {
tyftyftyf 8:f3660f819e54 43 lastPresConv=0;
tyftyftyf 8:f3660f819e54 44 lastTempConv=0;
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 45 t.start();
tyftyftyf 8:f3660f819e54 46 _addr = address << 1;
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 47
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 48 reset(); // reset the device to populate its internal PROM registers
tyftyftyf 8:f3660f819e54 49 Thread::wait(500); // some safety time
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 50 readPROM(); // reads the PROM into object variables for later use
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 51 }
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 52
tyftyftyf 8:f3660f819e54 53 void MS561101BA::samplingthread_stub(void const *p) {
tyftyftyf 8:f3660f819e54 54 MS561101BA *instance = (MS561101BA*)p;
tyftyftyf 8:f3660f819e54 55 instance->samplingthread();
tyftyftyf 8:f3660f819e54 56 }
tyftyftyf 8:f3660f819e54 57
tyftyftyf 8:f3660f819e54 58 float MS561101BA::getPressure() {
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 59 // see datasheet page 7 for formulas
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 60
tyftyftyf 8:f3660f819e54 61 if(pressCache == NULL) {
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 62 return NULL;
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 63 }
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 64
tyftyftyf 8:f3660f819e54 65 int32_t dT = getDeltaTemp();
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 66 if(dT == NULL) {
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 67 return NULL;
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 68 }
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 69
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 70 int64_t off = ((uint32_t)_Cal[1] <<16) + (((int64_t)dT * _Cal[3]) >> 7);
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 71 int64_t sens = ((uint32_t)_Cal[0] <<15) + (((int64_t)dT * _Cal[2]) >> 8);
tyftyftyf 8:f3660f819e54 72 return ((( (pressCache * sens ) >> 21) - off) >> 15) / 100.0;
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 73 }
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 74
tyftyftyf 8:f3660f819e54 75 float MS561101BA::getTemperature() {
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 76 // see datasheet page 7 for formulas
tyftyftyf 8:f3660f819e54 77 int64_t dT = getDeltaTemp();
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 78
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 79 if(dT != NULL) {
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 80 return (2000 + ((dT * _Cal[5]) >> 23)) / 100.0;
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 81 }
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 82 else {
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 83 return NULL;
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 84 }
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 85 }
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 86
tyftyftyf 8:f3660f819e54 87 int32_t MS561101BA::getDeltaTemp() {
tyftyftyf 8:f3660f819e54 88 if(tempCache != NULL) {
tyftyftyf 8:f3660f819e54 89 return (int32_t)(tempCache - ((uint32_t)_Cal[4] << 8));
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 90 }
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 91 else {
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 92 return NULL;
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 93 }
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 94 }
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 95
tyftyftyf 8:f3660f819e54 96 void MS561101BA::samplingthread(){
tyftyftyf 8:f3660f819e54 97 Thread::signal_wait(0x1);
tyftyftyf 8:f3660f819e54 98 for (;;){
tyftyftyf 8:f3660f819e54 99 char command = MS561101BA_D1 + _OSR;
tyftyftyf 8:f3660f819e54 100 startConversion(&command);
tyftyftyf 8:f3660f819e54 101 Thread::wait(13);
tyftyftyf 8:f3660f819e54 102 getConversion();
tyftyftyf 8:f3660f819e54 103 sem.wait();
tyftyftyf 8:f3660f819e54 104 pressCache = conversion;
tyftyftyf 8:f3660f819e54 105 command = MS561101BA_D2 + _OSR;
tyftyftyf 8:f3660f819e54 106 startConversion(&command);
tyftyftyf 8:f3660f819e54 107 Thread::wait(13);
tyftyftyf 8:f3660f819e54 108 getConversion();
tyftyftyf 8:f3660f819e54 109 sem.wait();
tyftyftyf 8:f3660f819e54 110 tempCache = conversion;
tyftyftyf 8:f3660f819e54 111 Thread::yield();
tyftyftyf 8:f3660f819e54 112 }
tyftyftyf 8:f3660f819e54 113 }
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 114
tyftyftyf 8:f3660f819e54 115 void MS561101BA::start_sampling(uint8_t OSR){
tyftyftyf 8:f3660f819e54 116 _OSR = OSR;
tyftyftyf 8:f3660f819e54 117 _thread.signal_set(0x1);
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 118 }
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 119
tyftyftyf 8:f3660f819e54 120 int MS561101BA::rawTemperature(){
tyftyftyf 8:f3660f819e54 121 return tempCache;
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 122 }
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 123
tyftyftyf 8:f3660f819e54 124 int MS561101BA::rawPressure(){
tyftyftyf 8:f3660f819e54 125 return pressCache;
tyftyftyf 8:f3660f819e54 126 }
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 127
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 128 // see page 11 of the datasheet
tyftyftyf 8:f3660f819e54 129 void MS561101BA::startConversion(char *command) {
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 130 // initialize pressure conversion
tyftyftyf 8:f3660f819e54 131 i2c.write(_addr, (char*)command, 1);
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 132 }
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 133
tyftyftyf 8:f3660f819e54 134 uint32_t getConversion_fin(uint32_t param){
tyftyftyf 8:f3660f819e54 135 MS561101BA* ins = (MS561101BA*)param;
tyftyftyf 8:f3660f819e54 136 ins->conversion = (ins->cobuf[0] << 16) + (ins->cobuf[1] << 8) + ins->cobuf[2];
tyftyftyf 8:f3660f819e54 137 ins->sem.release();
tyftyftyf 8:f3660f819e54 138 return 0;
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 139 }
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 140
tyftyftyf 8:f3660f819e54 141 void MS561101BA::getConversion() {
tyftyftyf 8:f3660f819e54 142 i2c.write(_addr, (char*)&zero, 1);
tyftyftyf 8:f3660f819e54 143 i2c.read_nb(_addr, (char*)cobuf, MS561101BA_D1D2_SIZE, &getConversion_fin, this);
tyftyftyf 8:f3660f819e54 144 }
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 145
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 146 /**
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 147 * Reads factory calibration and store it into object variables.
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 148 */
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 149 int MS561101BA::readPROM() {
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 150 for (int i=0;i<MS561101BA_PROM_REG_COUNT;i++) {
tyftyftyf 8:f3660f819e54 151 char a = MS561101BA_PROM_BASE_ADDR + (i * MS561101BA_PROM_REG_SIZE);
tyftyftyf 8:f3660f819e54 152 i2c.write(_addr, &a, 1);
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 153
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 154 char tmp[2];
tyftyftyf 8:f3660f819e54 155 if (i2c.read(_addr, tmp, MS561101BA_PROM_REG_SIZE)!=0) return -1;
tyftyftyf 8:f3660f819e54 156 _Cal[i] = tmp[0] <<8 | tmp[1];
tyftyftyf 8:f3660f819e54 157 Thread::wait(200);
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 158 }
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 159 return 0;
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 160 }
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 161
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 162
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 163 /**
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 164 * Send a reset command to the device. With the reset command the device
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 165 * populates its internal registers with the values read from the PROM.
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 166 */
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 167 void MS561101BA::reset() {
tyftyftyf 8:f3660f819e54 168 i2c.write(_addr, (char*)&MS561101BA_RESET, 1);
tyftyftyf 7:8545a1d1d1e4 169 }