空間的な温度を測定する

MEMS非接触温度センサ D6T

静止人物も検出できる
高感度な人感センサを実現
ここでは「形D6T-44L-06」を用います。
これは4×4の空間の16点の温度を測定できるセンサーです。


信号は下図のようになります。
Vccは5Vであることに注意してください。

16点を測定するセンサー１つを計測する。
メインプログラム
D6Ttest.c
#include "vs-wrc003.h"

void startInit(char* str)
{
  const BYTE MainCycle = 100;
  Init((BYTE)MainCycle);  //初期設定
  InitSci3(CBR_115200,non,1);
	LED(3);
  Mtr_Run(0, 0, 0, 0);
  while(!getSW());
	LED(0);
  printf(str);
}

void main(void)
{
  int i, j, data[16];
	startInit("*** D6T test ***\n");
  D6Tinit(data);

  while(1)
  {
    if(!Read())
    {
      for(i=0; i<4; i++) {
        for(j=0; j<4; j++) {
          printf("%d ", data[i*4+j]);
        }
      }
      printf("\n");
    }
    Wait(500);
  }
}

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i2c.c
#include "vs-wrc003.h"
/* ----------------------------------------------------------------------
    i2c.c
    i2c バス処理
---------------------------------------------------------------------- */
#include "iodefine.h"


/* ----------------------------------------------------------------------
    i2c_checkBusCondition
    i2c バスが空くまで待つ
---------------------------------------------------------------------- */
void i2c_waitBusFree() 
{
    while (IIC2.ICCR2.BIT.BBSY == 1);
}

/* ----------------------------------------------------------------------
    i2c_sendStartCondition
    i2c バスに開始要求を送る
---------------------------------------------------------------------- */
void i2c_sendStartCondition() 
{
    IIC2.ICCR2.BYTE = 0xbd;
}

/* ----------------------------------------------------------------------
    i2c_sendStopCondition
    i2c バスに停止要求を送る
---------------------------------------------------------------------- */
void i2c_sendStopCondition() 
{
    IIC2.ICSR.BIT.STOP = 0; // STOP をクリアする
    IIC2.ICCR2.BYTE = 0x3D; // 停止条件を発行する（BBSY=0, SCP=0）
    while (IIC2.ICSR.BIT.STOP != 1) ;
}

/* ----------------------------------------------------------------------
    i2c_setTransmitMode
    i2c 送受信モードの設定

    0: スレーブ受信モード
    1: スレーブ送信モード
    2: マスタ受信モード
    3: マスタ送信モード
---------------------------------------------------------------------- */
void i2c_setTransmitMode(unsigned char tmode) 
{
  switch (tmode){
    case 0: tmode = 0x00;   // MST=0, TRS=0
        break;
    case 1: tmode = 0x10;   // MST=0, TRS=1
        break;
    case 2: tmode = 0x20;   // MST=1, TRS=0
        break;
    case 3: tmode = 0x30;   // MST=1, TRS=1
        break;
  }
  // レジスタに送受信モードを設定する
  IIC2.ICCR1.BYTE = ((IIC2.ICCR1.BYTE & 0xcf) | tmode);
}

/* ----------------------------------------------------------------------
    i2c_sendByte
    i2c バスへ1バイト送信
---------------------------------------------------------------------- */
unsigned char i2c_sendByte(unsigned char ch) 
{
    unsigned char tend;

    // データを送信する
    IIC2.ICDRT = ch;
    while(1) {
        tend = IIC2.ICSR.BIT.TEND;
        if(tend == 1) break;
    }
    // ACK を返す
    return(IIC2.ICIER.BIT.ACKBR);
}

/* ----------------------------------------------------------------------
    i2c_receiveByte
    i2c バスから1バイト受信
    
    ack: データ受信時相手に返すACKビット
    rcvd: 最終バイトをリードするときは1にするこの後停止条件発行可能になる
          連続してデータ受信する場合は0
---------------------------------------------------------------------- */
unsigned char i2c_receiveByte(unsigned char ack, unsigned char rcvd) 
{
    unsigned char rdt;

    // データ受信後に送信するACKフラグを設定する。
    IIC2.ICIER.BIT.ACKBT = ack;

    // 最終バイト読み込み時は1
    IIC2.ICCR1.BIT.RCVD = rcvd;
    
    // i2c バスから送られるデータの受信開始
    rdt = IIC2.ICDRR;

    // データが8bit転送されるまで待つ
    while(IIC2.ICSR.BIT.RDRF != 1) ;

    // 揃ったデータを取り出す    
    rdt = IIC2.ICDRR;

    return(rdt);
}

/* ----------------------------------------------------------------------
    i2c_init   
    i2c初期化
---------------------------------------------------------------------- */
void i2c_init(void) 
{
    // I2C の転送レートをΦ/200(Φ=20MHz, 100kHz)に設定する
    IIC2.ICCR1.BIT.CKS = 0x0d;

  // IIC バスモードをMSB ファースト、ウェイト挿入しない、
  // ビット数: 9 ビットに設定する
    IIC2.ICMR.BIT.MLS  = 0; // MSB First
    IIC2.ICMR.BIT.WAIT = 0; // WAIT 無し
    IIC2.ICMR.BIT.BCWP = 0; // ビットカウンタライトプロテクト解除
    IIC2.ICMR.BIT.BC = 0;   // 9ビット
    IIC2.ICMR.BIT.BCWP = 1; // ビットカウンタライトプロテクト

  // IIC2 I/F モジュールの動作状態を転送動作可能状態
  // (SCL/SDA は、バス駆動状態)に設定する
    IIC2.ICCR1.BIT.ICE = 1;
}

/*----------------------------------------------------------------
  ここからHMC5883L専用ルーチン
-----------------------------------------------------------------*/


void sendByte(int Device, int address, int data)
{
    unsigned char rdt;

    i2c_waitBusFree();                      // i2c バス空き待ち
    do {
        i2c_setTransmitMode(3);             // マスタ送信モード
        i2c_sendStartCondition();           // i2c バスを開始条件にする
        rdt = i2c_sendByte(Device);         // スレーブアドレスを送信
    } while(rdt == 1);                      // デバイスからACKが返るまでガンバル
    i2c_sendByte(address);                  // デバイス内アドレス番号を送信
    i2c_sendByte(data);                     // 設定する値を送信
    IIC2.ICSR.BIT.TEND = 0;
    i2c_sendStopCondition();                // i2c バスを停止条件にする。
    i2c_setTransmitMode(0);                 // スレーブ受信モードにする
}

int DeviceAddress;

unsigned char readByte(unsigned  reg) {

    unsigned char rdt;

    i2c_waitBusFree();                      // i2c バス空き待ち
    do {
        i2c_setTransmitMode(3);             // マスタ送信モード
        i2c_sendStartCondition();           // i2c バスを開始条件にする
        rdt = i2c_sendByte(DeviceAddress);  // スレーブアドレスを送信
    } while(rdt == 1);                      // デバイスからACKが返るまでガンバル
    i2c_sendByte(reg);                      // レジスタ番号を送信
    i2c_setTransmitMode(3);                 // マスタ送信モード
    i2c_sendStartCondition();               // i2c バスを開始条件にする
    i2c_sendByte(DeviceAddress|1);             // スレーブアドレスを送信
    i2c_setTransmitMode(2);                 // マスタ受信モード
    IIC2.ICSR.BIT.TDRE = 0;
    rdt = i2c_receiveByte(1, 1);            // ACK=1, RCVD = 1で受信する。
    i2c_sendStopCondition();                // i2c バスを停止条件にする。
    IIC2.ICCR1.BIT.RCVD = 0;
    i2c_setTransmitMode(0);                 // スレーブ受信モードにする

    return(rdt);
}


int getData(unsigned func, unsigned param, unsigned char Data[], unsigned n)
{
  int i, n1;
  unsigned char rdt;

  i2c_waitBusFree();                    // i2c バス空き待ち
  i=0;
  do {
    i2c_setTransmitMode(3);             // マスタ送信モード
    i2c_sendStartCondition();           // i2c バスを開始条件にする
    rdt = i2c_sendByte(DeviceAddress);  // スレーブアドレスを送信
    if(i++ == 100) {                    // 返事が無かったらあきらめる
      i2c_sendStopCondition();          // i2c バスを停止条件にする。
      i2c_setTransmitMode(0);           // スレーブ受信モードにする
			printf("wait %x\n",DeviceAddress);
      return 1;
    }
  } while(rdt == 1);                    // デバイスからACKが返るまでガンバル
  i2c_sendByte(func);                   // レジスタ番号を送信
  i2c_sendByte(param);
  i2c_sendStartCondition();             // i2c バスを開始条件にする
  i2c_sendByte(DeviceAddress|1);        // スレーブアドレスを送信
  i2c_setTransmitMode(2);               // マスタ受信モード
  n1 = n-1;
  for(i=0; i< n; i++) {
    IIC2.ICSR.BIT.TDRE = 0;
    if(i==n1) Data[i] = i2c_receiveByte(1, 1);    // ACK=1, RCVD = 1で受信する。
    else Data[i]  = i2c_receiveByte(0, 0); 
    IIC2.ICCR1.BIT.RCVD = 0;
  }
	Wait(1);
  i2c_sendStopCondition();                // i2c バスを停止条件にする。
  i2c_setTransmitMode(0);                 // スレーブ受信モードにする
  return 0;
}

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D6T.c
#include "vs-wrc003.h"
extern int DeviceAddress;
static int length = 35;
static char buffer[36];
static int *dataBuffer;

int Read() 
{
	int i, error;
	error = getData(0x4c, 0, buffer, length);
	if(error)
	{
		printf("i2c error\n");
	}
	else{
  	for(i=0; i<16; i++) {
    	dataBuffer[i] = (buffer[(i+1)*2]&0xff) + (buffer[(i+1)*2+1]&0xff)*256;
		}
  }
  return error;
}

void D6Tinit(int *databuff)
{
  i2c_init();             // I2Cの初期設定
  DeviceAddress=0x14;			// 8bit address, 7bitaddress=0x0A
  buffer[length]=0;
  dataBuffer = databuff;
}

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