bmp085.c

   1 /*
   2  Sample code for the BMP085
   3  */
   4 #include <stdio.h>
   5 #include <stdint.h>
   6 #include <fcntl.h>
   7 #include <stdlib.h>
   8 #include <unistd.h>
   9 #include <linux/i2c-dev.h>
  10 #include <linux/i2c.h>
  11 #include <sys/ioctl.h>
  12 #include "smbus.h"
  13
  14 #define BMP085_I2C_ADDRESS 0x77
  15
  16 const unsigned char BMP085_OVERSAMPLING_SETTING = 3;
  17
  18 // Calibration values - These are stored in the BMP085
  19 short int ac1;
  20 short int ac2;
  21 short int ac3;
  22 unsigned short int ac4;
  23 unsigned short int ac5;
  24 unsigned short int ac6;
  25 short int b1;
  26 short int b2;
  27 short int mb;
  28 short int mc;
  29 short int md;
  30
  31 int b5;
  32
  33 unsigned int temperature, pressure;
  34
  35
  36 // Open a connection to the bmp085
  37 // Returns a file id
  38 int bmp085_i2c_Begin()
  39 {
  40         int fd;
  41         char *fileName = "/dev/i2c-0";
  42
  43         // Open port for reading and writing
  44         if ((fd = open(fileName, O_RDWR)) < 0)
  45                 exit(1);
  46
  47         // Set the port options and set the address of the device
  48         if (ioctl(fd, I2C_SLAVE, BMP085_I2C_ADDRESS) < 0) {
  49                 close(fd);
  50                 exit(1);
  51         }
  52
  53         return fd;
  54 }
  55
  56 // Read two words from the BMP085 and supply it as a 16 bit integer
  57 __s32 bmp085_i2c_Read_Int(int fd, __u8 address)
  58 {
  59         __s32 res = i2c_smbus_read_word_data(fd, address);
  60         if (res < 0) {
  61                 close(fd);
  62                 exit(1);
  63         }
  64
  65         // Convert result to 16 bits and swap bytes
  66         res = ((res<<8) & 0xFF00) | ((res>>8) & 0xFF);
  67
  68         return res;
  69 }
  70
  71 //Write a byte to the BMP085
  72 void bmp085_i2c_Write_Byte(int fd, __u8 address, __u8 value)
  73 {
  74         if (i2c_smbus_write_byte_data(fd, address, value) < 0) {
  75                 close(fd);
  76                 exit(1);
  77         }
  78 }
  79
  80 // Read a block of data BMP085
  81 void bmp085_i2c_Read_Block(int fd, __u8 address, __u8 length, __u8 *values)
  82 {
  83         if(i2c_smbus_read_i2c_block_data(fd, address,length,values)<0) {
  84                 close(fd);
  85                 exit(1);
  86         }
  87 }
  88
  89
  90 void bmp085_Calibration()
  91 {
  92         int fd = bmp085_i2c_Begin();
  93         ac1 = bmp085_i2c_Read_Int(fd,0xAA);
  94         ac2 = bmp085_i2c_Read_Int(fd,0xAC);
  95         ac3 = bmp085_i2c_Read_Int(fd,0xAE);
  96         ac4 = bmp085_i2c_Read_Int(fd,0xB0);
  97         ac5 = bmp085_i2c_Read_Int(fd,0xB2);
  98         ac6 = bmp085_i2c_Read_Int(fd,0xB4);
  99         b1 = bmp085_i2c_Read_Int(fd,0xB6);
 100         b2 = bmp085_i2c_Read_Int(fd,0xB8);
 101         mb = bmp085_i2c_Read_Int(fd,0xBA);
 102         mc = bmp085_i2c_Read_Int(fd,0xBC);
 103         md = bmp085_i2c_Read_Int(fd,0xBE);
 104         close(fd);
 105 }
 106
 107 // Read the uncompensated temperature value
 108 unsigned int bmp085_ReadUT()
 109 {
 110         unsigned int ut = 0;
 111         int fd = bmp085_i2c_Begin();
 112
 113         // Write 0x2E into Register 0xF4
 114         // This requests a temperature reading
 115         bmp085_i2c_Write_Byte(fd,0xF4,0x2E);
 116
 117         // Wait at least 4.5ms
 118         usleep(5000);
 119
 120         // Read the two byte result from address 0xF6
 121         ut = bmp085_i2c_Read_Int(fd,0xF6);
 122
 123         // Close the i2c file
 124         close (fd);
 125
 126         return ut;
 127 }
 128
 129 // Read the uncompensated pressure value
 130 unsigned int bmp085_ReadUP()
 131 {
 132         unsigned int up = 0;
 133         int fd = bmp085_i2c_Begin();
 134
 135         // Write 0x34+(BMP085_OVERSAMPLING_SETTING<<6) into register 0xF4
 136         // Request a pressure reading w/ oversampling setting
 137         bmp085_i2c_Write_Byte(fd,0xF4,0x34 + (BMP085_OVERSAMPLING_SETTING<<6));
 138
 139         // Wait for conversion, delay time dependent on oversampling setting
 140         usleep((2 + (3<<BMP085_OVERSAMPLING_SETTING)) * 1000);
 141
 142         // Read the three byte result from 0xF6
 143         // 0xF6 = MSB, 0xF7 = LSB and 0xF8 = XLSB
 144         __u8 values[3];
 145         bmp085_i2c_Read_Block(fd, 0xF6, 3, values);
 146
 147         up = (((unsigned int) values[0] << 16) | ((unsigned int) values[1] << 8) | (unsigned int) values[2]) >> (8-BMP085_OVERSAMPLING_SETTING);
 148
 149         return up;
 150 }
 151
 152 // Calculate pressure given uncalibrated pressure
 153 // Value returned will be in units of XXXXX
 154 unsigned int bmp085_GetPressure(unsigned int up)
 155 {
 156         int x1, x2, x3, b3, b6, p;
 157         unsigned int b4, b7;
 158
 159         b6 = b5 - 4000;
 160         // Calculate B3
 161         x1 = (b2 * (b6 * b6)>>12)>>11;
 162         x2 = (ac2 * b6)>>11;
 163         x3 = x1 + x2;
 164         b3 = (((((int)ac1)*4 + x3)<<BMP085_OVERSAMPLING_SETTING) + 2)>>2;
 165
 166         // Calculate B4
 167         x1 = (ac3 * b6)>>13;
 168         x2 = (b1 * ((b6 * b6)>>12))>>16;
 169         x3 = ((x1 + x2) + 2)>>2;
 170         b4 = (ac4 * (unsigned int)(x3 + 32768))>>15;
 171
 172         b7 = ((unsigned int)(up - b3) * (50000>>BMP085_OVERSAMPLING_SETTING));
 173         if (b7 < 0x80000000)
 174                 p = (b7<<1)/b4;
 175         else
 176                 p = (b7/b4)<<1;
 177
 178         x1 = (p>>8) * (p>>8);
 179         x1 = (x1 * 3038)>>16;
 180         x2 = (-7357 * p)>>16;
 181         p += (x1 + x2 + 3791)>>4;
 182
 183         return p;
 184 }
 185
 186 // Calculate temperature given uncalibrated temperature
 187 // Value returned will be in units of 0.1 deg C
 188 unsigned int bmp085_GetTemperature(unsigned int ut)
 189 {
 190         int x1, x2;
 191
 192         x1 = (((int)ut - (int)ac6)*(int)ac5) >> 15;
 193         x2 = ((int)mc << 11)/(x1 + md);
 194         b5 = x1 + x2;
 195
 196         unsigned int result = ((b5 + 8)>>4);
 197
 198         return result;
 199 }
 200
 201 int main(int argc, char **argv)
 202 {
 203         bmp085_Calibration();
 204         temperature = bmp085_GetTemperature(bmp085_ReadUT());
 205         pressure = bmp085_GetPressure(bmp085_ReadUP());
 206
 207         printf("Temperature (C)\t\t%0.1f\n", ((double)temperature)/10);
 208         printf("Pressure (mBar)\t%0.2f\n", ((double)pressure)/100);
 209         // printf("Pressure (mmHg)\t%0.2f\n", ((double)pressure)/100*0.75006375541921);
 210         // printf("Pressure (mmHg)\t\t%0.2f\n", ((double)pressure)/100*0.750061683);
 211         return 0;
 212 }