MLX90640开发笔记（三）工作流程和操作MLX90640的一般步骤

默认参数时，MLX90640的工作流程如下：

（1）上电，内部初始化（约40ms）

（2）读取工作参数到控制和状态寄存器

（3）开始以2Hz的速率测量实时数据并更新到RAM，自动更新状态寄存器。

 

测量帧解释：

MLX90640共有768个测量像素点，每次测量其中的一半，称为1帧，故此完成768像素需要测量2帧，用帧0和帧1来表示。即：所谓的1帧数据其实是完整像素的一半。

 

可以修改的参数有以下几个方面：

• 自动测量：默认为自动测量，即自动循环测量帧0和帧1更新到RAM中。与其对应的是手动测量，即：用指令来控制测量帧0还是帧1。手动测量已经在官方的数据手册中被删除，看来MLX也不喜欢别人用，所以我们也就别用了。自动测量保持默认值，不要改就好。
• 帧分布：前面已经说了，1帧实际上是测量完成了一半的像素点，这一半像素有两种分布模式，手册上称为TV模式和Chess模式，TV模式以行为单位，是指每帧只测量奇数行或者偶数行，Chess模式是指以像素为单位，每次交错着像素测384个像素点。我们可以称之为“行交错模式”和“像素交错模式”。

在这方面，手册上又说了，出厂时是以Chess模式校准的，具有最好的精度（言下之意就是说如果修改为了TV模式时会不准），鉴于此，这个参数也不要动。

• 测量分辨率：可选的有16~19位AD转换精度，默认是18位，转换位数当然是越高越好了，但18和19位经过测试也没有发现有什么实际区别，这个参数可改可不改。
• 测量速率：每秒测量几帧数据，这个参数很有用处，毕竟我们希望成像后是连续的动画，每秒2次一定是不好的，我们可以调用API将这个参数修改为8Hz或者16Hz甚至32Hz，64Hz是不建议的，因为测量速率太快时噪声特别大，图像特别乱。普通相机的刷新速率也就15Hz左右，所以建议最高设置为16Hz吧。

所以，虽然数据手册上写的感觉好像可修改的参数挺多，这么一分析，其实只有1个测量速率是有用处的，其它都是浮云（鸡肋）。

 

参数修改方法讨论：

有两种修改方法，修改寄存器和修改EEPROM。

（1）修改寄存器（推荐）

传感器上电后会自动从EEPROM读取参数到寄存器，寄存器内的参数值是运行时实际执行的参数，直接通过I2C修改寄存器值即可，随用随改、立即生效。寄存器的值是掉电遗失的，所以每次上电后都要修改一次。

（2）修改EEPROM

EEPROM是掉电不丢失的，所以修改EEPROM内的运行参数只需要一次，下次启动生效。但EEPROM内存储的不仅只是同步到运行寄存器的几个参数，大部分的是768个像素的校准参数，这些参数是出厂时写入的，特别重要，所以我的建议还是不要对EEPROM有任何的写操作，以免发生意外，EEPROM里的像素校正参数一旦被意外修改就再也找不回来了。

 

MLX90640底层驱动Keil项目（STC单片机）下载：

https://download.csdn.net/download/xulikai/11845558

 

建议的操作流程

unsigned short EE[832];

unsigned short Frame[834];

paramsMLX90640 MLXPars;

float Vdd,Ta,Tr;

float Temp[768];

 

IIC_Init();                                               //I2C初始化

MLX90640_I2CInit();                          //MLX传感器初始化

Delay_ms(50);                                      //预留一点时间让MLX传感器完成自己的初始化

MLX90640_SetRefreshRate(0);       //测量速率1Hz(0~7对应0.5,1,2,4,8,16,32,64Hz)

 

MLX90640_I2CRead(0x2400, 832, EE);                     //读取像素校正参数

MLX90640_ExtractParameters(EE, &MLXPars);    //解析校正参数（计算温度时需要）

 

while (1)

{

         Delay_ms(5);

         if (MLX90640_GetFrameData(Frame)==0)      //有转换完成的帧

         {

                   Vdd=MLX90640_GetVdd(Frame, MLXPars);   //计算Vdd（这句可有可无）

                   Ta=MLX90640_GetTa(Frame, MLXPars);                  //计算实时外壳温度

                   Tr=Ta-8.0;         //计算环境温度用于温度补偿

//手册上说的环境温度可以用外壳温度-8℃

MLX90640_CalculateTo(Frame, MLXPars, 0.95, Tr, Temp);    //计算像素点温度

/*

         Temp数组内即是转换完成的实时温度值，单位℃

         可以在这里对得到的32*24=768个温度值进行处理、转换为颜色值、显示

         关于温度转颜色方法，在后续的文章中会有专门介绍

*/

}

}

一点疑问：校正参数存储于传感器内部的EEPROM，实时数据也来自传感器，如何利用实时数据和校正参数计算温度的方法也是事先规定好的，MLX为什么不直接在内部完成这个温度计算让用户直接读取温度值？为了体现这个传感器的复杂性或者是让用户有成就感吗？

本来可以在传感器内部解决的问题被厂家要求在外部完成，对MCU的性能要求是特别高的，大量的浮点运算，大量的RAM消耗，较低的效率。

 

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