一、核心特性与性能参数
测量能力
气压测量：范围300–1100 hPa（相当于海拔-500m至+9000m），相对精度±0.12 hPa（等效±1米高度差），绝对精度±1 hPa（0–40℃）。
温度测量：范围-40℃至+85℃，分辨率0.01℃，用于实时补偿气压漂移（温漂系数1.5 Pa/K）。
功耗与封装
超低功耗：典型电流仅2.7μA（1Hz采样率），休眠模式低至0.1μA，适合电池供电设备（如智能手表、四轴飞行器）。
微型封装：8引脚LGA金属盖封装，尺寸2.0×2.5×0.95mm²，为移动设备（手机、GPS模块）优化空间占用。
接口与通信
支持I²C（最高3.4 MHz）和SPI（四线/三线模式，最高10 MHz）双协议，I²C地址可通过SDO引脚配置（0x76或0x77），方便多设备并联。
应用场景
二、硬件连接
模块引脚定义
注意事项
VCC → 3.3V（切勿接5V）
SDO → GND（I²C地址设为0xEC）
SDO → 3.3V（I²C地址设为0xEE）
CSB → 3.3V（禁用SPI模式）
复位时若CSB出现低电平会导致I²C失效，需重新上电。
焊接时避免长时间加热，防止芯片损坏。
三、软件驱动配置（IIC模式）
1. 初始化IIC
I2C_HandleTypeDef hi2c1;
void MX_I2C1_Init(void)
{
hi2c1.Instance = I2C1;
hi2c1.Init.ClockSpeed = 100000;
hi2c1.Init.DutyCycle = I2C_DUTYCYCLE_2;
hi2c1.Init.OwnAddress1 = 0;
hi2c1.Init.AddressingMode = I2C_ADDRESSINGMODE_7BIT;
hi2c1.Init.DualAddressMode = I2C_DUALADDRESS_DISABLE;
hi2c1.Init.OwnAddress2 = 0;
hi2c1.Init.GeneralCallMode = I2C_GENERALCALL_DISABLE;
hi2c1.Init.NoStretchMode = I2C_NOSTRETCH_DISABLE;
if (HAL_I2C_Init(&hi2c1) != HAL_OK)
{
Error_Handler();
}
}
2. 宏定义命令
#if 1 //SDD电压
#define BMP280_ADDR (0xEC)
#else
#define BMP280_ADDR (0xEE)
#endif
#define BMP280_CHIP_ID (0xD0) /* Chip ID Register */
#define BMP280_RST_REG (0xE0) /* Softreset Register */
#define BMP280_STAT_REG (0xF3) /* Status Register */
#define BMP280_CTRL_MEAS_REG (0xF4) /* Ctrl Measure Register */
#define BMP280_CONFIG_REG (0xF5) /* Configuration Register */
#define BMP280_PRESSURE_MSB_REG (0xF7) /* Pressure MSB Register */
#define BMP280_PRESSURE_LSB_REG (0xF8) /* Pressure LSB Register */
#define BMP280_PRESSURE_XLSB_REG (0xF9) /* Pressure XLSB Register */
#define BMP280_TEMPERATURE_MSB_REG (0xFA) /* Temperature MSB Reg */
#define BMP280_TEMPERATURE_LSB_REG (0xFB) /* Temperature LSB Reg */
#define BMP280_TEMPERATURE_XLSB_REG (0xFC) /* Temperature XLSB Reg */
typedef struct
{
u16 dig_T1; /* calibration T1 data */
s16 dig_T2; /* calibration T2 data */
s16 dig_T3; /* calibration T3 data */
u16 dig_P1; /* calibration P1 data */
s16 dig_P2; /* calibration P2 data */
s16 dig_P3; /* calibration P3 data */
s16 dig_P4; /* calibration P4 data */
s16 dig_P5; /* calibration P5 data */
s16 dig_P6; /* calibration P6 data */
s16 dig_P7; /* calibration P7 data */
s16 dig_P8; /* calibration P8 data */
s16 dig_P9; /* calibration P9 data */
s32 t_fine; /* calibration t_fine data */
} bmp280Calib;
3. 关键寄存器配置表
四、关键操作代码实现（HAL库实现）
读取ID
uint8_t BMP280_ReadID(void)
{
uint8_t Data[1];
HAL_I2C_Master_Transmit(&hi2c1, BMP280_ADDR , BMP280_CHIP_ID, 0x01, HAL_MAX_DELAY);
HAL_I2C_Master_Receive(&hi2c1, BMP280_ADDR , Data, 0x01, HAL_MAX_DELAY);
return Data[0];
}
复位
void BMP280_Reset(void)
{
HAL_I2C_Mem_Write(&hi2c1, BMP280_ADDR , BMP280_RST_REG, 0x01, 0xB6, 0x01, HAL_MAX_DELAY);
}
设置测量寄存器
void BMP280_SetCtrlMeas()
{
HAL_I2C_Mem_Write(&hi2c1, BMP280_ADDR , BMP280_CTRL_MEAS_REG, 0x01, 0xFC, 0x01, HAL_MAX_DELAY);
}
配置滤波寄存器
void BMP280_SetConfig()
{
HAL_I2C_Mem_Write(&hi2c1, BMP280_ADDR , BMP280_CONFIG_REG, 0x01, 0x00, 0x01, HAL_MAX_DELAY);
}
读取补偿寄存器
bmp280Calib bmp280Cal;
void BMP280_GetTrimmingParameter()
{
HAL_I2C_Master_Transmit(&hi2c1, BMP280_ADDR , 0x88, 0x01, HAL_MAX_DELAY);
HAL_I2C_Master_Receive(&hi2c1, BMP280_ADDR , (uint8_t *)bmp280Cal, 0x14, HAL_MAX_DELAY);
}
读取气压（3字节：0xF7~0xF9)
int32_t BMP280_GetPress(void)
{
uint8_t Data[3];
HAL_I2C_Master_Transmit(&hi2c1, BMP280_ADDR , BMP280_PRESSURE_MSB_REG, 0x01, HAL_MAX_DELAY);
HAL_I2C_Master_Receive(&hi2c1, BMP280_ADDR , Data, 0x03, HAL_MAX_DELAY);
return (s32)(((uint32_t)data[0]<<12) | ((uint32_t)data[1]<<4) | ((uint32_t)data[2]>>4))
}
读取温度（3字节：0xFA~0xFC)
int32_t BMP280_GetTemp(void)
{
uint8_t Data[3];
HAL_I2C_Master_Transmit(&hi2c1, BMP280_ADDR , BMP280_TEMPERATURE_MSB_REG, 0x01, HAL_MAX_DELAY);
HAL_I2C_Master_Receive(&hi2c1, BMP280_ADDR , Data, 0x03, HAL_MAX_DELAY);
return (s32)(((uint32_t)data[0]<<12) | ((uint32_t)data[1]<<4) | ((uint32_t)data[2]>>4))
}
校准计算
需提前读取校准参数（地址0x88~0xA1），包括dig_T1~T3（温度）和dig_P1~P9（气压）。
五、应用案例
1.温度补偿
static s32 bmp280CompensateT(s32 adcT)
{
s32 var1,var2,T;
var1=((((adcT>>3)-((s32)bmp280Cal.dig_T1<<1)))*((s32)bmp280Cal.dig_T2))>>11;
var2=(((((adcT>>4)-((s32)bmp280Cal.dig_T1))*((adcT>>4)-((s32)bmp280Cal.dig_T1)))>>12)*((s32)bmp280Cal.dig_T3))>>14;
bmp280Cal.t_fine = var1 + var2;
T = (bmp280Cal.t_fine*5+128)>>8;
return T;
}
2.压强补偿
static uint32_t bmp280CompensateP(s32 adcP)
{
int64_t var1,var2,p;
var1=((int64_t)bmp280Cal.t_fine)-128000;
var2=var1*var1*(int64_t)bmp280Cal.dig_P6;
var2=var2+((var1*(int64_t)bmp280Cal.dig_P5)<<17);
var2=var2+(((int64_t)bmp280Cal.dig_P4)<<35);
var1=((var1*var1*(int64_t)bmp280Cal.dig_P3)>>8)+((var1*(int64_t)bmp280Cal.dig_P2)<<12);
var1=(((((int64_t)1)<<47)+var1))*((int64_t)bmp280Cal.dig_P1)>>33;
if (var1==0)
return 0;
p=1048576-adcP;
//p=((p<<31)-var2*3125)/var1;
p=(((p<<31)-var2)*3125)/var1;//???
var1=(((int64_t)bmp280Cal.dig_P9)*(p>>13)*(p>>13))>>25;
var2=(((int64_t)bmp280Cal.dig_P8)*p)>>19;
p=((p+var1+var2)>>8)+(((int64_t)bmp280Cal.dig_P7)<<4);
return(uint32_t)p;
}
3.主函数
int main(void)
{
HAL_Init();
SystemClock_Config();
IIC_Init();
USART_Init(); // 串口初始化
printf("BMP280 ID IS: 0x%X\n",BMP280_ReadID());
BMP280_GetTrimmingParameter();
BMP280_SetCtrlMeas();
BMP280_SetConfig();
while(1) {
// 主循环
float temperature=bmp280CompensateT(BMP280_GetTemp())/1.0; /*单位度*/
printf("temperature = %0.2f ℃", temperature);
static uint32_t p=bmp280CompensateP(BMP280_GetPress());
float pressure=(float)(p>>8) + ((float)(p&0xFF) / 256.0); /*单位hPa*/
printf("pressure= %0.2f hPa", pressure);
}
}
六、调试与常见问题
无数据输出
检查硬件：确保SDO接地、CSB接3.3V。
复位后需重新上电，避免CSB电平异常。
用逻辑分析仪抓取I²C/SPI波形，确认时序正确。
数据异常
校准参数需按小端序组合（LSB在前）。
温度值错误可能导致气压计算偏差，优先调试温度读取。
海拔换算公式
float altitude = 44330.0 * (1.0 - pow(pressure / 101325.0, 0.1903));
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