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MS5611-01BA03
金属封装气压计组件
性能描述
高度分辨率组件，
10cm
转换时间低于
1ms
低功率，工作电
流
1uA
（待机状态
<0.15uA<
/p>
）
QFN
封装
尺寸：
5.0×
3.0×
1.0
mm
3
供电电压
1.8V
～
3.6V
集成数字气
压传感器（
24
位
ADC
）
测量
/
工作范围：
10~1200mbar
（毫巴
=
百帕）
，
-40~+8
5
℃
I2C
和
SPI
接口，传输速率可达
20MH
z
无外接元件（内置振荡器）
长期稳定性好
描述
MS5611-o1BA
气压传感器是由
MEAS
（瑞士）推出的一款
SPI
和
I?
C
总线接口的新一
代高分辨率气压传感器，分辨率可达到
10cm
。该传感器模块包括一个高线性度的压力传感
器和一个超低功耗的
24
位
Σ
模数转换器
（工厂校准系数）
。
MS5611
提供了一个精确的
24
位数
字压力值和温度值以及不同的操作模式，
可
以提高转换速度并优化电流消耗。
高分辨率的温
度输出无须额外
传感器可实现高度计
/
温度计功能。可以与几乎任何微控制器连
接。通信协
议简单，无需在设备内部寄存器编程。
MS5611
压力传感器只有
5.0
毫米
×
3.0
毫米
×
1.0
毫米的
小尺寸可以集成在移动设备中。<
/p>
这款传感器采用领先的
MEMS
技术并得
益于
MEAS
（瑞士）
十余年的成熟设
计以及大批量制造经验，保证产品具有高稳定性以及非常低的压力信号滞
后。
内部结构及技术数据
移动高度计
/
气压计系统
自行车电脑
气压表
医疗警报高度计
室内导航
原理框图
技术数据
性能参数
最大工作范围
参数
电源电压
最大压力值
最大焊接温度
电气特性
参数
工作电压
工作温度
工作电流
（
1 sample
per
sec.
）
符号
V
DD
P
max
T
max
符号
V
DD
T
I
DD
条件
最长
40
秒
条件
OSR
4096
2048
1024
512
最小
-0.3V
最小
1.8V
-40
℃
典型
典型
3.0V
+25
℃
12.5uA
6.3uA
3.2uA
1.7uA
最大
+4.0V
6bar
250
℃
最大
3.6V
+85
℃
VDD
对地电容
模数转换（
ADC
< br>）
参数
符号
输出字长（
bit
）
256
VDD to GND
条件
OSR
4096
2048
1024
512
256
100nF
最小
7.40
3.72
1.88
0.95
0.48
0.9uA
典型
24
8.22
4.13
2.08
1.06
0.54
最大
9.04
4.54
2.28
1.17
0.60
转换时间
（
ms
）
t
c
气压值输出特征
温度值输出特征
数字输入（
CSB
，
I2C
，
DIN
，
SCLK
）
气压输出（
I2C
，
DOUT
）
功能描述
综合描述
MS5611-01BA<
/p>
是由压阻传感器和传感器接口组成的的集成电路，主要功能是把测得未
得补偿模拟气压值经
ADC
转换成
24
位的数字值输出，同时也可以输出一个
24
位的数字温
度值。
出厂校验
每个模块都在两种温度和两
种压力下有其单独的出厂校验，
6
系数必要补偿为过程变化
和温度变化计算和存储到一个内部的
128-bit
存储器（
PROM
）中，这些值（划分成
6
个系
数）用软件来读取并要通过程序将
D1
和
D2
中的值转换成
标准气压、温度值。
串行接口
MS5611-01BA
有两种类型的串行接口
:SPI
和
I2C
。
通过调节
PS
引脚的电压来选择使用
I2C
或
SPI
通信接口：<
/p>
SPI
模式
外部微控制器通过输入
SCLK(<
/p>
串行时钟
)
和
S
DI(
串行数据
)
来传输数据。
在
SPI
模式下时钟
极性和相位允许同时模式
0
和模式
3<
/p>
。
SDO(
串行数据
)
引脚为传感器的响应输出。
CSB(
芯片选
择
)
引脚用来控制芯片使能
/
禁用，所以
,
其他设备可以共用同一组
SPI
总线。在命令发送完毕
或命令执行结束
(
例如结束的转换
)
时
CSB
引脚将被拉高
。
在
SPI
总线空闲模式下模块有较好
的
噪声性能和在
ADC
转换时与其他设
备链接。
I2C
模式
外部微控制器通过输入
SCLK(
串行时钟
)
和
SDA(
串行数据
)
来传输数据。
传感器的响应在
< br>一根双向的
I2C
总线接口
SD
A
线上。所以这个接口类型只使用
2
信
号线路而不需要片选信号，
这可以减少板空间。在
I2C
模式下补充引脚
CSB (
芯片选择
)
代表了
LSB
的
I2C
地址。在
I2C
总
线上可以使用两个传感器和两个不同的地址。
CSB
引脚应当连接到
VDD
或
< br>GND
（不能悬空）
。
指令
MS5611-01BA03<
/p>
只有
5
个基本命令：
1.
复位（
Reset
）
2.
读取存储器（
128-bit
PROM
）
3.D1
转换
4.D2
转换
5.
读取
ADC
结果（
24-bit
气压
/
温度值
）
气压和温度计算
（详见原文）
1.
开始
T
MAX
?
85
o
C
，
T
MI
N
?
?
40
o
C
，
P
MAX
?
1200
mbar
< br>，
计算结果最大值
:
P
MIN
?
10
mbar
，
T
REF
?
20
o
C<
/p>
2.
从
PRO
M
读取出厂校准数据
变量
C1
C2
C3
C4
C5
C6
D1
D2
描述
|
方程
压力灵敏度
|SENS
T1
压力抵消
|
OFF
T1
温度压力灵敏度系数
| TCS
温度系数的压力抵消
| TCO
参考
温度
|T
REF
温度系数的温度
|TEMPSENS
数字压力值
数字温度值
实际和参考温度之间的差异
dT
?
D
2
?
T
REF
?
D
2
?
C
5*2
8
推荐变量类型
Size
bit
uint 16
uint 16
uint 16
uint 16
uint 16
uint 16
uint 32
uint 32
int
32
int
32
16
16
16
16
16
16
24
24
min
0
0
0
0
0
0
值
Max
65535
65535
65535
65535
65535
65535
40127
36924
23317
23282
33464
28312
9085466
8569150
例子
/
典型
3.
读取数字气压和温度值
0
16777216
0
16777216
4.
计算温度
dT
25
-16776960
16777216
2366
41
-4000
8500
TEMP
实际温度
(-40
…
85
°
C 0.01
°
C
的分辨
率
)
TEMP
?
20
o
C
?
dT
*
TEMPSENS
?
2000
?
dT
*
C
6
/
2
23
2007=
20.07°
C
5.
计算温度补偿下的气压值
OFF
实际温度抵消
OFF
?
OFF
T
1
?
TCO
*
dT
?
C
2*2
?
(
c
3*
dT
)
/
2
16
7
uint
41
-8589672450
2420281617
64
uint
41
-4294836225
6442352640
64
uint
58
1000
64
1315097036
SENS
实际温度灵敏度
SENS
?
SENS
T
1
?
TCS
*
dT
?
c
1*2
15
?
(
C
3*
dT
)
/
2
8
P
温度补偿压力
(
10
…
1200mbar
与
0.01mbar
分辨率
)
P
?
D
1*
SENS
?
OFF
?
(
D
1*
SENS
/
2
?
OFF
)
/
2
21
15
100009
=1000.09
mbar
6.
得到气压和温度值。
二阶温度补偿
是
TEMP<20C
否
低温
高温
T
2
?
dT
2
/
2
31
OFF
2
?
5(
TEMP
?
200
0)
2
/
2
1
SENS
2
?
5(
TEMP
?
2000)
2
/
2
2
是
TEMP<-15C
否
T<
/p>
2
?
0
OFF<
/p>
2
?
0
SENS
2
?
0
非常低
的温度
OFF
2
?
OFF
2
?
7(
< br>TEMP
?
1500)
2
SENS
2
?
SEN
S
?
11(
TEMP
< br>?
1500)
2
/
2
1
计算压力和温度
TEM
P
?
TEMP
?
T
2
OFF
?
OFF
?
OFF
2
< br>SENS
?
SENE
?
SENS
2
对压力和温度达到最佳精度的流程图
SPI
接口
SPI
命令
下面的表格描述中每个命令的大小是
1
字节
(8
位
)
。执行
< br>ADC read
指令后将会返回一个
24-bit
的结果，
执行
PROM read
指令后返回
16-bit
的结果。
存储器
（
PROM
）
的地址在
PROM
read
命令中的
a2
，
a1
和
a0
位。
命令结构
SPI
复位时序
转换时序
存储器读取时序图参见原文。
I2C
接口
I2C
命令
每个
I2C
通信消息都有开始和停止状态。
MS5611-01BA
的
I2C
地址为
111011Cx
，其
中
C
为
CSB
引脚的补
码值
（取反）
。
因为传感器内并没有微
控制器，
所有
I2C
的命令和
SPI
是相同的。
I2C
复位时序
复位指令可以在任何时间发送。如果没有成功的上电复位，这可能是被屏蔽的
SDA
模
块在应答状态。
MS5611-01
BA
唯一的复位方式是发送几个
SCLKs
后跟一个复位指令或上电
复位。
来自主机
S =
开始命令
W =
写命令
A
=
应答
来自从机
P =
停止命令
R
=
读命令
N =
无应答
I2C
复位指令
存储器读取时序
PROM
读指令由两部分构成，
第一部分使系统处于
PRO
M
读模式，
第二部分从系统中读
取数据
。
来自主机
S =
开始命令
W =
写命令
A
=
应答
来自从机
P =
停止命令
R
=
读命令
N =
无应答
I2C
读存储器指令，地址
=011
（系数：
3
）
来自主机
S =
开始命令
W =
写命令
A
=
应答
来自从机
P =
停止命令
R
=
读命令
N =
无应答
I2C
从芯片中应答
转换时序
通过向
MS5611-01BA
发送指令可以进入转换模式。当
命令写入到系统中，系统处于忙
碌状态，直到转换完成。当转换完成后可以发送一个读指
令，此时
MS5611-01BA
发回一个
应答，
24
个
SCLK
时钟将所有
bit
位传送出来。每隔
8bit
就会等待一个应答信号
来自主机
S =
开始命令
W =
写命令
A
=
应答
来自从机
P =
停止命令
R
=
读命令
N =
无应答
I2C
启动压力转换指令
(OSR=4096,
typ=D1)
来自主机
S =
开始命令
W =
写命令
A =
应答
来自从机
P =
停止命令
R
=
读命令
N =
无应答
ADC
读时序
来自主机
S =
开始命令
W =
写命令
A
=
应答
来自从机
P =
停止命令
R
=
读命令
N =
无应答
I2C
从
MS5611-01BA
读取数据
循环冗余检查（
CRC
）
MS5611-01BA
包含
128-Bit
的
PR
OM
存储器。存储器中有一个
4bit
的
CRC
数据检测位。
下面详细描述了
CRC-4
代码的使用。
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