医院做网站备案都需要什么,广东seo推广外包,沈阳做网站软件,wordpress ucenter在本次项目中#xff0c;限于空间要求我们选用了STM32F030F4作为控制芯片。这款MCU不但封装紧凑#xff0c;而且自带的Flash空间也非常有限#xff0c;所以我们选择了LL库实现。本篇我们将基于LL库采用模拟I2C接口的方式实现温湿度采集。
1、SHT70简述
SHT70是一款集温湿度…在本次项目中限于空间要求我们选用了STM32F030F4作为控制芯片。这款MCU不但封装紧凑而且自带的Flash空间也非常有限所以我们选择了LL库实现。本篇我们将基于LL库采用模拟I2C接口的方式实现温湿度采集。
1、SHT70简述
SHT70是一款集温湿度测量于一体的传感器现在对其作简要介绍。其引脚定义如下 SHT7X温湿度传感器使用的2线通讯类似于I2C总线但并不相同使用普通的GPIO就可实现通讯。此次采用STM32F030F4来操作SHT70具体的连接方式如下 SCK 用于微处理器与SHT1x 之间的通讯同步。由于接口包含了完全静态逻辑因而不存在最小SCK 频率。
DATA 引脚为三态结构用于读取传感器数据 . 当向传感器发送命令时, DATA 在 SCK 上升沿有效且在 SCK 高电平时必须保持稳定。 DATA 在 SCK 下降沿之后改变。为避免信号冲突微处理器应驱动DATA 在低电平。需要一个外部的上拉电阻例如10kΩ将信号提拉至高电平。上拉电阻通常已包含在微处理器的I/O 电路中。
2、软件实现
我们了解了SHT70的相关特点基于它类I2C的通讯方式我们采用相关的GPIO来模拟I2C通讯。这里所说的I2C并非常规意义上的I2C而是面向SHT70的协议的I2C。
2.1、端口配置
所谓的端口配置其实就是对应的GPIO引脚的配置其实就是将用于模拟I2C通讯的引脚按需要配置为不同的GPIO输入输出特性。具体代码如下
/*温湿度变送器GPIO端口配置*/
static void SHT_GPIO_Configuration(void)
{LL_GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;/* 使能GPIO端口时钟 */LL_AHB1_GRP1_EnableClock(LL_AHB1_GRP1_PERIPH_GPIOA);LL_AHB1_GRP1_EnableClock(LL_AHB1_GRP1_PERIPH_GPIOB);LL_GPIO_SetOutputPin(I2C_SCL_GPIO_Port, I2C_SCL_Pin);LL_GPIO_SetOutputPin(I2C_SDA_GPIO_Port, I2C_SDA_Pin);/* 配置SHT15通讯接口GPIO PA9、PA10 */GPIO_InitStruct.Pin I2C_SCL_Pin;GPIO_InitStruct.Mode LL_GPIO_MODE_OUTPUT;GPIO_InitStruct.Speed LL_GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;GPIO_InitStruct.OutputType LL_GPIO_OUTPUT_PUSHPULL;GPIO_InitStruct.Pull LL_GPIO_PULL_UP;LL_GPIO_Init(I2C_SCL_GPIO_Port, GPIO_InitStruct);GPIO_InitStruct.Pin I2C_SDA_Pin;GPIO_InitStruct.Mode LL_GPIO_MODE_OUTPUT;GPIO_InitStruct.Speed LL_GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;GPIO_InitStruct.OutputType LL_GPIO_OUTPUT_PUSHPULL;GPIO_InitStruct.Pull LL_GPIO_PULL_UP;LL_GPIO_Init(I2C_SDA_GPIO_Port, GPIO_InitStruct);
}
2.2、I2C操作函数
前面我们介绍了SHT70采用的是类似I2C的通讯接口所以我们需要按照SHT70的要求来写这个类I2C的操作函数。主要有3个内容
2.2.1、SCK时钟线的输出操作
/*操作SCK引脚,设置高低操作*/
static void OperationSckPin(BusPinValue value)
{if (valueSet){LL_GPIO_SetOutputPin(I2C_SCL_GPIO_Port, I2C_SCL_Pin);}else if(valueReset){LL_GPIO_ResetOutputPin(I2C_SCL_GPIO_Port, I2C_SCL_Pin);}
}
2.2.2、SDA数据线的输出操作
/*操作DATA引脚,设置高低操作*/
static void OperationDataPin(BusPinValue value)
{if (valueSet){LL_GPIO_SetOutputPin(I2C_SDA_GPIO_Port, I2C_SDA_Pin);}else if(valueReset){LL_GPIO_ResetOutputPin(I2C_SDA_GPIO_Port, I2C_SDA_Pin);}
}
2.2.3、SDA数据线的方向操作
/*将DATA线设置为输入输出方向模式*/
void SetDataPineDirection(IODirection direction)
{LL_GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;GPIO_InitStruct.Pin I2C_SDA_Pin;if(direction){ GPIO_InitStruct.Mode LL_GPIO_MODE_OUTPUT;GPIO_InitStruct.Speed LL_GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;GPIO_InitStruct.OutputType LL_GPIO_OUTPUT_PUSHPULL;GPIO_InitStruct.Pull LL_GPIO_PULL_UP;}else{ GPIO_InitStruct.Mode LL_GPIO_MODE_INPUT;GPIO_InitStruct.Pull LL_GPIO_PULL_UP;} LL_GPIO_Init(I2C_SDA_GPIO_Port, GPIO_InitStruct);
}
2.3、通讯函数
现在说明一下传感器通讯的实现。首先看一看其操作命令。传感器的命令包含三个地址位目前只支持000这就是只能挂接在空闲的IIC总线上的原因和五个命令位。SHT1x 会以下述方式表示已正确地接收到指令在第8个SCK 时钟的下降沿之后将DATA 下拉为低电平ACK 位。在第9个SCK 时钟的下降沿之后释放DATA恢复高电平。命令集如下 命令 代码 预留 0000x 温度测量 00011 湿度测量 00101 读状态寄存器 00111 写状态寄存器 00110 预留 0101x-1110x 软复位, 接口复位, 状态寄存器复位即恢复为默认状态.在要发送下一个命令前至少等待 11ms. 11110
而关于各种该命令操作的实现SHT70与SHT1x是完全相同的在我们前面的文章中曾详述。而且这部分与LL实际上是没关系的准确的说与任何库都没关系所以不再重复有兴趣可以产看前面的文章。
3、总结
我们已经完成可SHT70的相关函数与端口配置我们还需要对我们的代码进行验证。将程序下载到目标板监视结果如下 从上图我们可以看到温湿度的数据与实际一致。
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