目录
一、I2C协议
1.简介
I2C（Inter - Integrated Circuit）即集成电路总线，是一种由飞利浦公司开发的串行通信协议，用于连接微控制器和其他集成电路（如传感器、EEPROM、显示器等）。
2.物理层
I2C是一个支持设备的总线。可连接多个 IIC 通讯设备，支持多个通讯主机及多个通讯从机。对于I2C 总线，只使用两条总线线路，一条双向串行数据线(SDA) ，一条串行时钟线(SCL)。
IIC 通讯设备常用连接方式：
3.协议层
协议层主要是定义了通讯的起始和停止信号、数据有效性、响应、仲裁、时钟同步和地址广播等。
通讯起止信号：
数据有效性：
有效性：
- SCL 高电平时数据有效：在 I2C 协议中，这种规定确保了数据是在一个稳定的时钟周期内被读取。当 SCL 为高电平时，主设备和从设备都知道此时 SDA 线上的数据是需要被接收或者发送的有效数据。例如，如果主设备要发送数据 “1”，它会在 SCL 为高电平期间将 SDA 拉高；如果要发送 “0”，则在 SCL 为高电平时将 SDA 拉低。从设备会在这个时候读取 SDA 线上的电平状态来获取数据。
- SCL 低电平时数据无效及电平切换：当 SCL 为低电平时，SDA 线上的数据不被用于传输，这就给了 SDA 线一个准备下一个数据位的时间。因为在 SCL 为高电平时数据是有效的，所以如果要改变数据位的值，最好在 SCL 为低电平时进行 SDA 电平的切换。比如，在发送完一个数据位后，SCL 变为低电平，此时 SDA 可以根据下一个要发送的数据位是 “0” 还是 “1” 来提前进行电平转换，为下一个时钟周期的数据传输做好准备。
数据传输实例：
- 假设主设备要向从设备发送一个字节的数据（例如 0x55，二进制为 01010101）。在第一个 SCL 时钟周期开始时，SCL 为低电平，SDA 根据要发送的第一位数据（最高位，这里是 “0”）提前拉低。然后 SCL 变为高电平，此时 SDA 保持低电平，从设备读取到数据 “0”。接着 SCL 再次变为低电平，SDA 根据下一位数据（“1”）拉高，如此循环，在 8 个时钟周期内完成一个字节的数据传输，并且每个时钟周期内，SCL 为高电平时 SDA 的状态准确地表示了数据位的值。
4、软件 IIC 和硬件 IIC
软件 I2C
软件 I2C 是通过软件编程来模拟 I2C 协议的通信方式。它使用通用输入输出引脚（GPIO）来代替专门的硬件模块进行通信。具体来说，程序利用精确的延时函数和对 GPIO 引脚电平的操作来实现 I2C 协议中的起始条件、停止条件、数据传输以及应答信号等功能。在数据传输过程中，通过手动控制引脚电平模拟 SCL 时钟信号和 SDA 数据信号的变化。不过，这种方式对时序的控制完全依赖软件，容易受到系统中其他任务的干扰，而且会占用较多的 CPU 资源，因为 CPU 需要频繁地执行指令来维持 I2C 通信。但它的优势在于灵活性高，不依赖特定的硬件模块，在硬件资源有限或者没有硬件 I2C 支持的情况下可以方便地实现 I2C 通信。
硬件 I2C
硬件 I2C 是微控制器内部集成的用于 I2C 通信的硬件模块。这个模块自身能够自动处理 I2C 协议的时序。它可以自动生成 SCL 时钟信号，并且准确地检测 SDA 线上的起始条件、停止条件和应答信号。在进行数据传输时，只要配置好相关寄存器，如设置通信速率、从设备地址等，硬件 I2C 模块就能按照协议规则自动完成数据的发送和接收。硬件 I2C 提供了高精度的时序控制，大大减少了 CPU 的负担，使 CPU 能够有更多资源处理其他事务。然而，它的灵活性稍差，通信速率等功能通常是固定的几种选项，并且会占用一定的芯片内部硬件资源。
二、温湿度采集
1.配置STM32CubeMX
新建工程
选择芯片
RCC
SYS
GPIO
I2C1
NVIC
配置工程
生成代码
2.配置keil
AHT20代码下载
2.1添加ATH20文件
将下载的文件放入工程文件夹
在keil中添加文件
添加路径
3.修改代码
修改AHT20-21_DEMO_V1_3.h
#ifndef _AHT20_DEMO_
#define _AHT20_DEMO_
#include "main.h"
void Delay_N10us(uint32_t t);//延时函数
void SensorDelay_us(uint32_t t);//延时函数
void Delay_4us(void); //延时函数
void Delay_5us(void); //延时函数
void Delay_1ms(uint32_t t);
void AHT20_Clock_Init(void); //延时函数
void SDA_Pin_Output_High(void) ; //将PB15配置为输出 ， 并设置为高电平， PB15作为I2C的SDA
void SDA_Pin_Output_Low(void); //将P15配置为输出 并设置为低电平
void SDA_Pin_IN_FLOATING(void); //SDA配置为浮空输入
void SCL_Pin_Output_High(void); //SCL输出高电平，P14作为I2C的SCL
void SCL_Pin_Output_Low(void); //SCL输出低电平
void Init_I2C_Sensor_Port(void); //初始化I2C接口,输出为高电平
void I2C_Start(void); //I2C主机发送START信号
void AHT20_WR_Byte(uint8_t Byte); //往AHT20写一个字节
uint8_t AHT20_RD_Byte(void);//从AHT20读取一个字节
uint8_t Receive_ACK(void); //看AHT20是否有回复ACK
void Send_ACK(void) ; //主机回复ACK信号
void Send_NOT_ACK(void); //主机不回复ACK
void Stop_I2C(void); //一条协议结束
uint8_t AHT20_Read_Status(void);//读取AHT20的状态寄存器
uint8_t AHT20_Read_Cal_Enable(void); //查询cal enable位有没有使能
void AHT20_SendAC(void); //向AHT20发送AC命令
uint8_t Calc_CRC8(uint8_t *message,uint8_t Num);
void AHT20_Read_CTdata(uint32_t *ct); //没有CRC校验，直接读取AHT20的温度和湿度数据
void AHT20_Read_CTdata_crc(uint32_t *ct); //CRC校验后，读取AHT20的温度和湿度数据
void AHT20_Init(void); //初始化AHT20
void JH_Reset_REG(uint8_t addr);///重置寄存器
void AHT20_Start_Init(void);///上电初始化进入正常测量状态
#endif
修改AHT20-21_DEMO_V1_3.c
/*******************************************/
/*@版权所有：广州奥松电子有限公司 */
/*@作者：温湿度传感器事业部 */
/*@版本：V1.2 */
/*******************************************/
//#include "main.h"
#include "AHT20-21_DEMO_V1_3.h"
#include "gpio.h"
#include "i2c.h"
void Delay_N10us(uint32_t t)//延时函数
{
uint32_t k;
while(t--)
{
for (k = 0; k < 2; k++);//110
}
}
void SensorDelay_us(uint32_t t)//延时函数
{
for(t = t-2; t>0; t--)
{
Delay_N10us(1);
}
}
void Delay_4us(void) //延时函数
{
Delay_N10us(1);
Delay_N10us(1);
Delay_N10us(1);
Delay_N10us(1);
}
void Delay_5us(void) //延时函数
{
Delay_N10us(1);
Delay_N10us(1);
Delay_N10us(1);
Delay_N10us(1);
Delay_N10us(1);
}
void Delay_1ms(uint32_t t) //延时函数
{
while(t--)
{
SensorDelay_us(1000);//延时1ms
}
}
//void AHT20_Clock_Init(void) //延时函数
//{
// RCC_APB2PeriphClockCmd(CC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);
//}
void SDA_Pin_Output_High(void) //将PB7配置为输出 ， 并设置为高电平， PB7作为I2C的SDA
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;//推挽输出
GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_7;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
HAL_GPIO_Init(GPIOB,& GPIO_InitStruct);
HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_7,GPIO_PIN_SET);
}
void SDA_Pin_Output_Low(void) //将P7配置为输出 并设置为低电平
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;//推挽输出
GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_7;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
HAL_GPIO_Init(GPIOB,& GPIO_InitStruct);
HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_7,GPIO_PIN_RESET);
}
void SDA_Pin_IN_FLOATING(void) //SDA配置为浮空输入
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;//浮空
GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_7;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
HAL_GPIO_Init( GPIOB,&GPIO_InitStruct);
}
void SCL_Pin_Output_High(void) //SCL输出高电平，P14作为I2C的SCL
{
HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_6,GPIO_PIN_SET);
}
void SCL_Pin_Output_Low(void) //SCL输出低电平
{
HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_6,GPIO_PIN_RESET);
}
void Init_I2C_Sensor_Port(void) //初始化I2C接口,输出为高电平
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;//推挽输出
GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_7;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
HAL_GPIO_Init(GPIOB,& GPIO_InitStruct);
HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_15,GPIO_PIN_SET);
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;//推挽输出
GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_6;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
HAL_GPIO_Init(GPIOB,& GPIO_InitStruct);
HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_15,GPIO_PIN_SET);
}
void I2C_Start(void) //I2C主机发送START信号
{
SDA_Pin_Output_High();
SensorDelay_us(8);
SCL_Pin_Output_High();
SensorDelay_us(8);
SDA_Pin_Output_Low();
SensorDelay_us(8);
SCL_Pin_Output_Low();
SensorDelay_us(8);
}
void AHT20_WR_Byte(uint8_t Byte) //往AHT20写一个字节
{
uint8_t Data,N,i;
Data=Byte;
i = 0x80;
for(N=0;N<8;N++)
{
SCL_Pin_Output_Low();
Delay_4us();
if(i&Data)
{
SDA_Pin_Output_High();
}
else
{
SDA_Pin_Output_Low();
}
SCL_Pin_Output_High();
Delay_4us();
Data <<= 1;
}
SCL_Pin_Output_Low();
SensorDelay_us(8);
SDA_Pin_IN_FLOATING();
SensorDelay_us(8);
}
uint8_t AHT20_RD_Byte(void)//从AHT20读取一个字节
{
uint8_t Byte,i,a;
Byte = 0;
SCL_Pin_Output_Low();
SDA_Pin_IN_FLOATING();
SensorDelay_us(8);
for(i=0;i<8;i++)
{
SCL_Pin_Output_High();
Delay_5us();
a=0;
//if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB,GPIO_Pin_15)) a=1;
if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB,GPIO_PIN_7)) a=1;
Byte = (Byte<<1)|a;
//SCL_Pin_Output_Low();
HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_6,GPIO_PIN_RESET);
Delay_5us();
}
SDA_Pin_IN_FLOATING();
SensorDelay_us(8);
return Byte;
}
uint8_t Receive_ACK(void) //看AHT20是否有回复ACK
{
uint16_t CNT;
CNT = 0;
SCL_Pin_Output_Low();
SDA_Pin_IN_FLOATING();
SensorDelay_us(8);
SCL_Pin_Output_High();
SensorDelay_us(8);
while((HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB,GPIO_PIN_7)) && CNT < 100)
CNT++;
if(CNT == 100)
{
return 0;
}
SCL_Pin_Output_Low();
SensorDelay_us(8);
return 1;
}
void Send_ACK(void) //主机回复ACK信号
{
SCL_Pin_Output_Low();
SensorDelay_us(8);
SDA_Pin_Output_Low();
SensorDelay_us(8);
SCL_Pin_Output_High();
SensorDelay_us(8);
SCL_Pin_Output_Low();
SensorDelay_us(8);
SDA_Pin_IN_FLOATING();
SensorDelay_us(8);
}
void Send_NOT_ACK(void) //主机不回复ACK
{
SCL_Pin_Output_Low();
SensorDelay_us(8);
SDA_Pin_Output_High();
SensorDelay_us(8);
SCL_Pin_Output_High();
SensorDelay_us(8);
SCL_Pin_Output_Low();
SensorDelay_us(8);
SDA_Pin_Output_Low();
SensorDelay_us(8);
}
void Stop_I2C(void) //一条协议结束
{
SDA_Pin_Output_Low();
SensorDelay_us(8);
SCL_Pin_Output_High();
SensorDelay_us(8);
SDA_Pin_Output_High();
SensorDelay_us(8);
}
uint8_t AHT20_Read_Status(void)//读取AHT20的状态寄存器
{
uint8_t Byte_first;
I2C_Start();
AHT20_WR_Byte(0x71);
Receive_ACK();
Byte_first = AHT20_RD_Byte();
Send_NOT_ACK();
Stop_I2C();
return Byte_first;
}
uint8_t AHT20_Read_Cal_Enable(void) //查询cal enable位有没有使能
{
uint8_t val = 0;//ret = 0,
val = AHT20_Read_Status();
if((val & 0x68)==0x08)
return 1;
else return 0;
}
void AHT20_SendAC(void) //向AHT20发送AC命令
{
I2C_Start();
AHT20_WR_Byte(0x70);
Receive_ACK();
AHT20_WR_Byte(0xac);//0xAC采集命令
Receive_ACK();
AHT20_WR_Byte(0x33);
Receive_ACK();
AHT20_WR_Byte(0x00);
Receive_ACK();
Stop_I2C();
}
//CRC校验类型：CRC8/MAXIM
//多项式：X8+X5+X4+1
//Poly：0011 0001 0x31
//高位放到后面就变成 1000 1100 0x8c
//C现实代码：
uint8_t Calc_CRC8(uint8_t *message,uint8_t Num)
{
uint8_t i;
uint8_t byte;
uint8_t crc=0xFF;
for(byte=0; byte<Num; byte++)
{
crc^=(message[byte]);
for(i=8;i>0;--i)
{
if(crc&0x80) crc=(crc<<1)^0x31;
else crc=(crc<<1);
}
}
return crc;
}
void AHT20_Read_CTdata(uint32_t *ct) //没有CRC校验，直接读取AHT20的温度和湿度数据
{
volatile uint8_t Byte_1th=0;
volatile uint8_t Byte_2th=0;
volatile uint8_t Byte_3th=0;
volatile uint8_t Byte_4th=0;
volatile uint8_t Byte_5th=0;
volatile uint8_t Byte_6th=0;
uint32_t RetuData = 0;
uint16_t cnt = 0;
AHT20_SendAC();//向AHT10发送AC命令
Delay_1ms(80);//延时80ms左右
cnt = 0;
while(((AHT20_Read_Status()&0x80)==0x80))//直到状态bit[7]为0，表示为空闲状态，若为1，表示忙状态
{
SensorDelay_us(1508);
if(cnt++>=100)
{
break;
}
}
I2C_Start();
AHT20_WR_Byte(0x71);
Receive_ACK();
Byte_1th = AHT20_RD_Byte();//状态字，查询到状态为0x98,表示为忙状态，bit[7]为1；状态为0x1C，或者0x0C，或者0x08表示为空闲状态，bit[7]为0
Send_ACK();
Byte_2th = AHT20_RD_Byte();//湿度
Send_ACK();
Byte_3th = AHT20_RD_Byte();//湿度
Send_ACK();
Byte_4th = AHT20_RD_Byte();//湿度/温度
Send_ACK();
Byte_5th = AHT20_RD_Byte();//温度
Send_ACK();
Byte_6th = AHT20_RD_Byte();//温度
Send_NOT_ACK();
Stop_I2C();
RetuData = (RetuData|Byte_2th)<<8;
RetuData = (RetuData|Byte_3th)<<8;
RetuData = (RetuData|Byte_4th);
RetuData =RetuData >>4;
ct[0] = RetuData;//湿度
RetuData = 0;
RetuData = (RetuData|Byte_4th)<<8;
RetuData = (RetuData|Byte_5th)<<8;
RetuData = (RetuData|Byte_6th);
RetuData = RetuData&0xfffff;
ct[1] =RetuData; //温度
}
void AHT20_Read_CTdata_crc(uint32_t *ct) //CRC校验后，读取AHT20的温度和湿度数据
{
volatile uint8_t Byte_1th=0;
volatile uint8_t Byte_2th=0;
volatile uint8_t Byte_3th=0;
volatile uint8_t Byte_4th=0;
volatile uint8_t Byte_5th=0;
volatile uint8_t Byte_6th=0;
volatile uint8_t Byte_7th=0;
uint32_t RetuData = 0;
uint16_t cnt = 0;
// uint8_t CRCDATA=0;
uint8_t CTDATA[6]={0};//用于CRC传递数组
AHT20_SendAC();//向AHT10发送AC命令
Delay_1ms(80);//延时80ms左右
cnt = 0;
while(((AHT20_Read_Status()&0x80)==0x80))//直到状态bit[7]为0，表示为空闲状态，若为1，表示忙状态
{
SensorDelay_us(1508);
if(cnt++>=100)
{
break;
}
}
I2C_Start();
AHT20_WR_Byte(0x71);
Receive_ACK();
CTDATA[0]=Byte_1th = AHT20_RD_Byte();//状态字，查询到状态为0x98,表示为忙状态，bit[7]为1；状态为0x1C，或者0x0C，或者0x08表示为空闲状态，bit[7]为0
Send_ACK();
CTDATA[1]=Byte_2th = AHT20_RD_Byte();//湿度
Send_ACK();
CTDATA[2]=Byte_3th = AHT20_RD_Byte();//湿度
Send_ACK();
CTDATA[3]=Byte_4th = AHT20_RD_Byte();//湿度/温度
Send_ACK();
CTDATA[4]=Byte_5th = AHT20_RD_Byte();//温度
Send_ACK();
CTDATA[5]=Byte_6th = AHT20_RD_Byte();//温度
Send_ACK();
Byte_7th = AHT20_RD_Byte();//CRC数据
Send_NOT_ACK(); //注意: 最后是发送NAK
Stop_I2C();
if(Calc_CRC8(CTDATA,6)==Byte_7th)
{
RetuData = (RetuData|Byte_2th)<<8;
RetuData = (RetuData|Byte_3th)<<8;
RetuData = (RetuData|Byte_4th);
RetuData =RetuData >>4;
ct[0] = RetuData;//湿度
RetuData = 0;
RetuData = (RetuData|Byte_4th)<<8;
RetuData = (RetuData|Byte_5th)<<8;
RetuData = (RetuData|Byte_6th);
RetuData = RetuData&0xfffff;
ct[1] =RetuData; //温度
}
else
{
ct[0]=0x00;
ct[1]=0x00;//校验错误返回值，客户可以根据自己需要更改
}//CRC数据
}
void AHT20_Init(void) //初始化AHT20
{
Init_I2C_Sensor_Port();
I2C_Start();
AHT20_WR_Byte(0x70);
Receive_ACK();
AHT20_WR_Byte(0xa8);//0xA8进入NOR工作模式
Receive_ACK();
AHT20_WR_Byte(0x00);
Receive_ACK();
AHT20_WR_Byte(0x00);
Receive_ACK();
Stop_I2C();
Delay_1ms(10);//延时10ms左右
I2C_Start();
AHT20_WR_Byte(0x70);
Receive_ACK();
AHT20_WR_Byte(0xbe);//0xBE初始化命令，AHT20的初始化命令是0xBE, AHT10的初始化命令是0xE1
Receive_ACK();
AHT20_WR_Byte(0x08);//相关寄存器bit[3]置1，为校准输出
Receive_ACK();
AHT20_WR_Byte(0x00);
Receive_ACK();
Stop_I2C();
Delay_1ms(10);//延时10ms左右
}
void JH_Reset_REG(uint8_t addr)
{
uint8_t Byte_first,Byte_second,Byte_third;
I2C_Start();
AHT20_WR_Byte(0x70);//原来是0x70
Receive_ACK();
AHT20_WR_Byte(addr);
Receive_ACK();
AHT20_WR_Byte(0x00);
Receive_ACK();
AHT20_WR_Byte(0x00);
Receive_ACK();
Stop_I2C();
Delay_1ms(5);//延时5ms左右
I2C_Start();
AHT20_WR_Byte(0x71);//
Receive_ACK();
Byte_first = AHT20_RD_Byte();
Send_ACK();
Byte_second = AHT20_RD_Byte();
Send_ACK();
Byte_third = AHT20_RD_Byte();
Send_NOT_ACK();
Stop_I2C();
Delay_1ms(10);//延时10ms左右
I2C_Start();
AHT20_WR_Byte(0x70);///
Receive_ACK();
AHT20_WR_Byte(0xB0|addr);//寄存器命令
Receive_ACK();
AHT20_WR_Byte(Byte_second);
Receive_ACK();
AHT20_WR_Byte(Byte_third);
Receive_ACK();
Stop_I2C();
Byte_second=0x00;
Byte_third =0x00;
}
void AHT20_Start_Init(void)
{
JH_Reset_REG(0x1b);
JH_Reset_REG(0x1c);
JH_Reset_REG(0x1e);
}
修改mian.c
/* USER CODE BEGIN Header */
/**
******************************************************************************
* @file : main.c
* @brief : Main program body
******************************************************************************
* @attention
*
* Copyright (c) 2022 STMicroelectronics.
* All rights reserved.
*
* This software is licensed under terms that can be found in the LICENSE file
* in the root directory of this software component.
* If no LICENSE file comes with this software, it is provided AS-IS.
*
******************************************************************************
*/
/* USER CODE END Header */
/* Includes ------------------------------------------------------------------*/
#include "main.h"
#include "dma.h"
#include "i2c.h"
#include "usart.h"
#include "gpio.h"
/* Private includes ----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN Includes */
#include<stdio.h>
#include "AHT20-21_DEMO_V1_3.h"
/* USER CODE END Includes */
/* Private typedef -----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PTD */
int fputc(int ch,FILE *f)
{
HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t *)&ch,1,0xFFFF);
//等待发送结束
while(__HAL_UART_GET_FLAG(&huart1,UART_FLAG_TC)!=SET){
}
return ch;
}
/* USER CODE END PTD */
/* Private define ------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PD */
/* USER CODE END PD */
/* Private macro -------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PM */
/* USER CODE END PM */
/* Private variables ---------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PV */
/* USER CODE END PV */
/* Private function prototypes -----------------------------------------------*/
void SystemClock_Config(void);
/* USER CODE BEGIN PFP */
/* USER CODE END PFP */
/* Private user code ---------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN 0 */
/* USER CODE END 0 */
/**
* @brief The application entry point.
* @retval int
*/
int main(void)
{
/* USER CODE BEGIN 1 */
uint32_t CT_data[2]={0,0};
volatile int c1,t1;
Delay_1ms(500);
/* USER CODE END 1 */
/* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/
/* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
HAL_Init();
/* USER CODE BEGIN Init */
/* USER CODE END Init */
/* Configure the system clock */
SystemClock_Config();
/* USER CODE BEGIN SysInit */
/* USER CODE END SysInit */
/* Initialize all configured peripherals */
MX_USART1_UART_Init();
MX_DMA_Init();
MX_I2C1_Init();
MX_USART1_UART_Init();
/* USER CODE BEGIN 2 */
AHT20_Init();
Delay_1ms(500);
/* USER CODE END 2 */
/* Infinite loop */
/* USER CODE BEGIN WHILE */
while (1)
{
/* USER CODE END WHILE */
//AHT20_Read_CTdata(CT_data); //不经过CRC校验，直接读取AHT20的温度和湿度数据 推荐每隔大于1S读一次
AHT20_Read_CTdata_crc(CT_data); //crc校验后，读取AHT20的温度和湿度数据
c1 = CT_data[0]*1000/1024/1024; //计算得到湿度值c1（放大了10倍）
t1 = CT_data[1]*2000/1024/1024-500;//计算得到温度值t1（放大了10倍）
printf("正在检测");
HAL_Delay(100);
printf(".");
HAL_Delay(100);
printf(".");
HAL_Delay(100);
printf(".");
HAL_Delay(100);
printf(".");
HAL_Delay(100);
printf(".");
HAL_Delay(100);
printf(".");
HAL_Delay(100);
printf(".");
HAL_Delay(100);
printf(".");
HAL_Delay(100);
printf(".");
HAL_Delay(100);
printf(".");
printf("\r\n");
HAL_Delay(1000);
printf("温度:%d%d.%d",t1/100,(t1/10)%10,t1%10);
printf("湿度:%d%d.%d",c1/100,(c1/10)%10,c1%10);
printf("\r\n");
printf("等待");
HAL_Delay(100);
printf(".");
HAL_Delay(100);
printf(".");
HAL_Delay(100);
printf(".");
HAL_Delay(100);
printf(".");
HAL_Delay(100);
printf(".");
HAL_Delay(100);
printf(".");
HAL_Delay(100);
printf(".");
HAL_Delay(100);
printf(".");
HAL_Delay(100);
printf(".");
HAL_Delay(100);
printf(".");
printf("\r\n");
HAL_Delay(1000);
/* USER CODE BEGIN 3 */
}
/* USER CODE END 3 */
}
/**
* @brief System Clock Configuration
* @retval None
*/
void SystemClock_Config(void)
{
RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};
RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};
/** Initializes the RCC Oscillators according to the specified parameters
* in the RCC_OscInitTypeDef structure.
*/
RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSE;
RCC_OscInitStruct.HSEState = RCC_HSE_ON;
RCC_OscInitStruct.HSEPredivValue = RCC_HSE_PREDIV_DIV1;
RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_ON;
RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON;
RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSE;
RCC_OscInitStruct.PLL.PLLMUL = RCC_PLL_MUL9;
if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK)
{
Error_Handler();
}
/** Initializes the CPU, AHB and APB buses clocks
*/
RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK|RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK
|RCC_CLOCKTYPE_PCLK1|RCC_CLOCKTYPE_PCLK2;
RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK;
RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;
RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV2;
RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;
if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_2) != HAL_OK)
{
Error_Handler();
}
}
/* USER CODE BEGIN 4 */
/* USER CODE END 4 */
/**
* @brief This function is executed in case of error occurrence.
* @retval None
*/
void Error_Handler(void)
{
/* USER CODE BEGIN Error_Handler_Debug */
/* User can add his own implementation to report the HAL error return state */
__disable_irq();
while (1)
{
}
/* USER CODE END Error_Handler_Debug */
}
#ifdef USE_FULL_ASSERT
/**
* @brief Reports the name of the source file and the source line number
* where the assert_param error has occurred.
* @param file: pointer to the source file name
* @param line: assert_param error line source number
* @retval None
*/
void assert_failed(uint8_t *file, uint32_t line)
{
/* USER CODE BEGIN 6 */
/* User can add his own implementation to report the file name and line number,
ex: printf("Wrong parameters value: file %s on line %d\r\n", file, line) */
/* USER CODE END 6 */
}
#endif /* USE_FULL_ASSERT */
修改fputc函数
int fputc(int ch, FILE *f)
{
HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)&ch, 1, 0xffff);
return ch;
}
4.硬件连接
SCL连接PB6，SDA连接PB7，GND接地，VDD接电源
5.编译
三、总结
学习了I2C协议的基本内容，并用I2C协议实现了读取温湿度传感器数据
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