实验目的

学习I2C总线通信协议，完成基于I2C硬件协议的AHT20温湿度传感器的数据采集，并将采集的温度-湿度值通过串口输出。具体任务：

1）解释什么是“软件I2C”和“硬件I2C”？（阅读野火配套教材的第23章“I2C–读写EEPROM”原理章节）

2）阅读AHT20数据手册，编程实现：每隔2秒钟采集一次温湿度数据，并通过串口发送到上位机（win10）。

安装 Ardunio IDE 和相关软件支持库，在Ardunio 完成STM32板子的串口通信程序：1）持续向串口输出“Hello world！”；2）当接收到“stop!”时，停止输出。
大概是受到Ardunio IDE的启发，网上有一个国人版的MCU集成开发平台， stduino IDE（http://www.stduino.com/pindex.php），请试玩之，然后谈一下体会，比如：已经有了Keil、Ardunio，觉得是否还有必要“再造车轮”？

“软件I2C”和“硬件I2C”

I2C 通讯协议(Inter－Integrated Circuit)是由 Phiilps 公司开发的，由于它引脚少，硬件实
现简单，可扩展性强，不需要 USART、CAN 等通讯协议的外部收发设备，现在被广泛地
使用在系统内多个集成电路(IC)间的通讯。
在计算机科学里，大部分复杂的问题都可以通过分层来简化。如芯片被分为内核层和
片上外设；STM32 标准库则是在寄存器与用户代码之间的软件层。对于通讯协议，我们也
以分层的方式来理解，最基本的是把它分为物理层和协议层。物理层规定通讯系统中具有
机械、电子功能部分的特性，确保原始数据在物理媒体的传输。协议层主要规定通讯逻辑，
统一收发双方的数据打包、解包标准。简单来说物理层规定我们用嘴巴还是用肢体来交流，
协议层则规定我们用中文还是英文来交流。
1、软件I2C
将芯片的两个GPIO引脚分别用作SCL及SDA，按照I2C的时序要求，直接控制引脚的输出信号(若是接收数据时则读取 SDA 电平)，就可以实现I2C通讯。由于是直接控制GPIO引脚的高低电平产生通讯时序，需要由CPU控制每个时刻的引脚状态，所以称为“软件模拟协议”方式即软件I2C方式。

2、硬件I2C
硬件I2C对应芯片上的I2C外设，具有相应的I2C驱动电路，其所使用的I2C管脚也是专用的，因而效率要远高于软件模拟的I2C，但是程序较为繁琐。硬件I2C是直接调用内部寄存器进行配置。
对于硬件I2C来说，它需要I2C片上外设专门负责实现I2C通讯协议，只要配置好该外设，它就会自动根据协议要求产生I2C的通讯信号，收发数据并缓存起来，CPU只要检测该外设的状态和访问数据寄存器，就能完成数据收发。这种由硬件外设处理I2C协议的方式减轻了CPU的工作负担，并且使软件开发更简单。

温湿度数据采集

数据采集的程序我使用的是野火的模板，相关代码如下：

#include "led.h"
#include "usart.h"
#include "temhum.h"int main(void){        u32 CT_data[2]={0};volatile float  hum=0,tem=0;     delay_init();             //延时函数初始化    NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); //设置NVIC中断分组2:2位抢占优先级，2位响应优先级uart_init(115200);     //串口初始化为115200LED_Init();               //LED端口初始化temphum_init();     //ATH20初始化    while(1){AHT20_Read_CTdata(CT_data);       //不经过CRC校验，直接读取AHT20的温度和湿度数据 hum = CT_data[0]*100*10/1024/1024;  //计算得到湿度值（放大了10倍）tem = CT_data[1]*200*10/1024/1024-500;//计算得到温度值（放大了10倍）printf("湿度:%.1f%%\r\n",(hum/10));printf("温度:%.1f度\r\n",(tem/10));printf("\r\n");//延时2s,LED闪烁提示串口发送状态LED=0;delay_ms(1000);LED=1;delay_ms(1000);}}

烧录程序之后的结果：

第14周---温湿度传感器采集相关推荐

嵌入式之温湿度传感器采集
温湿度传感器采集 1.完成基于I2C硬件协议的AHT20温湿度传感器的数据采集 1.1 硬件I2C与软件I2C的区别 1.2 采集温湿度数据 2.在Ardunio完成STM32板子的串口通信程序 3 ...
第十四周温湿度传感器采集
目录一.I2C总述二.软件IIC与硬件IIC的区别三.实现I2CAHT20温湿度传感器的数据采集一.I2C总述 I2C通讯协议(Inter-Integrated Circuit)是由Philp ...
Arduino “学生寝室”门禁管理（红外遥控+舵机+无源蜂鸣器+DHT11温湿度传感器+LCD1602+LED灯）
一.项目要求描述通过红外接收模块接收指令,将红外接收的引脚模式设置为输入,通过红外遥控器的按键"1~5"向其输入指令.编写代码,使得Arduino UNO控制板及相关传感器实现& ...
Python温湿度传感器应用（二）基于pymysql温湿度表查询(C/S端)
承接上一次温湿度传感器获取传值.存入数据库 ,这偏文章主要增加了客户端查询显示的功能 ! 上一次博客链接:https://blog.csdn.net/cungudafa/article/deta ...
实验七 —— 温湿度传感器
实验要求实验源码 /*exam7coo.h*/ #ifndef EXAM7COO_H #define EXAM7COO_H#ifdef __cplusplus extern "C" ...
Esp8266 进阶之路19 【外设篇①】esp8266驱动 ds18b20、dht11 温湿度传感器，采集温湿度传感器到服务器。（附带Demo）
本系列博客学习由非官方人员半颗心脏潜心所力所写,不做开发板.仅仅做个人技术交流分享,不做任何商业用途.如有不对之处,请留言,本人及时更改. 序号 SDK版本内容链接 1 nonos2.0 搭建 ...
14、W601之AHT10温湿度传感器
14.W601之AHT10温湿度传感器文章目录 14.W601之AHT10温湿度传感器一.AHT10简介二.电路图连接三.AHT10通信四.温湿度数据采集五.代码实现一.AHT10简介 ...
使用STM32F103采集Si7021温湿度传感器数据
使用STM32F103采集Si7021温湿度传感器数据 2019.06.13 更新最近弄了个GitHub仓库,想要下载源码但又不想弄积分的朋友可以直接到我的GitHub上克隆 https://git ...
树莓派采集温湿度传感器Si7021
文章目录 1.前言 2.Si7021 3.在树莓派移植Si7021库 1.前言 Si7021是一款微型数字温湿度传感器,其通过IIC与外部处理器通信,常用于采集环境信息..本文首先介绍Si7021芯片 ...

第14周---温湿度传感器采集

第14周---温湿度传感器采集

实验目的

“软件I2C”和“硬件I2C”

温湿度数据采集

第14周---温湿度传感器采集相关推荐

最新文章

热门文章