NORDIC52832 TWI(I2C) 特点（2）驱动CHT8305C 温湿度传感器

1. nRF52832 TWI特点

本章描述的是
TWIM （带 EasyDMA 的 TWI 主机）），本章中的 TWI 均指的是 TWIM
即 TWI 主机。
nRF
52832 片内集成的 TWI 两线串行总线）兼容 I2C 总线，带有 EasyDMA ，可与连
接到同一总线的多个从机设备通讯，主要特点如下：
 兼容 I2C 。
 速率： 100 kbps 、 250 kbps 或 400 kbps 。
 支持时钟延伸。
 带 EasyDMA 。
 TWI 的 SCL 和 SDA 信号可以通过配置寄存器连接到任何一个 GPIO 这样可以灵活地
实现器件引脚排列，并有效利用电路板空间和信号路由。
nRF52832
的 TWI 的原理框图如下图所示， TWI 主机通过触发 STARTTX 或 STARTRX
任务启动 TWI 传输，通过触发 STOP 任务停止 TWI 传输。 TWI 主机在挂起时无法停止，因
此必须在 TWI 主机恢复后触发 STOP 任务停止 TWI 。启动 TWI 主机后，在 TWI 主机停止
之前，即在 LASTRX LASTTX 或 STOPPED 事件之后，不应再次触发 STARTTX 任务或
STARTRX 任务。如果从机产生 NACK 输入，那么 TWI 主机将产生 ERROR 事件。

1.1. EasyDMA

TWI主机通过 EasyDMA 实现数据传输因此 TWI 的接收和发送缓存必须位于数据
RAM 区域，如果 TXD.PTR 和 RXD.PTR 未指向数据 RAM 区域，则 EasyDMA 传输可能导
致 HardFault 或 RAM 损坏。
.PTR
和 .MAXCNT 寄存器是双缓冲的，因此在收到 RXSTARTED/TXSTARTED 事件后，
可以立即更新并准备下一个 RX/TX 传输。 STOPPED 事件表示 EasyDMA 已完成访问 RAM
中的缓冲区。

1.2. 低功耗

当系统处于低功耗且不需要TWI 外设时，为了尽可能降低功耗，应先停止 TWI ，然后
禁用 TWI 外设来实现最低功耗。
如果
TWI 已经停止，则不需要触发 STOP 任务停止 TWI ，但是如 TWI 正在执行发送，
则应等待直到收到 STOPPED 事件作为响应，然后再通过 ENABLE 寄存器禁用外设。

1.3. 引脚配置

TWI的 SC L 和 SDA 信号可以自由映射，通过设置 PSEL.SCL 和 PSEL.SDA 寄存器可以将它们映射到任意的物理引脚。PSEL.SCL和 PSEL.SDA 寄存器及其配置仅在 TWI 使能时使用，并且仅在器件处于 ON模式时保留。 TWI 禁用后，引脚将作为常规 GPIO 使用即可以使用 GPIO 的 OUT 位字段和 PIN_CNF [n] 寄存器中的配置。 PSEL.SCL 和 PSEL.SDA 必须在禁用 TWI 后才可以配置。为确保SPIM 中的正确行为，在使用 SPIM 前必须要正确配置 SPIM 的引脚，但是需要注意的是不能同时将多个 SPIM 外设的信号映射到同一个引脚，如不能将 SPIM0 和 SPIM1的 MISO 同时映射到 P0.05 ，否则可能会导致不可预测的行为。当系统处于 OFF 模式时以及 TWI 禁用时，为确保 TWI 主机使用的引脚上的信号电平正确，这些引脚应按照下表所示配置。

TWI 信号	SPIM 引脚	方向	输出值	驱动能力
SCL	由 PSEL.SCK 寄存器设置	输入。	不适用	S0D1
SDA	由 PSEL. SDA 寄存器设置	输入。	不适用	S0D1

驱动CHT8305C温湿度传感器

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/** @file* @defgroup tw_sensor_example main.c* @{* @ingroup nrf_twi_example* @brief TWI Sensor Example main file.** This file contains the source code for a sample application using TWI.**/#include <stdio.h>
#include "boards.h"
#include "app_util_platform.h"
#include "app_error.h"
#include "nrf_drv_twi.h"
#include "nrf_delay.h"#include "nrf_log.h"
#include "nrf_log_ctrl.h"
#include "nrf_log_default_backends.h"/* TWI instance ID. */
#define TWI_INSTANCE_ID     0#define TWI_SCL_M 8 //I2C SCL
#define TWI_SDA_M 7 //I2C SDA#define TWI_IIC_POWER_EN 30 //I2C POWER_EN#define CHT8305C_ADDRESS_LEN (1)
#define CHT8305C_ADDRESS ((0x80) >> 1)/* Indicates if operation on TWI has ended. */
static volatile bool m_xfer_done = false;/* TWI instance. */
static const nrf_drv_twi_t m_twi = NRF_DRV_TWI_INSTANCE(TWI_INSTANCE_ID);/*** @brief TWI events handler.*/
void twi_handler(nrf_drv_twi_evt_t const * p_event, void * p_context)
{switch (p_event->type){case NRF_DRV_TWI_EVT_DONE:m_xfer_done = true;break;default:break;}
}/*** @brief UART initialization.*/
void twi_init (void)
{ret_code_t err_code;const nrf_drv_twi_config_t twi_config = {.scl                = TWI_SCL_M,.sda                = TWI_SDA_M,.frequency          = NRF_DRV_TWI_FREQ_400K,.interrupt_priority = APP_IRQ_PRIORITY_HIGH,.clear_bus_init     = false};err_code = nrf_drv_twi_init(&m_twi, &twi_config, twi_handler, NULL);if (err_code != NRF_SUCCESS){                                  NRF_LOG_INFO("err_code=%d",err_code);}nrf_drv_twi_enable(&m_twi);
}bool cht8305c_register_write(uint8_t register_address, uint8_t value)
{ret_code_t err_code;uint8_t tx_buf[CHT8305C_ADDRESS_LEN+1];tx_buf[0] = register_address;tx_buf[1] = value;m_xfer_done = false;err_code = nrf_drv_twi_tx(&m_twi, CHT8305C_ADDRESS, tx_buf, CHT8305C_ADDRESS_LEN+1, false);while (m_xfer_done == false);if (NRF_SUCCESS != err_code){return false;}return true;
}bool cht8305c_register_read(uint8_t register_address, uint8_t * destination, uint8_t number_of_bytes)
{ret_code_t err_code;m_xfer_done = false;err_code = nrf_drv_twi_tx(&m_twi, CHT8305C_ADDRESS,&register_address, 1, true);while (m_xfer_done == false);if (NRF_SUCCESS != err_code){return false;}nrf_delay_ms(20);m_xfer_done = false;err_code = nrf_drv_twi_rx(&m_twi, CHT8305C_ADDRESS, destination, number_of_bytes);while (m_xfer_done == false);if (NRF_SUCCESS != err_code){return false;}return true;
}bool cht8305c_read_temp_humi(void)
{uint8_t ct8305_temp_h,ct8305_temp_l;uint8_t ct8305_humi_h,ct8305_humi_l;uint32_t cht8305_temp,cht8305_humi;float CHT8305_temp,CHT8305_humi;uint8_t destination[4];memset(destination,0,sizeof(destination));cht8305c_register_read(0x00,destination,4);ct8305_temp_h = destination[0];ct8305_temp_l = destination[1];ct8305_humi_h = destination[2];ct8305_humi_l = destination[3];cht8305_temp = (ct8305_temp_h << 8) + ct8305_temp_l;cht8305_humi = (ct8305_humi_h << 8) + ct8305_humi_l;CHT8305_temp = (165*cht8305_temp)/65535.0 - 40.0;CHT8305_humi = cht8305_humi/65535.0;NRF_LOG_INFO("%f,%f\n",CHT8305_temp,CHT8305_humi);return true;
}
/*** @brief Function for main application entry.*/
int main(void)
{APP_ERROR_CHECK(NRF_LOG_INIT(NULL));NRF_LOG_DEFAULT_BACKENDS_INIT();nrf_gpio_cfg_output(TWI_IIC_POWER_EN);nrf_gpio_pin_set(TWI_IIC_POWER_EN);nrf_delay_ms(500);NRF_LOG_INFO("\r\nTWI sensor example started.");NRF_LOG_FLUSH();twi_init();while (true){cht8305c_read_temp_humi();NRF_LOG_FLUSH();nrf_delay_ms(5000);}
}/** @} */

要读取的地址波形err_code = nrf_drv_twi_tx(&m_twi, CHT8305C_ADDRESS,&register_address, 1, true);

要写的地址波形err_code = nrf_drv_twi_rx(&m_twi, CHT8305C_ADDRESS, destination, number_of_bytes);

温度

湿度