文章目录

  • 前言:关于I2C总线协议
    • 1.硬件I2C
    • 2.软件I2C
  • 实验:基于12C的温湿度采集
    • 1.实验准备
    • 2. 程序代码
    • 3.实验结果
  • 总结

前言:关于I2C总线协议

在上次的实验里,我们大致了解了一下I2C模块,在网络上冲浪了很久发现有关I2C的一些实际操作里没有涉及I2C模块,这也让我认识到原来I2C也分硬件I2C和软件I2C。但还是回到I2C的本质上,什么是I2C总线协议?
首先说说I2C总线,I2C总线是由Philips公司开发的一种简单、双向二线制同步串行总线。它只需要两根线即可在连接于总线上的器件之间传送信息。


它的工作原理是他有SDA(串行数据线)和SCL(串行时钟线)都是双向I/O线,接口电路为开漏输出.需通过上拉电阻接电源VCC.当总线空闲时.两根线都是高电平,连接总线的外同器件都是CMOS器件,输出级也是开漏电路.在总线上消耗的电流很小,因此,总线上扩展的器件数量主要由电容负载来决定,因为每个器件的总线接口都有一定的等效电容.而线路中电容会影响总线传输速度.当电容过大时,有可能造成传输错误.所以,其负载能力为400pF,因此可以估算出总线允许长度和所接器件数量。

现在来说说最关键的硬件I2C和软件I2C了。

1.硬件I2C

首先啊首先,最明显的一点,硬件I2C上有对应的I2C模块,就是硬件I2C对应芯片上的I2C外设,有相应I2C驱动电路,而且它们使用的I2C管脚也是专用的;最重要的一点硬件I2C的效率要远高于软件的。硬件I2C是直接调用内部寄存器进行配置。

2.软件I2C

而那些软件I2C一般是用GPIO管脚,用软件控制管脚状态以模拟I2C通信波形。软件I2C 是通过GPIO,软件模拟寄存器的工作方式,软件I2C由于不受管脚限制,接口比较灵活。

实验:基于12C的温湿度采集

1.实验准备

使用器材:温湿度传感器AHT20、stm32f103野火指南者开发板、高速仿真器、电烙铁、排针、各种线若干。

首先对温湿度传感器进行焊接,把排针焊上去,然后进行连接,连接示意图如表格所示

STM32开发板 AHT20温湿度传感器
I2C模块的B6 SCL
I2C模块的B7 SDA
SPI1的GND GND
SPI1的3.3V VCC

然后其余线该咋连咋连,不要忘了开发板那里连串口!


这个就是AHT20!

2. 程序代码

代码如下

main.c:

#include "delay.h"
#include "usart.h"
#include "bsp_i2c.h"int main(void)
{   delay_init();     //ÑÓʱº¯Êý³õʼ»¯    uart_init(115200);     //´®¿Ú³õʼ»¯Îª115200IIC_Init();while(1){printf("¿ªÊ¼²âÁ¿£¬ÇëÉԵȣº");read_AHT20_once();delay_ms(1500);}
}

usart.c:

#include "sys.h"
#include "usart.h"//STM32F103ºËÐÄ°åÀý³Ì
//¿âº¯Êý°æ±¾Àý³Ì
/********** mcudev.taobao.com ³öÆ·  ********///
//Èç¹ûʹÓÃucos,Ôò°üÀ¨ÏÂÃæµÄÍ·Îļþ¼´¿É.
#if SYSTEM_SUPPORT_UCOS
#include "includes.h"                 //ucos ʹÓÃ
#endif
//
//STM32¿ª·¢°å
//´®¿Ú1³õʼ»¯          //     //
//¼ÓÈëÒÔÏ´úÂë,Ö§³Öprintfº¯Êý,¶ø²»ÐèҪѡÔñuse MicroLIB
#if 1
#pragma import(__use_no_semihosting)
//±ê×¼¿âÐèÒªµÄÖ§³Öº¯Êý
struct __FILE
{ int handle; }; FILE __stdout;
//¶¨Òå_sys_exit()ÒÔ±ÜÃâʹÓðëÖ÷»úģʽ
void _sys_exit(int x)
{ x = x;
}
//Öض¨Òåfputcº¯Êý
int fputc(int ch, FILE *f)
{      while((USART1->SR&0X40)==0);//Ñ­»··¢ËÍ,Ö±µ½·¢ËÍÍê±Ï   USART1->DR = (u8) ch;      return ch;
}
#endif /*ʹÓÃmicroLibµÄ·½·¨*//*
int fputc(int ch, FILE *f)
{USART_SendData(USART1, (uint8_t) ch);while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TC) == RESET) {}  return ch;
}
int GetKey (void)  { while (!(USART1->SR & USART_FLAG_RXNE));return ((int)(USART1->DR & 0x1FF));
}
*/#if EN_USART1_RX   //Èç¹ûʹÄÜÁ˽ÓÊÕ
//´®¿Ú1ÖжϷþÎñ³ÌÐò
//×¢Òâ,¶ÁÈ¡USARTx->SRÄܱÜÃâĪÃûÆäÃîµÄ´íÎó
u8 USART_RX_BUF[USART_REC_LEN];     //½ÓÊÕ»º³å,×î´óUSART_REC_LEN¸ö×Ö½Ú.
//½ÓÊÕ״̬
//bit15£¬   ½ÓÊÕÍê³É±êÖ¾
//bit14£¬   ½ÓÊÕµ½0x0d
//bit13~0£¬ ½ÓÊÕµ½µÄÓÐЧ×Ö½ÚÊýÄ¿
u16 USART_RX_STA=0;       //½ÓÊÕ״̬±ê¼Ç     void uart_init(u32 bound){//GPIO¶Ë¿ÚÉèÖÃGPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;USART_InitTypeDef USART_InitStructure;NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1|RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); //ʹÄÜUSART1£¬GPIOAʱÖÓ//USART1_TX   PA.9GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9; //PA.9GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;    //¸´ÓÃÍÆÍìÊä³öGPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//USART1_RX   PA.10GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;//¸¡¿ÕÊäÈëGPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);  //Usart1 NVIC ÅäÖÃNVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=3 ;//ÇÀÕ¼ÓÅÏȼ¶3NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;     //×ÓÓÅÏȼ¶3NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;         //IRQͨµÀʹÄÜNVIC_Init(&NVIC_InitStructure);    //¸ù¾ÝÖ¸¶¨µÄ²ÎÊý³õʼ»¯VIC¼Ä´æÆ÷//USART ³õʼ»¯ÉèÖÃUSART_InitStructure.USART_BaudRate = bound;//Ò»°ãÉèÖÃΪ9600;USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;//×Ö³¤Îª8λÊý¾Ý¸ñʽUSART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;//Ò»¸öֹͣλUSART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;//ÎÞÆæżУÑéλUSART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;//ÎÞÓ²¼þÊý¾ÝÁ÷¿ØÖÆUSART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;    //ÊÕ·¢Ä£Ê½USART_Init(USART1, &USART_InitStructure); //³õʼ»¯´®¿ÚUSART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);//¿ªÆôÖжÏUSART_Cmd(USART1, ENABLE);                    //ʹÄÜ´®¿Ú }void USART1_IRQHandler(void)                  //´®¿Ú1ÖжϷþÎñ³ÌÐò{u8 Res;
#ifdef OS_TICKS_PER_SEC     //Èç¹ûʱÖÓ½ÚÅÄÊý¶¨ÒåÁË,˵Ã÷ҪʹÓÃucosIIÁË.OSIntEnter();
#endifif(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET)  //½ÓÊÕÖжÏ(½ÓÊÕµ½µÄÊý¾Ý±ØÐëÊÇ0x0d 0x0a½áβ){Res =USART_ReceiveData(USART1);//(USART1->DR);    //¶ÁÈ¡½ÓÊÕµ½µÄÊý¾Ýif((USART_RX_STA&0x8000)==0)//½ÓÊÕδÍê³É{if(USART_RX_STA&0x4000)//½ÓÊÕµ½ÁË0x0d{if(Res!=0x0a)USART_RX_STA=0;//½ÓÊÕ´íÎó,ÖØпªÊ¼else USART_RX_STA|=0x8000; //½ÓÊÕÍê³ÉÁË }else //»¹Ã»ÊÕµ½0X0D{  if(Res==0x0d)USART_RX_STA|=0x4000;else{USART_RX_BUF[USART_RX_STA&0X3FFF]=Res ;USART_RX_STA++;if(USART_RX_STA>(USART_REC_LEN-1))USART_RX_STA=0;//½ÓÊÕÊý¾Ý´íÎó,ÖØпªÊ¼½ÓÊÕ   }      }}          }
#ifdef OS_TICKS_PER_SEC     //Èç¹ûʱÖÓ½ÚÅÄÊý¶¨ÒåÁË,˵Ã÷ҪʹÓÃucosIIÁË.OSIntExit();
#endif
}
#endif  

usrt.h

#ifndef __USART_H
#define __USART_H
#include "stdio.h"
#include "sys.h" //STM32F103ºËÐÄ°åÀý³Ì
//¿âº¯Êý°æ±¾Àý³Ì
/********** mcudev.taobao.com ³öÆ·  ********///
//STM32¿ª·¢°å
//´®¿Ú1³õʼ»¯          #define USART_REC_LEN            200     //¶¨Òå×î´ó½ÓÊÕ×Ö½ÚÊý 200
#define EN_USART1_RX            1           //ʹÄÜ£¨1£©/½ûÖ¹£¨0£©´®¿Ú1½ÓÊÕextern u8  USART_RX_BUF[USART_REC_LEN]; //½ÓÊÕ»º³å,×î´óUSART_REC_LEN¸ö×Ö½Ú.Ä©×Ö½ÚΪ»»Ðзû
extern u16 USART_RX_STA;                //½ÓÊÕ״̬±ê¼Ç
//Èç¹ûÏë´®¿ÚÖжϽÓÊÕ£¬Ç벻ҪעÊÍÒÔϺ궨Òå
void uart_init(u32 bound);
#endif

bsp_i2c.c

#include "bsp_i2c.h"
#include "delay.h"uint8_t   ack_status=0;
uint8_t   readByte[6];
uint8_t   AHT20_status=0;uint32_t  H1=0;  //Humility
uint32_t  T1=0;  //Temperatureuint8_t  AHT20_OutData[4];
uint8_t  AHT20sendOutData[10] = {0xFA, 0x06, 0x0A, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0xFF};void IIC_Init(void)
{                        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;RCC_APB2PeriphClockCmd(    RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE ); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP ;   //ÍÆÍìÊä³öGPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);IIC_SCL=1;IIC_SDA=1;}
//²úÉúIICÆðʼÐźÅ
void IIC_Start(void)
{SDA_OUT();     //sdaÏßÊä³öIIC_SDA=1;        IIC_SCL=1;delay_us(4);IIC_SDA=0;//START:when CLK is high,DATA change form high to low delay_us(4);IIC_SCL=0;//ǯסI2C×ÜÏߣ¬×¼±¸·¢ËÍ»ò½ÓÊÕÊý¾Ý
}
//²úÉúIICÍ£Ö¹ÐźÅ
void IIC_Stop(void)
{SDA_OUT();//sdaÏßÊä³öIIC_SCL=0;IIC_SDA=0;//STOP:when CLK is high DATA change form low to highdelay_us(4);IIC_SCL=1; IIC_SDA=1;//·¢ËÍI2C×ÜÏß½áÊøÐźÅdelay_us(4);
}
//µÈ´ýÓ¦´ðÐźŵ½À´
//·µ»ØÖµ£º1£¬½ÓÊÕÓ¦´ðʧ°Ü
//        0£¬½ÓÊÕÓ¦´ð³É¹¦
u8 IIC_Wait_Ack(void)
{u8 ucErrTime=0;SDA_IN();      //SDAÉèÖÃΪÊäÈë  IIC_SDA=1;delay_us(1);       IIC_SCL=1;delay_us(1);   while(READ_SDA){ucErrTime++;if(ucErrTime>250){IIC_Stop();return 1;}}IIC_SCL=0;//ʱÖÓÊä³ö0       return 0;
}
//²úÉúACKÓ¦´ð
void IIC_Ack(void)
{IIC_SCL=0;SDA_OUT();IIC_SDA=0;delay_us(2);IIC_SCL=1;delay_us(2);IIC_SCL=0;
}
//²»²úÉúACKÓ¦´ð
void IIC_NAck(void)
{IIC_SCL=0;SDA_OUT();IIC_SDA=1;delay_us(2);IIC_SCL=1;delay_us(2);IIC_SCL=0;
}
//IIC·¢ËÍÒ»¸ö×Ö½Ú
//·µ»Ø´Ó»úÓÐÎÞÓ¦´ð
//1£¬ÓÐÓ¦´ð
//0£¬ÎÞÓ¦´ð
void IIC_Send_Byte(u8 txd)
{                        u8 t;   SDA_OUT();         IIC_SCL=0;//À­µÍʱÖÓ¿ªÊ¼Êý¾Ý´«Êäfor(t=0;t<8;t++){              IIC_SDA=(txd&0x80)>>7;txd<<=1;    delay_us(2);   //¶ÔTEA5767ÕâÈý¸öÑÓʱ¶¼ÊDZØÐëµÄIIC_SCL=1;delay_us(2); IIC_SCL=0; delay_us(2);}
}
//¶Á1¸ö×Ö½Ú£¬ack=1ʱ£¬·¢ËÍACK£¬ack=0£¬·¢ËÍnACK
u8 IIC_Read_Byte(unsigned char ack)
{unsigned char i,receive=0;SDA_IN();//SDAÉèÖÃΪÊäÈëfor(i=0;i<8;i++ ){IIC_SCL=0; delay_us(2);IIC_SCL=1;receive<<=1;if(READ_SDA)receive++;   delay_us(1); }                  if (!ack)IIC_NAck();//·¢ËÍnACKelseIIC_Ack(); //·¢ËÍACK   return receive;
}void IIC_WriteByte(uint16_t addr,uint8_t data,uint8_t device_addr)
{IIC_Start();  if(device_addr==0xA0) //eepromµØÖ·´óÓÚ1×Ö½ÚIIC_Send_Byte(0xA0 + ((addr/256)<<1));//·¢Ë͸ߵØÖ·elseIIC_Send_Byte(device_addr);        //·¢Æ÷¼þµØÖ·IIC_Wait_Ack(); IIC_Send_Byte(addr&0xFF);   //·¢Ë͵͵ØÖ·IIC_Wait_Ack(); IIC_Send_Byte(data);     //·¢ËÍ×Ö½Ú                            IIC_Wait_Ack();                     IIC_Stop();//²úÉúÒ»¸öÍ£Ö¹Ìõ¼þ if(device_addr==0xA0) //delay_ms(10);elsedelay_us(2);
}uint16_t IIC_ReadByte(uint16_t addr,uint8_t device_addr,uint8_t ByteNumToRead)  //¶Á¼Ä´æÆ÷»ò¶ÁÊý¾Ý
{   uint16_t data;IIC_Start();  if(device_addr==0xA0)IIC_Send_Byte(0xA0 + ((addr/256)<<1));elseIIC_Send_Byte(device_addr); IIC_Wait_Ack();IIC_Send_Byte(addr&0xFF);   //·¢Ë͵͵ØÖ·IIC_Wait_Ack(); IIC_Start();     IIC_Send_Byte(device_addr+1);      //·¢Æ÷¼þµØÖ·IIC_Wait_Ack();if(ByteNumToRead == 1)//LM75ζÈÊý¾ÝΪ11bit{data=IIC_Read_Byte(0);}else{data=IIC_Read_Byte(1);data=(data<<8)+IIC_Read_Byte(0);}IIC_Stop();//²úÉúÒ»¸öÍ£Ö¹Ìõ¼þ     return data;
}/**********
*ÉÏÃ沿·ÖΪIO¿ÚÄ£¿éI2CÅäÖÃ
*
*´ÓÕâÒÔÏ¿ªÊ¼ÎªAHT20µÄÅäÖÃI2C
*º¯ÊýÃûÓÐIICºÍI2CµÄÇø±ð£¬Çë×¢Ò⣡£¡£¡£¡£¡
*
*2020/2/23×îºóÐÞ¸ÄÈÕÆÚ
*
***********/
void  read_AHT20_once(void)
{delay_ms(10);reset_AHT20();delay_ms(10);init_AHT20();delay_ms(10);startMeasure_AHT20();delay_ms(80);read_AHT20();delay_ms(5);
}void  reset_AHT20(void)
{I2C_Start();I2C_WriteByte(0x70);ack_status = Receive_ACK();if(ack_status) printf("1");else printf("1-n-");I2C_WriteByte(0xBA);ack_status = Receive_ACK();if(ack_status) printf("2");else printf("2-n-");I2C_Stop();/*AHT20_OutData[0] = 0;AHT20_OutData[1] = 0;AHT20_OutData[2] = 0;AHT20_OutData[3] = 0;*/
}void  init_AHT20(void)
{I2C_Start();I2C_WriteByte(0x70);ack_status = Receive_ACK();if(ack_status) printf("3");else printf("3-n-");    I2C_WriteByte(0xE1);ack_status = Receive_ACK();if(ack_status) printf("4");else printf("4-n-");I2C_WriteByte(0x08);ack_status = Receive_ACK();if(ack_status) printf("5");else printf("5-n-");I2C_WriteByte(0x00);ack_status = Receive_ACK();if(ack_status) printf("6");else printf("6-n-");I2C_Stop();
}void  startMeasure_AHT20(void)
{//------------I2C_Start();I2C_WriteByte(0x70);ack_status = Receive_ACK();if(ack_status) printf("7");else printf("7-n-");I2C_WriteByte(0xAC);ack_status = Receive_ACK();if(ack_status) printf("8");else printf("8-n-");I2C_WriteByte(0x33);ack_status = Receive_ACK();if(ack_status) printf("9");else printf("9-n-");I2C_WriteByte(0x00);ack_status = Receive_ACK();if(ack_status) printf("10");else printf("10-n-");I2C_Stop();
}void read_AHT20(void)
{uint8_t   i;for(i=0; i<6; i++){readByte[i]=0;}//-------------I2C_Start();I2C_WriteByte(0x71);ack_status = Receive_ACK();readByte[0]= I2C_ReadByte();Send_ACK();readByte[1]= I2C_ReadByte();Send_ACK();readByte[2]= I2C_ReadByte();Send_ACK();readByte[3]= I2C_ReadByte();Send_ACK();readByte[4]= I2C_ReadByte();Send_ACK();readByte[5]= I2C_ReadByte();SendNot_Ack();//Send_ACK();I2C_Stop();//--------------if( (readByte[0] & 0x68) == 0x08 ){H1 = readByte[1];H1 = (H1<<8) | readByte[2];H1 = (H1<<8) | readByte[3];H1 = H1>>4;H1 = (H1*1000)/1024/1024;T1 = readByte[3];T1 = T1 & 0x0000000F;T1 = (T1<<8) | readByte[4];T1 = (T1<<8) | readByte[5];T1 = (T1*2000)/1024/1024 - 500;AHT20_OutData[0] = (H1>>8) & 0x000000FF;AHT20_OutData[1] = H1 & 0x000000FF;AHT20_OutData[2] = (T1>>8) & 0x000000FF;AHT20_OutData[3] = T1 & 0x000000FF;}else{AHT20_OutData[0] = 0xFF;AHT20_OutData[1] = 0xFF;AHT20_OutData[2] = 0xFF;AHT20_OutData[3] = 0xFF;printf("ʧ°ÜÁË");}printf("\r\n");printf("ζÈ:%d%d.%d",T1/100,(T1/10)%10,T1%10);printf("ʪ¶È:%d%d.%d",H1/100,(H1/10)%10,H1%10);printf("\r\n");
}uint8_t  Receive_ACK(void)
{uint8_t result=0;uint8_t cnt=0;IIC_SCL = 0;SDA_IN(); delay_us(4);IIC_SCL = 1;delay_us(4);while(READ_SDA && (cnt<100)){cnt++;}IIC_SCL = 0;delay_us(4);if(cnt<100){result=1;}return result;
}void  Send_ACK(void)
{SDA_OUT();IIC_SCL = 0;delay_us(4);IIC_SDA = 0;delay_us(4);IIC_SCL = 1;delay_us(4);IIC_SCL = 0;delay_us(4);SDA_IN();
}void  SendNot_Ack(void)
{SDA_OUT();IIC_SCL = 0;delay_us(4);IIC_SDA = 1;delay_us(4);IIC_SCL = 1;delay_us(4);IIC_SCL = 0;delay_us(4);IIC_SDA = 0;delay_us(4);
}void I2C_WriteByte(uint8_t  input)
{uint8_t  i;SDA_OUT();for(i=0; i<8; i++){IIC_SCL = 0;delay_ms(5);if(input & 0x80){IIC_SDA = 1;//delaymm(10);}else{IIC_SDA = 0;//delaymm(10);}IIC_SCL = 1;delay_ms(5);input = (input<<1);}IIC_SCL = 0;delay_us(4);SDA_IN();delay_us(4);
}   uint8_t I2C_ReadByte(void)
{uint8_t  resultByte=0;uint8_t  i=0, a=0;IIC_SCL = 0;SDA_IN();delay_ms(4);for(i=0; i<8; i++){IIC_SCL = 1;delay_ms(3);a=0;if(READ_SDA){a=1;}else{a=0;}//resultByte = resultByte | a;resultByte = (resultByte << 1) | a;IIC_SCL = 0;delay_ms(3);}SDA_IN();delay_ms(10);return   resultByte;
}void  set_AHT20sendOutData(void)
{/* --------------------------* 0xFA 0x06 0x0A temperature(2 Bytes) humility(2Bytes) short Address(2 Bytes)* And Check (1 byte)* -------------------------*/AHT20sendOutData[3] = AHT20_OutData[0];AHT20sendOutData[4] = AHT20_OutData[1];AHT20sendOutData[5] = AHT20_OutData[2];AHT20sendOutData[6] = AHT20_OutData[3];//  AHT20sendOutData[7] = (drf1609.shortAddress >> 8) & 0x00FF;
//  AHT20sendOutData[8] = drf1609.shortAddress  & 0x00FF;//    AHT20sendOutData[9] = getXY(AHT20sendOutData,10);
}void  I2C_Start(void)
{SDA_OUT();IIC_SCL = 1;delay_ms(4);IIC_SDA = 1;delay_ms(4);IIC_SDA = 0;delay_ms(4);IIC_SCL = 0;delay_ms(4);
}void  I2C_Stop(void)
{SDA_OUT();IIC_SDA = 0;delay_ms(4);IIC_SCL = 1;delay_ms(4);IIC_SDA = 1;delay_ms(4);
}

bsp_i2c.h:

#ifndef __BSP_I2C_H
#define __BSP_I2C_H#include "sys.h"
#include "delay.h"
#include "usart.h"
//ʹÓÃIIC1 ¹ÒÔØM24C02,OLED,LM75AD,HT1382    PB6,PB7#define SDA_IN()  {GPIOB->CRL&=0X0FFFFFFF;GPIOB->CRL|=(u32)8<<28;}
#define SDA_OUT() {GPIOB->CRL&=0X0FFFFFFF;GPIOB->CRL|=(u32)3<<28;}//IO²Ù×÷º¯Êý
#define IIC_SCL    PBout(6) //SCL
#define IIC_SDA    PBout(7) //SDA
#define READ_SDA   PBin(7)  //ÊäÈëSDA //IICËùÓвÙ×÷º¯Êý
void IIC_Init(void);                //³õʼ»¯IICµÄIO¿Ú
void IIC_Start(void);               //·¢ËÍIIC¿ªÊ¼ÐźÅ
void IIC_Stop(void);                //·¢ËÍIICÍ£Ö¹ÐźÅ
void IIC_Send_Byte(u8 txd);         //IIC·¢ËÍÒ»¸ö×Ö½Ú
u8 IIC_Read_Byte(unsigned char ack);//IIC¶ÁÈ¡Ò»¸ö×Ö½Ú
u8 IIC_Wait_Ack(void);              //IICµÈ´ýACKÐźÅ
void IIC_Ack(void);                 //IIC·¢ËÍACKÐźÅ
void IIC_NAck(void);                //IIC²»·¢ËÍACKÐźÅvoid IIC_WriteByte(uint16_t addr,uint8_t data,uint8_t device_addr);
uint16_t IIC_ReadByte(uint16_t addr,uint8_t device_addr,uint8_t ByteNumToRead);//¼Ä´æÆ÷µØÖ·£¬Æ÷¼þµØÖ·£¬Òª¶ÁµÄ×Ö½ÚÊý  void  read_AHT20_once(void);
void  reset_AHT20(void);
void  init_AHT20(void);
void  startMeasure_AHT20(void);
void  read_AHT20(void);
uint8_t  Receive_ACK(void);
void  Send_ACK(void);
void  SendNot_Ack(void);
void I2C_WriteByte(uint8_t  input);
uint8_t I2C_ReadByte(void);
void  set_AHT20sendOutData(void);
void  I2C_Start(void);
void  I2C_Stop(void);
#endif

delay.c

#include "delay.h"
#include "sys.h"//STM32F103ºËÐÄ°åÀý³Ì
//¿âº¯Êý°æ±¾Àý³Ì
/********** mcudev.taobao.com ³öÆ·  ********///
//Èç¹ûʹÓÃucos,Ôò°üÀ¨ÏÂÃæµÄÍ·Îļþ¼´¿É.
#if SYSTEM_SUPPORT_UCOS
#include "includes.h"                 //ucos ʹÓÃ
#endif
//   //STM32¿ª·¢°å
//ʹÓÃSysTickµÄÆÕͨ¼ÆÊýģʽ¶ÔÑÓ³Ù½øÐйÜÀí
//°üÀ¨delay_us,delay_ms//
static u8  fac_us=0;//usÑÓʱ±¶³ËÊý
static u16 fac_ms=0;//msÑÓʱ±¶³ËÊý
#ifdef OS_CRITICAL_METHOD   //Èç¹ûOS_CRITICAL_METHOD¶¨ÒåÁË,˵Ã÷ʹÓÃucosIIÁË.
//systickÖжϷþÎñº¯Êý,ʹÓÃucosʱÓõ½
void SysTick_Handler(void)
{                  OSIntEnter();        //½øÈëÖжÏOSTimeTick();       //µ÷ÓÃucosµÄʱÖÓ·þÎñ³ÌÐò               OSIntExit();        //´¥·¢ÈÎÎñÇл»ÈíÖжÏ
}
#endif//³õʼ»¯ÑÓ³Ùº¯Êý
//µ±Ê¹ÓÃucosµÄʱºò,´Ëº¯Êý»á³õʼ»¯ucosµÄʱÖÓ½ÚÅÄ
//SYSTICKµÄʱÖӹ̶¨ÎªHCLKʱÖÓµÄ1/8
//SYSCLK:ϵͳʱÖÓ
void delay_init()
{#ifdef OS_CRITICAL_METHOD  //Èç¹ûOS_CRITICAL_METHOD¶¨ÒåÁË,˵Ã÷ʹÓÃucosIIÁË.u32 reload;
#endifSysTick_CLKSourceConfig(SysTick_CLKSource_HCLK_Div8); //Ñ¡ÔñÍⲿʱÖÓ  HCLK/8fac_us=SystemCoreClock/8000000;  //ΪϵͳʱÖÓµÄ1/8  #ifdef OS_CRITICAL_METHOD    //Èç¹ûOS_CRITICAL_METHOD¶¨ÒåÁË,˵Ã÷ʹÓÃucosIIÁË.reload=SystemCoreClock/8000000;        //ÿÃëÖӵļÆÊý´ÎÊý µ¥Î»ÎªK     reload*=1000000/OS_TICKS_PER_SEC;//¸ù¾ÝOS_TICKS_PER_SECÉ趨Òç³öʱ¼ä//reloadΪ24λ¼Ä´æÆ÷,×î´óÖµ:16777216,ÔÚ72MÏÂ,Ô¼ºÏ1.86s×óÓÒ   fac_ms=1000/OS_TICKS_PER_SEC;//´ú±íucos¿ÉÒÔÑÓʱµÄ×îÉÙµ¥Î»     SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_TICKINT_Msk;     //¿ªÆôSYSTICKÖжÏSysTick->LOAD=reload;  //ÿ1/OS_TICKS_PER_SECÃëÖжÏÒ»´Î    SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_ENABLE_Msk;     //¿ªÆôSYSTICK
#elsefac_ms=(u16)fac_us*1000;//·ÇucosÏÂ,´ú±íÿ¸ömsÐèÒªµÄsystickʱÖÓÊý
#endif
}                                   #ifdef OS_CRITICAL_METHOD   //ʹÓÃÁËucos
//ÑÓʱnus
//nusΪҪÑÓʱµÄusÊý.
void delay_us(u32 nus)
{       u32 ticks;u32 told,tnow,tcnt=0;u32 reload=SysTick->LOAD;   //LOADµÄÖµ           ticks=nus*fac_us;             //ÐèÒªµÄ½ÚÅÄÊý           tcnt=0;told=SysTick->VAL;         //¸Õ½øÈëʱµÄ¼ÆÊýÆ÷Öµwhile(1){tnow=SysTick->VAL; if(tnow!=told){        if(tnow<told)tcnt+=told-tnow;//ÕâÀï×¢ÒâÒ»ÏÂSYSTICKÊÇÒ»¸öµÝ¼õµÄ¼ÆÊýÆ÷¾Í¿ÉÒÔÁË.else tcnt+=reload-tnow+told;       told=tnow;if(tcnt>=ticks)break;//ʱ¼ä³¬¹ý/µÈÓÚÒªÑÓ³ÙµÄʱ¼ä,ÔòÍ˳ö.}  };
}
//ÑÓʱnms
//nms:ÒªÑÓʱµÄmsÊý
void delay_ms(u16 nms)
{   if(OSRunning==TRUE)//Èç¹ûosÒѾ­ÔÚÅÜÁË     {         if(nms>=fac_ms)//ÑÓʱµÄʱ¼ä´óÓÚucosµÄ×îÉÙʱ¼äÖÜÆÚ {OSTimeDly(nms/fac_ms);//ucosÑÓʱ}nms%=fac_ms;             //ucosÒѾ­ÎÞ·¨ÌṩÕâôСµÄÑÓʱÁË,²ÉÓÃÆÕͨ·½Ê½ÑÓʱ    }delay_us((u32)(nms*1000));    //ÆÕͨ·½Ê½ÑÓʱ,´ËʱucosÎÞ·¨Æô¶¯µ÷¶È.
}
#else//²»ÓÃucosʱ
//ÑÓʱnus
//nusΪҪÑÓʱµÄusÊý.
void delay_us(u32 nus)
{       u32 temp;            SysTick->LOAD=nus*fac_us; //ʱ¼ä¼ÓÔØ            SysTick->VAL=0x00;        //Çå¿Õ¼ÆÊýÆ÷SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_ENABLE_Msk ;          //¿ªÊ¼µ¹Êý  do{temp=SysTick->CTRL;}while(temp&0x01&&!(temp&(1<<16)));//µÈ´ýʱ¼äµ½´ï   SysTick->CTRL&=~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk;       //¹Ø±Õ¼ÆÊýÆ÷SysTick->VAL =0X00;       //Çå¿Õ¼ÆÊýÆ÷
}
//ÑÓʱnms
//×¢ÒânmsµÄ·¶Î§
//SysTick->LOADΪ24λ¼Ä´æÆ÷,ËùÒÔ,×î´óÑÓʱΪ:
//nms<=0xffffff*8*1000/SYSCLK
//SYSCLKµ¥Î»ÎªHz,nmsµ¥Î»Îªms
//¶Ô72MÌõ¼þÏÂ,nms<=1864
void delay_ms(u16 nms)
{                 u32 temp;        SysTick->LOAD=(u32)nms*fac_ms;//ʱ¼ä¼ÓÔØ(SysTick->LOADΪ24bit)SysTick->VAL =0x00;           //Çå¿Õ¼ÆÊýÆ÷SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_ENABLE_Msk ;          //¿ªÊ¼µ¹Êý  do{temp=SysTick->CTRL;}while(temp&0x01&&!(temp&(1<<16)));//µÈ´ýʱ¼äµ½´ï   SysTick->CTRL&=~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk;       //¹Ø±Õ¼ÆÊýÆ÷SysTick->VAL =0X00;       //Çå¿Õ¼ÆÊýÆ÷
}
#endif

delay.h:

#ifndef __DELAY_H
#define __DELAY_H
#include "sys.h"
//   //STM32F103ºËÐÄ°åÀý³Ì
//¿âº¯Êý°æ±¾Àý³Ì
/********** mcudev.taobao.com ³öÆ·  ********///ʹÓÃSysTickµÄÆÕͨ¼ÆÊýģʽ¶ÔÑÓ³Ù½øÐйÜÀí
//°üÀ¨delay_us,delay_ms//
void delay_init(void);
void delay_ms(u16 nms);
void delay_us(u32 nus);#endif

sys.c

#include "sys.h"//STM32F103ºËÐÄ°åÀý³Ì
//¿âº¯Êý°æ±¾Àý³Ì
/********** mcudev.taobao.com ³öÆ·  ********///  //STM32¿ª·¢°å
//ϵͳÖжϷÖ×éÉèÖû¯           //********************************************************************************
void NVIC_Configuration(void)
{NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);    //ÉèÖÃNVICÖжϷÖ×é2:2λÇÀÕ¼ÓÅÏȼ¶£¬2λÏìÓ¦ÓÅÏȼ¶}

sys.h:

#ifndef __SYS_H
#define __SYS_H
#include "stm32f10x.h"
//   //STM32F103ºËÐÄ°åÀý³Ì
//¿âº¯Êý°æ±¾Àý³Ì
/********** mcudev.taobao.com ³öÆ·  ********///      //0,²»Ö§³Öucos
//1,Ö§³Öucos
#define SYSTEM_SUPPORT_UCOS     0       //¶¨ÒåϵͳÎļþ¼ÐÊÇ·ñÖ§³ÖUCOS//λ´ø²Ù×÷,ʵÏÖ51ÀàËƵÄGPIO¿ØÖƹ¦ÄÜ
//¾ßÌåʵÏÖ˼Ïë,²Î¿¼<<CM3ȨÍþÖ¸ÄÏ>>µÚÎåÕÂ(87Ò³~92Ò³).
//IO¿Ú²Ù×÷ºê¶¨Òå
#define BITBAND(addr, bitnum) ((addr & 0xF0000000)+0x2000000+((addr &0xFFFFF)<<5)+(bitnum<<2))
#define MEM_ADDR(addr)  *((volatile unsigned long  *)(addr))
#define BIT_ADDR(addr, bitnum)   MEM_ADDR(BITBAND(addr, bitnum))
//IO¿ÚµØÖ·Ó³Éä
#define GPIOA_ODR_Addr    (GPIOA_BASE+12) //0x4001080C
#define GPIOB_ODR_Addr    (GPIOB_BASE+12) //0x40010C0C
#define GPIOC_ODR_Addr    (GPIOC_BASE+12) //0x4001100C
#define GPIOD_ODR_Addr    (GPIOD_BASE+12) //0x4001140C
#define GPIOE_ODR_Addr    (GPIOE_BASE+12) //0x4001180C
#define GPIOF_ODR_Addr    (GPIOF_BASE+12) //0x40011A0C
#define GPIOG_ODR_Addr    (GPIOG_BASE+12) //0x40011E0C    #define GPIOA_IDR_Addr    (GPIOA_BASE+8) //0x40010808
#define GPIOB_IDR_Addr    (GPIOB_BASE+8) //0x40010C08
#define GPIOC_IDR_Addr    (GPIOC_BASE+8) //0x40011008
#define GPIOD_IDR_Addr    (GPIOD_BASE+8) //0x40011408
#define GPIOE_IDR_Addr    (GPIOE_BASE+8) //0x40011808
#define GPIOF_IDR_Addr    (GPIOF_BASE+8) //0x40011A08
#define GPIOG_IDR_Addr    (GPIOG_BASE+8) //0x40011E08 //IO¿Ú²Ù×÷,Ö»¶Ôµ¥Ò»µÄIO¿Ú!
//È·±£nµÄֵСÓÚ16!
#define PAout(n)   BIT_ADDR(GPIOA_ODR_Addr,n)  //Êä³ö
#define PAin(n)    BIT_ADDR(GPIOA_IDR_Addr,n)  //ÊäÈë #define PBout(n)   BIT_ADDR(GPIOB_ODR_Addr,n)  //Êä³ö
#define PBin(n)    BIT_ADDR(GPIOB_IDR_Addr,n)  //ÊäÈë #define PCout(n)   BIT_ADDR(GPIOC_ODR_Addr,n)  //Êä³ö
#define PCin(n)    BIT_ADDR(GPIOC_IDR_Addr,n)  //ÊäÈë #define PDout(n)   BIT_ADDR(GPIOD_ODR_Addr,n)  //Êä³ö
#define PDin(n)    BIT_ADDR(GPIOD_IDR_Addr,n)  //ÊäÈë #define PEout(n)   BIT_ADDR(GPIOE_ODR_Addr,n)  //Êä³ö
#define PEin(n)    BIT_ADDR(GPIOE_IDR_Addr,n)  //ÊäÈë#define PFout(n)   BIT_ADDR(GPIOF_ODR_Addr,n)  //Êä³ö
#define PFin(n)    BIT_ADDR(GPIOF_IDR_Addr,n)  //ÊäÈë#define PGout(n)   BIT_ADDR(GPIOG_ODR_Addr,n)  //Êä³ö
#define PGin(n)    BIT_ADDR(GPIOG_IDR_Addr,n)  //ÊäÈë
void NVIC_Configuration(void);
#endif

3.实验结果

把程序烧入开发板,打开我们的firetools,好耶!可以测温了。

哈气,湿度变高,温度降低。

总结

这次实验里对AHT20有了深刻的了解,一开始排针焊错了,将就着用罢了,其实这样焊还是蛮好看的,就是不能给AHT20芯片整个盖子。一开始遇到了很多问题,找到的代码修改不成功,然后发现很多东西不能看着就删,还是注销放一边好一点,不然自己之后不知道怎么做。然后烧录进去的配置和之前一样。不过对高速仿真器的理解还不够,sw和j我以为都能用但有些参数配置会不显示串口。= =最后的最后贴一点AHT20相关。
学习愉快。

基于I2C的温度采集实验及实验心得相关推荐

  1. 【iCore1S 双核心板_FPGA】例程十五:基于I2C的ARM与FPGA通信实验

    实验现象: 核心代码: int main(void) {int i,n;char buffer[20];char i2c_buffer[20];HAL_Init();system_clock.init ...

  2. 基于I2C下的温湿度采集实验

    目录 一.I2C相关了解及介绍 1.基本介绍 2.I2C 物理层 3.I2C 协议层 二.什么是"软件I2C"和"硬件I2C" 1.软件I2C 2.硬件I2C ...

  3. 基于I2C硬件协议的AHT20温湿度传感器的数据采集

    基于I2C的温湿度采集 硬件I2C和软件I2C 温湿度采集 任务要求 硬件连接 添加代码 最终效果 硬件I2C和软件I2C 硬件I2C对应芯片上的baiI2C外设,有相应I2C驱动电路,其所使用的I2 ...

  4. labview串口数据采集并显示_一种NB-IoT冶金节点温度采集与远程监测系统的设计...

    大型高炉出铁量大,冶金生产环境恶劣,导致铁水沟侵蚀日益严重,需人工定期对冶金沟道部分进行温测,其准确度不高,生产成本高,安全保障低[1].为了能够对高炉冶金沟道进行全方位测温,掌握铁水沟道的温度和腐蚀 ...

  5. c语言单片机温度调节系统设计,基于单片机的温度控制系统的设计

    熊浚儒 何文孝 摘  要:该文在详细分析单片机应用于温度控制系统可实现功能及其工作原理后,提出一种合理的应用方法,使得将单片机应用于温度控制系统中成为可能.同时结合传感器理论分析研究单片机的实际应用, ...

  6. STM32F103完成基于I2C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

    文章目录 前言 一.I2C总线通信协议 1.I2C总线 2.工作原理 3.I2C特点 4.I2C模式选择 5.软件I2C和硬件I2C 二.串口输出温湿度传感器的数据 1.核心代码分析 2.硬件实操连接 ...

  7. 基于STM32F407使用ADC采集电压实验

    核心板:STM32F407 实验目的:使用ADC采集电压值将其打印在串口助手上 目录 ADC简介 STM32F407 ADC通道对应的引脚 STM32F407中的数据寄存器 ADC 规则数据寄存器 ( ...

  8. 基于I2C/SPI总线的温湿度采集与OLED显示

    实验一 实验目的 学习I2C总线通信协议,使用STM32F103完成基于I2C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I2 ...

  9. STM32基于I2C温湿度采集

    目录 一.题目要求 二.关于I2C 1.什么IIC 2.IIC的主要特点 3.IIC协议数据传输过程 三.关于DHT20 1.概述 2.引脚参数 四.DHT20温湿度采集 1.程序代码分析 2.实验效 ...

最新文章

  1. 安装HCL模拟器遇到的问题标题文章
  2. Mono生命周期小实验
  3. 【C/C++开发】C++库大全
  4. python天气预报官网_python 实现对天气预报官网未来一周七天的天气情况抓取
  5. android自定义滤镜,让IjkPlayer支持插入自定义的GPU滤镜方法
  6. 码栈使用手册(二)---界面介绍
  7. python曲线镜像_在Python中以对角方式镜像图像
  8. 【刘一哥2021总结】不负韶华,收获丰硕;不忘使命,砥砺前行
  9. 智课雅思短语---一、be no exception
  10. 专科三年的教训,写给自己,也给正在学习路上的你
  11. 关于运行项目时 vue-pdf 插件依赖报错的问题及解决办法
  12. Tektronix泰克MDO3054示波器
  13. CMS、G1垃圾收集器详解
  14. 简洁明了的刘海屏适配方案
  15. 常见波形的傅里叶级数展开式
  16. ThreadLocal深析
  17. 键盘钢琴(有空进来弹弹琴,真的可以弹的)
  18. 五颜六色的幻想乡 - 矩阵树定理 - 拉格朗日插值
  19. c语言替换字符串中的子串
  20. 堆排序之JAVA实现

热门文章

  1. [Python]profile优化实践(基于A*算法) 1
  2. 关于OpenCV打开摄像头默认分辨率是640*480的问题
  3. 以下哪种标签不是php起始 结束符,CIW中国网页设计师考试试题(Fireworks部分)及答案二...
  4. 华为手机关闭蓝牙开发搜索_华为手机天天清理内存都没用?关闭这3个设置,手机顺畅如丝...
  5. C++开源游戏推荐,雷神之锤1/2/3
  6. 手用计算机怎么弄声音,“用手指追赶声音”——计算机“速录”专业成新宠
  7. 嵌入式桌面管理系统Matchbox
  8. 游戏建模之写实高级影视肖像《傲慢女爵》
  9. 在主线程中为子线程解锁_在XP中为Google Chrome启用Vista黑色风格主题
  10. linux搭建unturned服务器,【图片】【超详细UNTURNED最新开服教程】(包括权限组,服务器细节设置)【unturned吧】_百度贴吧...