一、模塊來源

模塊實(shí)物展示：

資料下載鏈接：
https://pan.baidu.com/s/1kisMJspcV6Qdr1ye9ElOlQ

二、規(guī)格參數(shù)

工作電壓：2.4-5.5V

工作電流：0.2~1500uA

溫度測(cè)量范圍：-40~125℃

溫度測(cè)量精度：±0.3℃

濕度測(cè)量范圍：0~100%RH

濕度測(cè)量精度：±2%RH

輸出方式: IIC

管腳數(shù)量：4 Pin

以上信息見廠家資料文件

三、移植過程

我們的目標(biāo)是將例程移植至CW32F030C8T6開發(fā)板上【測(cè)量溫濕度的功能】。首先要獲取資料，查看數(shù)據(jù)手冊(cè)應(yīng)如何實(shí)現(xiàn)讀取數(shù)據(jù)，再移植至我們的工程。

3.1查看資料

SHT30是采用的IIC通信，所以首先要了解IIC的地址與時(shí)序，再確定根據(jù)寄存器的設(shè)置。

模塊原理圖

SHT30地址

數(shù)據(jù)手冊(cè)上說明，當(dāng)ADDR引腳接入VSS（接地）時(shí)，地址為0X44。而原理圖上已經(jīng)通過R14這個(gè)下拉電阻接地。不過需要注意的是，實(shí)際地址為 0X44 左移一位，因需要空出最低位給讀寫位，所以實(shí)際的地址是 0X44 << 1。

測(cè)量模式

SHT30有兩種測(cè)量模式，分別是單次測(cè)量模式和周期測(cè)量模式。

在單次測(cè)量模式下，發(fā)出一個(gè)測(cè)量命令就觸發(fā)一次數(shù)據(jù)采集。每個(gè)數(shù)據(jù)都由一個(gè)16位的溫度值和一個(gè)16位的濕度值(按此順序)組成。在傳輸過程中，每個(gè)數(shù)據(jù)值后面總是跟著一個(gè)CRC校驗(yàn)和。但是在該模式下又分有時(shí)鐘拉伸模式和時(shí)鐘不拉伸模式，具體情況見下圖。

并且在單次測(cè)量模式下，可以選擇不同的測(cè)量命令。它們?cè)诳芍貜?fù)性(低、中、高)和時(shí)鐘拉伸(啟用或禁用)方面有所不同。這里的可重復(fù)性設(shè)置影響測(cè)量持續(xù)時(shí)間，從而影響傳感器的總體能耗。

在周期測(cè)量模式下，時(shí)鐘拉伸模式禁用，但是可以分為高中低的可重復(fù)性測(cè)量，測(cè)量周期為0.5、1、2、4、10（單位 次/秒）（這種模式下最快的測(cè)量速度是1秒10次）如果傳感器在一種工作模式下正在測(cè)量數(shù)據(jù)，此時(shí)要發(fā)送其他命令（推薦先發(fā)送一次中斷命令），讓傳感器停止當(dāng)前的測(cè)量，進(jìn)入單次測(cè)量模式，然后再發(fā)送命令。這里需要注意：如果測(cè)量頻率過高，會(huì)導(dǎo)致傳感器自熱。

設(shè)置好周期測(cè)量模式的測(cè)量周期和可重復(fù)性強(qiáng)度后，隨時(shí)可以進(jìn)行測(cè)量讀取數(shù)據(jù)，需要發(fā)送一個(gè)讀取命令(0XE000)。一旦讀取時(shí)序結(jié)束之后，寄存器中的數(shù)值就會(huì)清零，如果這時(shí)再一次讀取數(shù)據(jù)將得到0。下一次測(cè)量結(jié)束后，寄存器的值就會(huì)重新寫入。

3.2引腳選擇

接線表

3.3移植至工程

工程模板參考入門手冊(cè)的工程模板

移植步驟中的導(dǎo)入.c和.h文件與【CW32模塊使用】DHT11溫濕度傳感器相同，只是將.c和.h文件更改為bsp_sht30.c與bsp_sht30.h。這里不再過多講述，移植完成后面修改相關(guān)代碼。

在文件bsp_sht30.c中，編寫如下代碼。

/* * Change Logs: * Date Author Notes * 2024-06-20 LCKFB-LP first version */ #include "bsp_sht30.h" #include "stdio.h" double Temperature = 0.0, Humidity = 0.0; /****************************************************************** * 函 數(shù) 名 稱：SHT30_GPIO_Init * 函 數(shù) 說 明：SHT30的引腳初始化 * 函 數(shù) 形 參：無 * 函 數(shù) 返 回：無 * 作 者：LC * 備 注：無 ******************************************************************/ void SHT30_GPIO_Init(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct; // GPIO初始化結(jié)構(gòu)體 RCC_SHT30_ENABLE(); // 使能GPIO時(shí)鐘 GPIO_InitStruct.Pins = GPIO_SCL|GPIO_SDA; // GPIO引腳 GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_OD; // 開漏輸出 GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_HIGH; // 輸出速度高 GPIO_Init(PORT_SHT30, &GPIO_InitStruct); // 初始化 } /****************************************************************** * 函 數(shù) 名 稱：IIC_Start * 函 數(shù) 說 明：IIC起始時(shí)序 * 函 數(shù) 形 參：無 * 函 數(shù) 返 回：無 * 作 者：LC * 備 注：無 ******************************************************************/ void IIC_Start(void) { SDA_OUT(); SCL(1); SDA(0); SDA(1); delay_us(5); SDA(0); delay_us(5); SCL(0); } /****************************************************************** * 函 數(shù) 名 稱：IIC_Stop * 函 數(shù) 說 明：IIC停止信號(hào) * 函 數(shù) 形 參：無 * 函 數(shù) 返 回：無 * 作 者：LC * 備 注：無 ******************************************************************/ void IIC_Stop(void) { SDA_OUT(); SCL(0); SDA(0); SCL(1); delay_us(5); SDA(1); delay_us(5); } /****************************************************************** * 函 數(shù) 名 稱：IIC_Send_Ack * 函 數(shù) 說 明：主機(jī)發(fā)送應(yīng)答或者非應(yīng)答信號(hào) * 函 數(shù) 形 參：0發(fā)送應(yīng)答 1發(fā)送非應(yīng)答 * 函 數(shù) 返 回：無 * 作 者：LC * 備 注：無 ******************************************************************/ void IIC_Send_Ack(unsigned char ack) { SDA_OUT(); SCL(0); SDA(0); delay_us(5); if(!ack) SDA(0); else SDA(1); SCL(1); delay_us(5); SCL(0); SDA(1); } /****************************************************************** * 函 數(shù) 名 稱：I2C_WaitAck * 函 數(shù) 說 明：等待從機(jī)應(yīng)答 * 函 數(shù) 形 參：無 * 函 數(shù) 返 回：0有應(yīng)答 1超時(shí)無應(yīng)答 * 作 者：LC * 備 注：無 ******************************************************************/ unsigned char I2C_WaitAck(void) { char ack = 0; unsigned char ack_flag = 10; SCL(0); SDA(1); SDA_IN(); SCL(1); while( (SDA_GET()==1) && ( ack_flag ) ) { ack_flag--; delay_us(5); } if( ack_flag <= 0 ) { IIC_Stop(); return 1; } else { SCL(0); SDA_OUT(); } return ack; } /****************************************************************** * 函 數(shù) 名 稱：Send_Byte * 函 數(shù) 說 明：寫入一個(gè)字節(jié) * 函 數(shù) 形 參：dat要寫人的數(shù)據(jù) * 函 數(shù) 返 回：無 * 作 者：LC * 備 注：無 ******************************************************************/ void Send_Byte(u8 dat) { int i = 0; SDA_OUT(); SCL(0);//拉低時(shí)鐘開始數(shù)據(jù)傳輸 for( i = 0; i < 8; i++ ) { SDA( (dat & 0x80) >> 7 ); delay_us(1); SCL(1); delay_us(5); SCL(0); delay_us(5); dat> 8 ) ); //返回0為產(chǎn)生了應(yīng)答，返回1說明通信失敗 if( I2C_WaitAck() == 1 )return 2; //發(fā)送命令的低8位 Send_Byte(dat & 0xff ); //返回0為產(chǎn)生了應(yīng)答，返回1說明通信失敗 if( I2C_WaitAck() == 1 )return 3; // IIC_Stop(); return 0; } /****************************************************************** * 函 數(shù) 名 稱：crc8 * 函 數(shù) 說 明：CRC校驗(yàn) * 函 數(shù) 形 參：data要校驗(yàn)的數(shù)據(jù)地址 len要校驗(yàn)的長(zhǎng)度 * 函 數(shù) 返 回：校驗(yàn)后的值 * 作 者：LC * 備 注：無 ******************************************************************/ unsigned char crc8(const unsigned char *data, int len) { const unsigned char POLYNOMIAL = 0x31; unsigned char crc = 0xFF; int j, i; for (j=0; j> 8 )); if( I2C_WaitAck() == 1 )return 2; Send_Byte( dat & 0xff ); if( I2C_WaitAck() == 1 )return 3; //如不使用超時(shí)判斷，很容易數(shù)據(jù)錯(cuò)亂 do { //超時(shí)判斷 i++; if( i > 20 ) return 4; delay_ms(2); IIC_Start(); Send_Byte((0X44

在文件bsp_sht30.h中，編寫如下代碼。

/* * Change Logs: * Date Author Notes * 2024-06-20 LCKFB-LP first version */ #ifndef _BSP_SHT30_H_ #define _BSP_SHT30_H_ #include "board.h" extern double Temperature, Humidity; #define u8 unsigned char //端口移植 #define RCC_SHT30_ENABLE() __RCC_GPIOB_CLK_ENABLE() #define PORT_SHT30 CW_GPIOB #define GPIO_SDA GPIO_PIN_8 #define GPIO_SCL GPIO_PIN_9 //SDA輸入模式 #define SDA_IN() { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct; GPIO_InitStruct.Pins = GPIO_SDA; GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT_PULLUP; GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_HIGH; GPIO_Init(PORT_SHT30, &GPIO_InitStruct); } //SDA輸出模式 #define SDA_OUT() { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct; GPIO_InitStruct.Pins = GPIO_SDA; GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_OD; GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_HIGH; GPIO_Init(PORT_SHT30, &GPIO_InitStruct); } //獲取SDA引腳的電平變化 #define SDA_GET() GPIO_ReadPin(PORT_SHT30, GPIO_SDA) //SDA與SCL輸出 #define SDA(x) GPIO_WritePin(PORT_SHT30, GPIO_SDA, (x?GPIO_Pin_SET:GPIO_Pin_RESET ) ) #define SCL(x) GPIO_WritePin(PORT_SHT30, GPIO_SCL, (x?GPIO_Pin_SET:GPIO_Pin_RESET ) ) void SHT30_GPIO_Init(void); char SHT30_Read(uint16_t dat); #endif

四、移植驗(yàn)證

在自己工程中的main主函數(shù)中，編寫如下。

/* * 立創(chuàng)開發(fā)板軟硬件資料與相關(guān)擴(kuò)展板軟硬件資料官網(wǎng)全部開源 * 開發(fā)板官網(wǎng)：www.lckfb.com * 技術(shù)支持常駐論壇，任何技術(shù)問題歡迎隨時(shí)交流學(xué)習(xí) * 立創(chuàng)論壇：https://oshwhub.com/forum * 關(guān)注bilibili賬號(hào)：【立創(chuàng)開發(fā)板】，掌握我們的最新動(dòng)態(tài)！ * 不靠賣板賺錢，以培養(yǎng)中國(guó)工程師為己任 * Change Logs: * Date Author Notes * 2024-06-20 LCKFB-LP first version */ #include "board.h" #include "stdio.h" #include "bsp_uart.h" #include "bsp_sht30.h" int32_t main(void) { board_init(); // 開發(fā)板初始化 uart1_init(115200); // 串口1波特率115200 SHT30_GPIO_Init(); printf("startrn"); while(1) { SHT30_Read(0xe000); printf("Temp = %.2frn",Temperature); printf("Humi = %.2frn",Humidity); printf("rn"); delay_ms(1000); } }

移植現(xiàn)象：每隔1秒讀取一次溫濕度，并通過串口輸出。

模塊移植成功案例代碼：

鏈接：https://pan.baidu.com/s/1Y6lkd6YjQyW9bxpsW8B36g?pwd=LCKF 提取碼：LCKF

審核編輯 黃宇