STM32之IIC通讯升级版--SHT30温湿度读取

针对上篇文章对于程序可移植性不强的问题进行优化，基本思路是首先搭建好IIC底层驱动程序，该程序可用于任何IIC通讯设备，然后针对不同的IIC设备单独编写应用程序，本篇文章仍以SHT30为例。

一、IIC底层驱动之myiic.h

#ifndef __MYIIC_H

#define __MYIIC_H

#include "sys.h"

//IO方向设置

#define SDA_IN()  {GPIOC->CRH&=0XFFFF0FFF;GPIOC->CRH|=8<<12;}

#define SDA_OUT() {GPIOC->CRH&=0XFFFF0FFF;GPIOC->CRH|=3<<12;}

//IO操作函数  

#define IIC_SCL    PCout(12) //SCL

#define IIC_SDA    PCout(11) //SDA  

#define READ_SDA   PCin(11)  //输入SDA 

//IIC所有操作函数

void IIC_Init(void);                //初始化IIC的IO口  

void IIC_Start(void); //发送IIC开始信号

void IIC_Stop(void);   //发送IIC停止信号

void IIC_Send_Byte(u8 txd); //IIC发送一个字节

u8 IIC_Read_Byte(unsigned char ack);//IIC读取一个字节

u8 IIC_Wait_Ack(void); //IIC等待ACK信号

void IIC_Ack(void); //IIC发送ACK信号

void IIC_NAck(void); //IIC不发送ACK信号

void IIC_Write_One_Byte(u8 daddr,u8 addr,u8 data);

u8 IIC_Read_One_Byte(u8 daddr,u8 addr);   

#endif

二、IIC底层驱动之myiic.c

#include "myiic.h"

#include "delay.h"

//初始化IIC

void IIC_Init(void)

{      

GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

//RCC->APB2ENR|=1<<4;//先使能外设IO PORTC时钟 

RCC_APB2PeriphClockCmd( RCC_APB2Periph_GPIOC, ENABLE );

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12|GPIO_Pin_11;

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP ;   //推挽输出

GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;

GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);

IIC_SCL=1;

IIC_SDA=1;

}

//产生IIC起始信号

void IIC_Start(void)

{

SDA_OUT();     //sda线输出

IIC_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;//钳住I2C总线，准备发送或接收数据 

}   

//产生IIC停止信号

void IIC_Stop(void)

{

SDA_OUT();//sda线输出

IIC_SCL=0;

IIC_SDA=0;//STOP:when CLK is high DATA change form low to high

  delay_us(4);

IIC_SCL=1; 

IIC_SDA=1;//发送I2C总线结束信号

delay_us(4);    

}

//等待应答信号到来

//返回值：1，接收应答失败

//        0，接收应答成功

u8 IIC_Wait_Ack(void)

{

u8 ucErrTime=0;

SDA_IN();      //SDA设置为输入  

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;//时钟输出0    

return 0;  

} 

//产生ACK应答

void IIC_Ack(void)

{

IIC_SCL=0;

SDA_OUT();

IIC_SDA=0;

delay_us(2);

IIC_SCL=1;

delay_us(2);

IIC_SCL=0;

}

//不产生ACK应答     

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发送一个字节

//返回从机有无应答

//1，有应答

//0，无应答   

void IIC_Send_Byte(u8 txd)

{                        

    u8 t;   

SDA_OUT();     

    IIC_SCL=0;//拉低时钟开始数据传输

    for(t=0;t<8;t++)

    {              

        IIC_SDA=(txd&0x80)>>7;

        txd<<=1;   

delay_us(2);   //对TEA5767这三个延时都是必须的

IIC_SCL=1;

delay_us(2); 

IIC_SCL=0;

delay_us(2);

    }  

}     

//读1个字节，ack=1时，发送ACK，ack=0，发送nACK   

u8 IIC_Read_Byte(unsigned char ack)

{

unsigned char i,receive=0;

SDA_IN();//SDA设置为输入

    for(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();//发送nACK

    else

        IIC_Ack(); //发送ACK   

    return receive;

}

三、IIC设备之SHT30.H

#ifndef SHT30_H

#define SHT30_H

#include "delay.h"

#include "sys.h"

#include "stdio.h"

#include "usart.h"

#include "string.h"

extern u8 humiture_buff1[20];

void SHT30_read_result(u8 addr);

#endif

四、IIC设备之SHT30.c

#include "SHT30.h" 

#include "myiic.h"

#define write 0

#define read  1

float humiture[4];

u8 humiture_buff1[20];

/*******************************************************************

 温湿度获取函数               

函数原型: SHT30_read_result(u8 addr);

功能: 用来接收从器件采集并合成温湿度

********************************************************************/ 

void SHT30_read_result(u8 addr)

{

u16 tem,hum;

u16 buff[6];

float Temperature=0;

float Humidity=0;

IIC_Start();

IIC_Send_Byte(addr<<1 | write);//写7位I2C设备地址加0作为写取位,1为读取位

IIC_Wait_Ack();

IIC_Send_Byte(0x2C);

IIC_Wait_Ack();

IIC_Send_Byte(0x06);

IIC_Wait_Ack();

IIC_Stop();

delay_ms(50);

IIC_Start();

IIC_Send_Byte(addr<<1 | read);//写7位I2C设备地址加0作为写取位,1为读取位

if(IIC_Wait_Ack()==0)

{

buff[0]=IIC_Read_Byte(1);

buff[1]=IIC_Read_Byte(1);

buff[2]=IIC_Read_Byte(1);

buff[3]=IIC_Read_Byte(1);

buff[4]=IIC_Read_Byte(1);

buff[5]=IIC_Read_Byte(0);

IIC_NAck();

IIC_Stop();

}

tem = ((buff[0]<<8) | buff[1]);//温度拼接

hum = ((buff[3]<<8) | buff[4]);//湿度拼接

/*转换实际温度*/

Temperature= (175.0*(float)tem/65535.0-45.0) ;// T = -45 + 175 * tem / (2^16-1)

Humidity= (100.0*(float)hum/65535.0);// RH = hum*100 / (2^16-1)

if((Temperature>=-20)&&(Temperature<=125)&&(Humidity>=0)&&(Humidity<=100))//过滤错误数据

{

// humiture[0]=Temperature;

// humiture[2]=Humidity;

sprintf(humiture_buff1,"%6.2f*C %6.2f%%",Temperature,Humidity);//111.01*C 100.01%（保留2位小数）

}

printf("温湿度：%sn",humiture_buff1);

hum=0;

tem=0;

五、主函数之main.c

#include "delay.h"

#include "sys.h"

#include "usart.h"

#include "myiic.h"

#include "SHT30.h"

 int main(void)

 { 

NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);// 设置中断优先级分组2

delay_init();     //延时函数初始化  

uart_init(9600); //串口初始化为9600

IIC_Init();

while(1)

{

    SHT30_read_result(0x44);

}

}

六、串口显示实验结果