太原模板建站系统,惠州网络推广公司,企业网站建设的内容,建造师查询官网结构图 启动传输时序图 SHT10串行通信IO初始化 其中SDA和SCL分别是数据线和时钟线。分别对应单片机的1.1口和1.0口
#define SCL P1_0 //SHT10时钟
#define SDA P1_1 //SHT10数据线由时序图可知#xff0c;一开始SDA和SCL分别高电平和低电平
/****…结构图 启动传输时序图 SHT10串行通信IO初始化 其中SDA和SCL分别是数据线和时钟线。分别对应单片机的1.1口和1.0口
#define SCL P1_0 //SHT10时钟
#define SDA P1_1 //SHT10数据线由时序图可知一开始SDA和SCL分别高电平和低电平
/*************************************************************************************************** 函数名称initIO** 功能描述SHT10串行通信IO初始化** 参 数无** 返 回 值无**************************************************************************************************/
void initIO(void)
{IO_DIR_PORT_PIN(1, 0, IO_OUT);//DIR是方向的意思IO_DIR_PORT_PIN(1, 1, IO_OUT);P1INP | 0x03;SDA 1; SCL 0;
}下面这个代码也是根据时序图来写的。 由此可见驱动其实就是根据时序图来编写的不按照时序图编写单片机不执行这段代码的话传感器就不能正常工作不会听从单片机的指令。
/*************************************************************************************************** 函数名称s_transstart** 功能描述启动SHT10开始与SHT10通信** 参 数无** 返 回 值无**************************************************************************************************/
void s_transstart(void)
{IO_DIR_PORT_PIN(1, 0, IO_OUT);IO_DIR_PORT_PIN(1, 1, IO_OUT);SDA 1; SCL 0;QWait();QWait();SCL 1;QWait();QWait();SDA 0;QWait();QWait(); SCL 0;QWait();QWait();QWait();QWait();QWait();SCL 1;QWait();QWait();SDA 1;QWait();QWait();SCL 0;QWait();QWait();
}通讯复位时序图 /*************************************************************************************************** 函数名称s_connectionreset** 功能描述与SHT10通信复位** 参 数无** 返 回 值无**************************************************************************************************/
void s_connectionreset(void)
{IO_DIR_PORT_PIN(1, 0, IO_OUT);IO_DIR_PORT_PIN(1, 1, IO_OUT);unsigned char i;SDA 1; SCL 0;for(i0;i9;i){SCL 1;QWait();QWait();SCL 0;QWait();QWait();}s_transstart();
}
SHTXX命令集 如何实现温湿度读取呢
在void th_read(int *t,int *h )函数里 errors_measure(checksum,5); //读取湿度数据并校验humi d1*256d2;errors_measure(checksum,3); //读取温度数据并校验temp d1*256d2;可以看到读温度还是读湿度唯一区别就是s_measure里第二个参数是三还是五。 再看s_measure函数 里面有一个s_write_byte()函数结合SHTXX命令集可知道单片机发送3就是发送温度读取命令发送5就是发送湿度读取命令。 case 3 :ers_write_byte(3);break; //发送温度读取命令case 5 :ers_write_byte(5);break; //发送湿度读取命令当传感器收到指令开始工作收集湿度数据信息这个过程需要时间。 当它准备好了他会给单片机一个低电平一旦单片机收到了就break了。 for(i0;i65535;i){for(j0;j65535;j){if(SDA 0){break;}}if(SDA 0){break;}}然后单片机开始读取数据 d1 s_read_byte(ACK); //数据读取d2 s_read_byte(ACK);d3 s_read_byte(noACK);如果说延时完了SDA还没有拉低错误信息加1并返回错误信息。 return er; if(SDA) //SDA没有拉低错误信息加1{er 1;}/*************************************************************************************************** 函数名称s_measure** 功能描述发送命令、读取SHT10温度或湿度数据** 参 数*p_checksum -- 校验和* mode -- 读取数据类型3为温度5为湿度** 返 回 值er -- 操作结果**************************************************************************************************/char s_measure( unsigned char *p_checksum, unsigned char mode)
{unsigned er0;unsigned int i,j;s_transstart(); //启动传输switch(mode){case 3 :ers_write_byte(3);break; //发送温度读取命令case 5 :ers_write_byte(5);break; //发送湿度读取命令default :break;}IO_DIR_PORT_PIN(1, 1, IO_IN); //将数据线设置为输入以准备接收SHT10的ACKfor(i0;i65535;i){for(j0;j65535;j){if(SDA 0){break;}}if(SDA 0){break;}}if(SDA) //SDA没有拉低错误信息加1{er 1;}d1 s_read_byte(ACK); //数据读取d2 s_read_byte(ACK);d3 s_read_byte(noACK);return er;
}再来看void th_read(int *t,int *h )函数,就清晰很多了
/*************************************************************************************************** 函数名称th_read** 功能描述调用相应函数读取温度和数据数据并校验和计算** 参 数*t -- 温度值* *h -- 湿度值** 返 回 值无**************************************************************************************************/
void th_read(int *t,int *h )
{unsigned char error,checksum;float humi,temp;int tmp;initIO();s_connectionreset(); //启动传输error0;errors_measure(checksum,5); //读取湿度数据并校验humi d1*256d2;errors_measure(checksum,3); //读取温度数据并校验temp d1*256d2;if(error!0) s_connectionreset(); //读取失败通信复位else //读取成功计算数据{ temp temp*0.01 - 44.0 ;humi (temp - 25) * (0.01 0.00008 * humi) -0.0000028 * humi * humi 0.0405 * humi-4;//通过温度计算相对湿度 if(humi100){humi 100;}if(humi0.1){humi 0.1;}}tmp(int)(temp*10)%10;if(tmp4){temptemp1; }else{temptemp;}*t(int)temp;tmp(int)(humi*10)%10;if(humi4){humihumi1; }else{humihumi;}*h(int)humi;}下面这一段是四舍五入的意思。 tmp(int)(temp*10)%10;if(tmp4){temptemp1; }else{temptemp;}*t(int)temp;tmp(int)(humi*10)%10;if(humi4){humihumi1; }else{humihumi;}*h(int)humi;代码
/***********************************************************************************************************************************************************
* SHT10 是一款高度集成的温湿度传感器芯片 提供全标定的数字输出。它采用专利的CMOSens技术确保产品具有极高的可靠性与卓
* 越的长期稳定性。传感器包括一个电容性聚合体测湿敏感元件、一个用能隙材料制成的测温元件并在同一芯片上与14 位的A/D 转
* 换器以及串行接口电路实现无缝连接。
*
* SHT10引脚特性如下
* 1. VDDGND SHT10 的供电电压为2.4~5.5V。传感器上电后要等待11ms 以越过“休眠”状态。在此期间无需发送任何指令。
* 电源引脚VDDGND之间可增加一个100nF 的电容用以去耦滤波。
* 2. SCK 用于微处理器与SHT10 之间的通讯同步。由于接口包含了完全静态逻辑因而不存在最小SCK频率。
* 3. DATA 三态门用于数据的读取。DATA 在SCK 时钟下降沿之后改变状态并仅在SCK 时钟上升沿有效。数据传输期间
* 在SCK 时钟高电平时DATA必须保持稳定。为避免信号冲突微处理器应驱动DATA 在低电平。需要一个外部的上拉电阻
* 例如10kΩ将信号提拉至高电平。上拉电阻通常已包含在微处理器的I/O 电路中。
*
* 向SHT10发送命令
* 用一组“ 启动传输”时序来表示数据传输的初始化。它包括当SCK 时钟高电平时DATA 翻转为低电平紧接着SCK变为低电平
* 随后是在SCK 时钟高电平时DATA 翻转为高电平。后续命令包含三个地址位目前只支持“000”和五个命令位。SHT10会以下
* 述方式表示已正确地接收到指令在第8 个SCK 时钟的下降沿之后将DATA 拉为低电平ACK 位。在第9 个SCK 时钟的下降沿
* 之后释放DATA恢复高电平。
*
* 测量时序(RH 和 T)
* 发布一组测量命令‘00000101’表示相对湿度RH‘00000011’表示温度T后控制器要等待测量结束。这个过程需要大约
* 11/55/210ms分别对应8/12/14bit 测量。确切的时间随内部晶振速度最多有±15%变化。SHTxx 通过下拉DATA 至低电平并
* 进入空闲模式表示测量的结束。控制器在再次触发SCK 时钟前必须等待这个“数据备妥”信号来读出数据。检测数据可以
* 先被存储这样控制器可以继续执行其它任务在需要时再读出数据。
* 接着传输2 个字节的测量数据和1 个字节的CRC 奇偶校验。uC 需要通过下拉DATA 为低电平以确认每个字节。所有的数据从
* MSB 开始右值有效例如对于12bit 数据从第5 个SCK 时钟起算作MSB 而对于 8bit 数据 首字节则无意义。用
* CRC 数据的确认位表明通讯结束。如果不使用CRC-8 校验控制器可以在测量值LSB 后通过保持确认位ack 高电平 来中
* 止通讯。在测量和通讯结束后SHTxx 自动转入休眠模式。
*
* 通讯复位时序
* 如果与 SHTxx 通讯中断下列信号时序可以复位串口当DATA 保持高电平时触发SCK 时钟9 次或更多。在下一次指令前发送
* 一个“传输启动”时序。这些时序只复位串口状态寄存器内容仍然保留。
*
* 更多SHT10信息请参考相应文档。
*
* 光照强度采集
* 光照采集主要是通过用CC2530内部的ADC来得到OURS-CC2530开发板上的光照传感器输出电压。传感器输出电压(连接到CC2530的AIN0)
*
* 本实验将使用CC2530读取温湿度传感器SHT10的温度和湿度数据并通过ADC得到光照传感器的数据。最后将采样到的数据转换然后在LCD上显示。
*
* 在\include\hal.h文件中包含了和ADC相关的一些宏用户使用这些宏
* 可以简化对ADC的操作提高代码的可读性本实验中就使用了其中的一些宏。
*
* 注 意本实验所需硬件资源
* OURS-CC2530RF板
* 带LCD的智能主板
* 温湿度光照传感器板
*
***********************************************************************************************************************************************************/
#include hal.h
#include LCD.h
#include stdio.h#define noACK 0
#define ACK 1#define STATUS_REG_W 0x06
#define STATUS_REG_R 0x07
#define MEASURE_TEMP 0x03
#define MEASURE_HUMI 0x05
#define RESET 0x1e#define SCL P1_0 //SHT10时钟
#define SDA P1_1 //SHT10数据线unsigned char d1,d2,d3,d4,d5,d6,d7;void Wait(unsigned int ms);
void QWait(void) ;
char s_write_byte(unsigned char value);
char s_read_byte(unsigned char ack);
void s_transstart(void);
void s_connectionreset(void);
char s_measure( unsigned char *p_checksum, unsigned char mode);
void initIO(void);/*************************************************************************************************** 函数名称Wait** 功能描述延时函数不精确延时** 参 数ms -- 延时时间** 返 回 值无**************************************************************************************************/
void Wait(unsigned int ms)
{unsigned char g,k;while(ms){for(g0;g167;g){for(k0;k48;k);}ms--; }
} /*************************************************************************************************** 函数名称QWait** 功能描述延时函数大约1us的延时** 参 数无** 返 回 值无**************************************************************************************************/
void QWait()
{asm(NOP);asm(NOP);asm(NOP);asm(NOP);asm(NOP);asm(NOP);asm(NOP);asm(NOP);asm(NOP);asm(NOP);asm(NOP);}/*************************************************************************************************** 函数名称initIO** 功能描述SHT10串行通信IO初始化** 参 数无** 返 回 值无**************************************************************************************************/
void initIO(void)
{IO_DIR_PORT_PIN(1, 0, IO_OUT);IO_DIR_PORT_PIN(1, 1, IO_OUT);P1INP | 0x03;SDA 1; SCL 0;
}/*************************************************************************************************** 函数名称s_write_byte** 功能描述从SHT10写一个字节** 参 数value -- 需写入的字节值** 返 回 值error -- 操作是否成功**************************************************************************************************/
char s_write_byte(unsigned char value)
{ unsigned char i,error0; IO_DIR_PORT_PIN(1, 0, IO_OUT); //时钟和数据IO设置为输出IO_DIR_PORT_PIN(1, 1, IO_OUT);for (i0x80;i0;i/2) //将一个字节的8位逐一输出 {if (i value)SDA1; elseSDA0; SCL 1; QWait();QWait();QWait();QWait();QWait();SCL 0;asm(NOP); asm(NOP);}SDA 1; IO_DIR_PORT_PIN(1, 1, IO_IN); //将数据线设置为输入以准备接收SHT10的ACKSCL 1; asm(NOP); error SDA; QWait();QWait();QWait();IO_DIR_PORT_PIN(1, 1, IO_OUT); //将数据线恢复为输出状态SDA 1; SCL 0; return error;
}/*************************************************************************************************** 函数名称s_read_byte** 功能描述从SHT10读取一个字节** 参 数ack -- 读取数据后向SHT10发送ACK** 返 回 值val -- 读取的字节值**************************************************************************************************/
char s_read_byte(unsigned char ack)
{IO_DIR_PORT_PIN(1, 0, IO_OUT); //时钟和数据IO设置为输出IO_DIR_PORT_PIN(1, 1, IO_OUT);unsigned char i,val0;SDA 1;IO_DIR_PORT_PIN(1, 1, IO_IN); //将数据线设置为输入以准备接收SHT10的数据for (i0x80;i0;i/2) {SCL 1;if (SDA)val (val | i);elseval (val | 0x00);SCL 0;QWait();QWait();QWait();QWait();QWait();}IO_DIR_PORT_PIN(1, 1, IO_OUT); //将数据线恢复为输出状态SDA !ack;SCL 1;QWait();QWait();QWait();QWait();QWait();SCL 0;SDA 1;return val; //返回读取的值
}/*************************************************************************************************** 函数名称s_transstart** 功能描述启动SHT10开始与SHT10通信** 参 数无** 返 回 值无**************************************************************************************************/
void s_transstart(void)
{IO_DIR_PORT_PIN(1, 0, IO_OUT);IO_DIR_PORT_PIN(1, 1, IO_OUT);SDA 1; SCL 0;QWait();QWait();SCL 1;QWait();QWait();SDA 0;QWait();QWait(); SCL 0;QWait();QWait();QWait();QWait();QWait();SCL 1;QWait();QWait();SDA 1;QWait();QWait();SCL 0;QWait();QWait();
}/*************************************************************************************************** 函数名称s_connectionreset** 功能描述与SHT10通信复位** 参 数无** 返 回 值无**************************************************************************************************/
void s_connectionreset(void)
{IO_DIR_PORT_PIN(1, 0, IO_OUT);IO_DIR_PORT_PIN(1, 1, IO_OUT);unsigned char i;SDA 1; SCL 0;for(i0;i9;i){SCL 1;QWait();QWait();SCL 0;QWait();QWait();}s_transstart();
}/*************************************************************************************************** 函数名称s_measure** 功能描述发送命令、读取SHT10温度或湿度数据** 参 数*p_checksum -- 校验和* mode -- 读取数据类型3为温度5为湿度** 返 回 值er -- 操作结果**************************************************************************************************/
char s_measure( unsigned char *p_checksum, unsigned char mode)
{unsigned er0;unsigned int i,j;s_transstart(); //启动传输switch(mode){case 3 :ers_write_byte(3);break; //发送温度读取命令case 5 :ers_write_byte(5);break; //发送湿度读取命令default :break;}IO_DIR_PORT_PIN(1, 1, IO_IN); //将数据线设置为输入以准备接收SHT10的ACKfor(i0;i65535;i){for(j0;j65535;j){if(SDA 0){break;}}if(SDA 0){break;}}if(SDA) //SDA没有拉低错误信息加1{er 1;}d1 s_read_byte(ACK); //数据读取d2 s_read_byte(ACK);d3 s_read_byte(noACK);return er;
}/*************************************************************************************************** 函数名称th_read** 功能描述调用相应函数读取温度和数据数据并校验和计算** 参 数*t -- 温度值* *h -- 湿度值** 返 回 值无**************************************************************************************************/
void th_read(int *t,int *h )
{unsigned char error,checksum;float humi,temp;int tmp;initIO();s_connectionreset(); //启动传输error0;errors_measure(checksum,5); //读取湿度数据并校验humi d1*256d2;errors_measure(checksum,3); //读取温度数据并校验temp d1*256d2;if(error!0) s_connectionreset(); //读取失败通信复位else //读取成功计算数据{ temp temp*0.01 - 44.0 ;humi (temp - 25) * (0.01 0.00008 * humi) -0.0000028 * humi * humi 0.0405 * humi-4;//通过温度计算相对湿度 if(humi100){humi 100;}if(humi0.1){humi 0.1;}}tmp(int)(temp*10)%10;if(tmp4){temptemp1; }else{temptemp;}*t(int)temp;tmp(int)(humi*10)%10;if(humi4){humihumi1; }else{humihumi;}*h(int)humi;}/*************************************************************************************************** 函数名称main** 功能描述读取温度、湿度和光照强度数据并同过LCD显示** 参 数无** 返 回 值无**************************************************************************************************/
void main()
{int tempera;int humidity;char s[16];UINT8 adc0_value[2];float num 0;SET_MAIN_CLOCK_SOURCE(CRYSTAL); // 设置系统时钟源为32MHz晶体振荡器GUI_Init(); // GUI初始化GUI_SetColor(1,0); // 显示色为亮点背景色为暗点GUI_PutString5_7(25,6,OURS-CC2530); //显示 OURS-CC2530GUI_PutString5_7(10,22,Temp:); GUI_PutString5_7(10,35,Humi:);GUI_PutString5_7(10,48,Light:);LCM_Refresh();while(1){th_read(tempera,humidity); //读取温度和湿度sprintf(s, (char*)%d%d C, ((INT16)((int)tempera / 10)), ((INT16)((int)tempera % 10))); //将温度结果转换为字符串GUI_PutString5_7(48,22,(char *)s); //显示结果LCM_Refresh();sprintf(s, (char*)%d%d %%, ((INT16)((int)humidity / 10)), ((INT16)((int)humidity % 10)));//将湿度结果转换为字符串GUI_PutString5_7(48,35,(char *)s); //显示结果LCM_Refresh();/* AIN0通道采样 */ADC_ENABLE_CHANNEL(ADC_AIN0); // 使能AIN0为ADC输入通道/* 配置ADCCON3寄存器以便在ADCCON1.STSEL 11(复位默认值)且ADCCON1.ST 1时进行单一转换 *//* 参考电压AVDD_SOC引脚上的电压 *//* 抽取率512 *//* ADC输入通道AIN0 */ADC_SINGLE_CONVERSION(ADC_REF_AVDD | ADC_14_BIT | ADC_AIN0);ADC_SAMPLE_SINGLE(); // 启动一个单一转换while(!ADC_SAMPLE_READY()); // 等待转换完成ADC_ENABLE_CHANNEL(ADC_AIN0); // 禁止AIN0adc0_value[0] ADCL; // 读取ADC值adc0_value[1] ADCH; // 读取ADC值adc0_value[0] adc0_value[0]2;num (adc0_value[1]*256adc0_value[0])*3.3/8192; //有一位符号位,取2^13;num / 4; numnum*913; //转换为Lxsprintf(s, (char*)%d%d%d%d lx, ((INT16)((int)num/1000)), ((INT16)((int)num%1000/100)),((INT16)((int)num%100/10)),((INT16)((int)num%10))); //将光照结果转换为字符串GUI_PutString5_7(48,48,(char *)s); //显示结果LCM_Refresh();}
}
