STM32CubeMX-26 | 使用硬件I2C读取温湿度传感器数据（HTS221）

只看该作者 · 2020-4-14 14:55

本篇详细的记录了如何使用STM32CubeMX配置STM32L431RCT6的硬件I2C外设，读取HTS221温湿度传感器的数据并通过串口发送。

只看该作者 · 2020-4-14 14:56

1. 准备工作
硬件准备
开发板
首先需要准备一个开发板，这里我准备的是STM32L0的开发板（ST Nucleo-64），主控芯片是STM32L073RZ：

只看该作者 · 2020-4-14 14:56

HTS221温湿度传感器
HTS221温湿度传感器是ST公司生产的一款超小型温湿度传感器，提供 16-bit 的温度和湿度输出数据，并且数据输出提供了IIC 和 SPI两种通信接口，具有 2 x 2 x 0.9 mm 的极小封装：

只看该作者 · 2020-4-14 14:57

HTS221的原理图如下：

只看该作者 · 2020-4-14 14:58

软件准备
需要安装好Keil - MDK及芯片对应的包，以便编译和下载生成的代码；
准备一个串口调试助手，这里我使用的是Serial Port Utility；

Keil MDK和串口助手Serial Port Utility 的安装包都可以在文末关注公众号获取，回复关键字获取相应的安装包：

只看该作者 · 2020-4-14 14:59

2.生成MDK工程
选择芯片型号
打开STM32CubeMX，打开MCU选择器：

只看该作者 · 2020-4-14 15:00

搜索并选中芯片STM32L431RCT6:

只看该作者 · 2020-4-14 15:01

配置时钟源
该开发板上没有板载外部晶振，所以使用内部时钟（HSI），RCC 设置保持默认：

只看该作者 · 2020-4-14 15:01

配置串口
ST-Nucleo 开发板板载ST-Link并且虚拟了一个串口，该串口与STM32芯片的USART2相连。

接下来开始配置USART2：

只看该作者 · 2020-4-14 15:02

配置I2C接口
查看ST-Nucleo扩展接口的原理图：

只看该作者 · 2020-4-14 15:02

接下来开始配置I2C1接口：

只看该作者 · 2020-4-14 15:03

注意，I2C1接口默认的引脚是PA9和PA10，与实际板子连接不相符，所以手动切换到PB8和PB9:

只看该作者 · 2020-4-14 15:03

配置时钟树
STM32L0的最高主频到32M，所以配置PLL，最后使HCLK = 32Mhz即可：

只看该作者 · 2020-4-14 15:04

生成工程设置

只看该作者 · 2020-4-14 15:05

代码生成设置
最后设置生成独立的初始化文件：

只看该作者 · 2020-4-14 15:06

生成代码
点击GENERATE CODE即可生成MDK-V5工程：

只看该作者 · 2020-4-14 15:06

3. 在MDK中编写、编译、下载用户代码
3.1. Printf重定向
在本实验中，温湿度传感器数据需要通过串口打印，所以需要配置printf重定向：

参考教程：STM32CubeMX_09 | 重定向printf函数到串口输出的多种方法。
https://bbs.21ic.com/icview-2938342-1-1.html

只看该作者 · 2020-4-14 15:07

注意：教程里将printf重定向到USAR1，本实验中ST-Link的虚拟串口与USART2相连，所以需要重定向到USART2！

只看该作者 · 2020-4-14 15:11

3.2. 编写HTS221驱动
参考HTS221数据手册.pdf进行编程。

HTS221的驱动包含两个文件：
HTS221.h：器件地址宏定义、寄存器地址宏定义；
HTS221.c：获取温度函数实现，获取湿度函数实现；

HTS221.rar (1.67 KB)

只看该作者 · 2020-4-14 15:11

4. 测试驱动程序
将驱动程序添加到你的工程中后，在main.c中测试驱动程序是否正常：

首先在main.c 开头包含头文件：

复制

/* USER CODE BEGIN Includes */

#include <stdio.h>

#include "HTS221.h"

/* USER CODE END Includes */