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[STM32F0] STM32 NUCLEO 驱动AM2301

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 楼主| gaoyang9992006 发表于 2020-8-29 22:50 | 显示全部楼层 |阅读模式
STM32, Nucleo, am2301, pi, gp
本帖最后由 gaoyang9992006 于 2020-9-16 10:18 编辑

am2301.rar (13.37 MB, 下载次数: 2)
说明，使用的是NUCLEO-STM32F072RB开发板，板载一个LED，利用这个LED做一个线程，用于指示工作中。
通过PA10驱动AM2301单线协议的温湿度传感器。通过板载虚拟串口进行消息打印UART2，PA2，PA3
为了方便将所有用到的am2301相关函数都放到了am2301.h头文件里
复制
  1. #include "stm32f0xx_hal.h"
    


  2. 

  3. //读传感器 端口位定义，可修改
    

  4. //*
    

  5. #define AM2301_PIN  GPIO_PIN_10
    

  6. #define AM2301_PORT GPIOA
    

  7. #define AM2301_GPIO_CLK_ENABLE()     __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE()
    

  8. #define AM2301_GPIO_CLK_DISABLE()    __HAL_RCC_GPIOA_CLK_DISABLE()
    


  9. 


  10. 

  11. unsigned char Sensor_AnswerFlag;  //收到起始标志位
    

  12. unsigned char Sensor_ErrorFlag;   //读取传感器错误标志
    

  13. unsigned int  Sys_CNT;
    

  14. unsigned char AM2301_Data[5]={0x00,0x00,0x00,0x00,0x00};
    


  15. 

  16. void Read_AM2301_PIN_Init(void)
    

  17. {
    

  18.     AM2301_GPIO_CLK_ENABLE();
    

  19.     GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
    

  20.     GPIO_InitStruct.Mode    = GPIO_MODE_INPUT;
    

  21.     GPIO_InitStruct.Pull    = GPIO_PULLUP;
    

  22.     GPIO_InitStruct.Speed   = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
    

  23.     GPIO_InitStruct.Pin     = AM2301_PIN;
    

  24.     HAL_GPIO_Init(AM2301_PORT, &GPIO_InitStruct);
    

  25. }
    


  26. 

  27. void Write_AM2301_PIN_Init(void)
    

  28. {
    

  29.     AM2301_GPIO_CLK_ENABLE();
    

  30.     GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
    

  31.     GPIO_InitStruct.Mode    = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
    

  32.     GPIO_InitStruct.Pull    = GPIO_PULLUP;
    

  33.     GPIO_InitStruct.Speed   = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
    

  34.     GPIO_InitStruct.Pin     = AM2301_PIN;
    

  35.     HAL_GPIO_Init(AM2301_PORT, &GPIO_InitStruct);
    

  36. }
    


  37. 

  38. unsigned char Read_AM2301_PIN(void)
    

  39. {
    

  40.     return HAL_GPIO_ReadPin(AM2301_PORT, AM2301_PIN);
    

  41. }
    


  42. 

  43. void SET_AM2301_PIN(void)
    

  44. {
    

  45.     HAL_GPIO_WritePin(AM2301_PORT, AM2301_PIN,GPIO_PIN_SET);
    

  46. }
    


  47. 

  48. void RESET_AM2301_PIN(void)
    

  49. {
    

  50.     HAL_GPIO_WritePin(AM2301_PORT, AM2301_PIN,GPIO_PIN_RESET);
    

  51. }
    


  52. 

  53. unsigned char Read_AM2301_Data(void)
    

  54. {
    

  55.     unsigned char i,cnt,buffer,tmp;
    

  56.     for (i = 0; i < 8; i++)
    

  57.     {
    

  58.         cnt=0;
    

  59.         while(!Read_AM2301_PIN())
    

  60.         {
    

  61.            if(++cnt>=3000)
    

  62.                break;
    

  63.         }
    

  64.         rt_hw_us_delay(30);
    

  65.         tmp=0;
    

  66.         if(Read_AM2301_PIN())
    

  67.             tmp=1;
    

  68.         cnt=0;
    

  69.         while(Read_AM2301_PIN())
    

  70.         {
    

  71.             if(++cnt>=2000)
    

  72.                 break;
    

  73.         }
    

  74.         buffer<<=1;
    

  75.         buffer|=tmp;
    

  76.     }
    

  77.     return buffer;
    

  78. }
    


  79. 

  80. unsigned char Read_Sensor(void)
    

  81. {
    

  82.     unsigned char i;
    

  83.     Write_AM2301_PIN_Init();
    

  84.     RESET_AM2301_PIN();
    

  85. //    rt_thread_mdelay(2);
    

  86.     HAL_Delay(2);
    

  87.     SET_AM2301_PIN();
    

  88.     rt_hw_us_delay(30);
    

  89.     SET_AM2301_PIN();
    


  90. 

  91.     Read_AM2301_PIN_Init();
    

  92.     Sensor_AnswerFlag=0;
    

  93.     if(Read_AM2301_PIN()==GPIO_PIN_RESET)
    

  94.     {
    

  95.         Sensor_AnswerFlag=1;
    

  96.         Sys_CNT=0;
    

  97.         while(Read_AM2301_PIN()==GPIO_PIN_RESET)
    

  98.         {
    

  99.             if(++Sys_CNT>3000)
    

  100.             {
    

  101.                 Sensor_ErrorFlag=1;
    

  102.                 return 0;
    

  103.             }
    

  104.         }
    

  105.         Sys_CNT=0;
    

  106.         while(Read_AM2301_PIN()==GPIO_PIN_SET)
    

  107.         {
    

  108.             if(++Sys_CNT>3000)
    

  109.             {
    

  110.                 Sensor_ErrorFlag=1;
    

  111.                 return 0;
    

  112.             }
    

  113.         }
    

  114.         for(i=0;i<5;i++)
    

  115.         {
    

  116.             AM2301_Data[i] = Read_AM2301_Data();
    

  117.         }
    

  118.     }
    

  119.     else
    

  120.     {
    

  121.         Sensor_AnswerFlag=0;
    

  122.     }
    

  123.     return 1;
    

  124. }


创建2个线程，一个用于LED闪烁，一个用于AM2301读取与显示。
复制
  1. /*
    

  2.  * Copyright (c) 2006-2020, RT-Thread Development Team
    

  3.  *
    

  4.  * SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
    

  5.  *
    

  6.  * Change Logs:
    

  7.  * Date           Author       Notes
    

  8.  * 2020-08-29     RT-Thread    first version
    

  9.  */
    


  10. 

  11. #include <rtthread.h>
    

  12. #include <rthw.h>
    

  13. #include <am2301.h>
    


  14. 

  15. //配置优先级，栈大小，时间片，设置不对没法运行的。
    

  16. #define THREAD_PRIORITY         5
    

  17. #define THREAD_STACK_SIZE       512
    

  18. #define THREAD_TIMESLICE        5
    


  19. 

  20. //LED配置
    

  21. #define LED_PIN  GPIO_PIN_5
    

  22. #define LED_PORT GPIOA
    

  23. #define LED_GPIO_CLK_ENABLE()     __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE()
    

  24. #define LED_GPIO_CLK_DISABLE()    __HAL_RCC_GPIOA_CLK_DISABLE()
    

  25. #define LED_ON()        HAL_GPIO_WritePin(LED_PORT, LED_PIN,GPIO_PIN_SET);
    

  26. #define LED_OFF()        HAL_GPIO_WritePin(LED_PORT, LED_PIN,GPIO_PIN_RESET);
    

  27. void led(void *parameter)
    

  28. {
    

  29.     LED_GPIO_CLK_ENABLE();
    

  30.     GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
    

  31.     GPIO_InitStruct.Mode    = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
    

  32.     GPIO_InitStruct.Pull    = GPIO_PULLUP;
    

  33.     GPIO_InitStruct.Speed   = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
    

  34.     GPIO_InitStruct.Pin     = LED_PIN;
    

  35.     HAL_GPIO_Init(LED_PORT, &GPIO_InitStruct);
    


  36. 

  37.     while(1)
    

  38.     {
    

  39.         rt_kprintf("LED=============================================\n");
    

  40.         LED_ON();
    

  41.         rt_kprintf("LED is ON\n");
    

  42.         rt_thread_mdelay(2500);
    

  43.         LED_OFF();
    

  44.         rt_kprintf("LED is OFF\n");
    

  45.         rt_thread_mdelay(2500);
    

  46.     }
    

  47. }
    


  48. 

  49. MSH_CMD_EXPORT(led, RT-led sample);
    


  50. 


  51. 

  52. void am2301(void *parameter)
    

  53. {
    

  54.     unsigned char i=0;
    

  55.     int wendu,shidu;
    

  56.     rt_kprintf("\n");
    

  57.     while(1)
    

  58.     {
    

  59.         rt_kprintf("AM2301=============================================\n");
    

  60.         rt_thread_mdelay(10000);
    

  61.         Read_Sensor();
    

  62.         for(i=0;i<5;i++)
    

  63.             rt_kprintf("AM2301_Data[%d]=%d\n",i,AM2301_Data[i]);
    


  64. 

  65.         if(AM2301_Data[4]==(AM2301_Data[0]+AM2301_Data[1]+AM2301_Data[2]+AM2301_Data[3])) rt_kprintf("Check is OK\n");
    

  66.         shidu=AM2301_Data[0];
    

  67.         shidu<<=8;
    

  68.         shidu=shidu|AM2301_Data[1];
    

  69.         wendu=AM2301_Data[2];
    

  70.         wendu<<=8;
    

  71.         wendu=wendu|AM2301_Data[3];
    

  72.         rt_kprintf("shidu=%d.%d\%\n",shidu/10,shidu%10);
    

  73.         rt_kprintf("wendu=%d.%dC\n",wendu/10,wendu%10);
    

  74.         for(i=0;i<5;i++)
    

  75.             AM2301_Data[i]=0;
    

  76.     }
    


  77. 

  78. }
    

  79. MSH_CMD_EXPORT(am2301, RT-am2301 sample);
    

  80. int myapp(void)
    

  81. {
    

  82.     static rt_thread_t tid1 = RT_NULL;
    

  83.     static rt_thread_t tid2 = RT_NULL;
    

  84.         /* 创建线程1 */
    

  85.         tid1 = rt_thread_create("thread1",
    

  86.                                 am2301, RT_NULL,
    

  87.                                 THREAD_STACK_SIZE,
    

  88.                                 THREAD_PRIORITY, THREAD_TIMESLICE);
    

  89.         if (tid1 != RT_NULL)
    

  90.             rt_thread_startup(tid1);
    


  91. 

  92.         tid2 = rt_thread_create("thread2",
    

  93.                                 led, RT_NULL,
    

  94.                                 THREAD_STACK_SIZE,
    

  95.                                 THREAD_PRIORITY-1, THREAD_TIMESLICE);
    

  96.         if (tid2 != RT_NULL)
    

  97.             rt_thread_startup(tid2);
    


  98. 

  99.     return 0;
    

  100. }
    

  101. MSH_CMD_EXPORT(myapp, RT-Thread sample);
    


  102. 


  103. 

  104. int main(void)
    

  105. {
    

  106.     rt_kprintf("Hello\n");
    

  107.     rt_thread_mdelay(1000);
    

  108.     myapp();
    

  109.     return RT_EOK;
    

  110. }



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 楼主| gaoyang9992006 发表于 2020-8-29 22:53 | 显示全部楼层
553695f4a6b7cb1eda.png
这么凌乱的显示顺序，说明一个问题两个线程是互相不影响的，不会傻傻的只让一个线程霸占了CPU，也就是通过RTOS实现了分时复用CPU。
这就是RTOS的好处，如果你用于按键操作，同时要扫描显示到数码管，你会发现RTOS是你明智的选择。这样按键傻傻等待的时候不会导致显示中断
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