【STM32H750B-DK评测】三：STMod+接口驱动温湿度传感器

只看该作者 · 2022-9-3 12:07

本帖最后由数码小叶于 2022-9-3 11:58 编辑

在第一篇：【STM32H750B-DK评测】一：开箱 https://bbs.21ic.com/icview-3248872-1-1.html?fromuser=%E6%95%B0%E7%A0%81%E5%B0%8F%E5%8F%B6(出处: 21ic电子技术开**坛)。
中提到，跟随STM32H750B-DK一起有块STMod+的扩展板以及SHT3x湿度传感器模块，因此需要驱动起来。

查看SHT3x湿度传感器模块的原理图

其给出的接口是IIC形式，在STMod+的扩展板上，也引出了标准的IIC接口，刚好可以使用

为了后面不占用太多的CPU资源，决定用硬件IIC，这样再加上DMA基本可以忽略对cpu的占用。

根据原理图，STMod+的扩展板上的IIC使用的是PD12和PD13两个管脚

参考数据手册STM32H750xB pin/ball definition，PD12/PD13对应的是IIC4，初始化对应管脚为IIC功能

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GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_12|GPIO_PIN_13;

    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_OD;

    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;

    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;

    GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF4_I2C4;

    HAL_GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStruct);

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hi2c4.Instance = I2C4;

  hi2c4.Init.Timing = 0x10C0ECFF;

  hi2c4.Init.OwnAddress1 = 0;

  hi2c4.Init.AddressingMode = I2C_ADDRESSINGMODE_7BIT;

  hi2c4.Init.DualAddressMode = I2C_DUALADDRESS_DISABLE;

  hi2c4.Init.OwnAddress2 = 0;

  hi2c4.Init.OwnAddress2Masks = I2C_OA2_NOMASK;

  hi2c4.Init.GeneralCallMode = I2C_GENERALCALL_DISABLE;

  hi2c4.Init.NoStretchMode = I2C_NOSTRETCH_DISABLE;

  if (HAL_I2C_Init(&hi2c4) != HAL_OK)

  {

    Error_Handler();

  }

SHT3x系列湿度传感器包括低成本版本SHT30、标准版本SHT31，以及高端版本SHT35，模块板载的是SHT30-DIS-B，，2.15 - 5.5 V的宽电压支持，其精度可以达到
湿度：±2@10-90% RH 、温度：±0.2@0-65 °C。

要驱动SHT3x，得从数据手册获取几个信息，比如IIC的地址、时序、基本的指令等。

跟很多器件一样，一个ADDR引脚决定了地址的末位。剩下的指令操作，发现数据手册也都给出了解释以及操作时序图，这个确实比一般手册给的生动的多

在手册中，也找到了温湿度的换算关系式，数字式的就是这点方便

虽然给的接口都是标准的，但美中不足的是配套的SHT3x湿度传感器模块给的是排针，STMod+的扩展板是XA接插件连接方式，两者不能直接相连，最后只能使用杜邦线连接了。

相比于其他IIC器件，驱动SHT3x主要在CRC校验上多花了点时间，在数据手册以及时序图上都有表述：
“All SHT3x-DIS commands and data are mapped to a 16-bit address space. Additionally, data and commands are protected with a CRC checksum. This increases communication reliability. The 16 bits commands to the sensor already include a 3 bit CRC checksum. Data sent from and received by the sensor is always succeeded by an 8 bit CRC.”

最后结合给的CRC参数，失败几次后，成功完成了CRC校验

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#define CRC8_Polynomial 0x31

uint8_t CheckCRC8(uint8_t* const Date_check, uint8_t Date_initial)

{    

    uint8_t  CRC_calculates;   

    uint8_t  i = 0, j = 0;

    CRC_calculates = Date_initial;    

    for(j = 0; j<2;j++)    

    {        

        CRC_calculates ^= Date_check[j];              

        for (i = 0; i<8; i++)        

        {            

            if (CRC_calculates & 0x80)            

            {                

                  CRC_calculates = (CRC_calculates <<1)^Polynomial;            

            }            

            else            

            {                

                 CRC_calculates = (CRC_calculates <<1);            

            }        

         }    

    }       

    return CRC_calculates;