【STM32C092RC 测评】AHT10 温湿度串口打印

本文介绍了 Nucleo-STM32C092 开发板通过硬件 IIC 与 AHT10 通信，采集环境温湿度并串口打印的流程。

项目方案

• 使用 STM32CubeMX 创建工程，配置 IIC 和 UART；
• STM32CubeIDE 代码编译和工程调试、固件上传；
• 实现基于 AHT10 传感器的环境温湿度的数据采集和串口打印。

工程创建

使用 STM32CubeMX 快速创建工程，开启 UART 并实现串口打印字符串。

• 打开 STM32CubeMX 软件，新建 ST 板卡工程，搜索 NUCLEO-C092RC 选中目标板卡，开始工程，选择默认外设配置（注意不使用 BSP 板级支持包）；
• 时钟配置：采用默认设置，系统时钟频率 12MHz；
• Pinout & Configuration 标签下选择 Connectivity - 使能 USART2 - 选择 Asynchronous 异步通信模式；
• Pinout & Configuration 标签下选择 I2C1 - 使能 I2C - 注意到 GPIO 对应 PA9 (SCL) 和 PA10 (SDA)；

• 配置完成后，进入 Project Manager 标签栏，进行项目命名、保存路径设置、编译器选择等操作；
• 点击 Generate Code 按钮，使用 STM32CubeIDE 或 Keil 打开目标工程；
• 编译工程，0 error, 0 warning .

硬件连接

实物连接

工程代码

aht10.h

#ifndef __AHT10_H
#define __AHT10_H

#include "stm32c0xx_hal.h"

#define AHT10_I2C        hi2c1
#define AHT10_ADDR       0x38 << 1  // 7位地址左移1位

// 函数声明
uint8_t AHT10_Init(void);
uint8_t AHT10_ReadData(float *temp, float *humi);

#endif

aht10.c

#include "aht10.h"
#include "main.h"
#include <math.h>

extern I2C_HandleTypeDef AHT10_I2C;

// 初始化AHT10
uint8_t AHT10_Init(void) {
    uint8_t cmd[3] = {0xE1, 0x08, 0x00}; // 初始化命令

    if(HAL_I2C_Master_Transmit(&AHT10_I2C, AHT10_ADDR, cmd, 3, 100) != HAL_OK) {
        return 1; // 通信失败
    }
    HAL_Delay(10); // 等待校准完成
    return 0;
}

// 读取温湿度数据
uint8_t AHT10_ReadData(float *temp, float *humi) {
    uint8_t txCmd[3] = {0xAC, 0x33, 0x00}; // 触发测量命令
    uint8_t rxData[6] = {0};

    // 1. 发送触发命令
    if(HAL_I2C_Master_Transmit(&AHT10_I2C, AHT10_ADDR, txCmd, 3, 100) != HAL_OK) {
        return 1;
    }

    // 2. 等待测量完成（约75ms）
    HAL_Delay(80);

    // 3. 读取6字节数据
    if(HAL_I2C_Master_Receive(&AHT10_I2C, AHT10_ADDR, rxData, 6, 100) != HAL_OK) {
        return 2;
    }

    // 4. 检查状态位（bit7=0表示忙）
    if(rxData[0] & 0x80) {
        return 3;
    }

    // 5. 转换湿度数据（单位：%RH）
    uint32_t hum_raw = ((uint32_t)rxData[1] << 12) | ((uint32_t)rxData[2] << 4) | (rxData[3] >> 4);
    *humi = (float)hum_raw * 100 / 1048576.0f; // 2^20=1048576

    // 6. 转换温度数据（单位：℃）
    uint32_t temp_raw = ((uint32_t)(rxData[3] & 0x0F) << 16) | ((uint32_t)rxData[4] << 8) | rxData[5];
    *temp = (float)temp_raw * 200 / 1048576.0f - 50;

    return 0;
}

main.c

#include "main.h"
#include "i2c.h"
#include "usart.h"
#include "gpio.h"

/* USER CODE BEGIN Includes */
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include "aht10.h"
/* USER CODE END Includes */

void SystemClock_Config(void);

int main(void)
{
  HAL_Init();
  SystemClock_Config();
  MX_GPIO_Init();
  MX_I2C1_Init();
  MX_USART2_UART_Init();
  /* USER CODE BEGIN 2 */
  // 初始化AHT11
      if(AHT10_Init() != 0) 
      {
          HAL_UART_Transmit(&huart2, (uint8_t*)"AHT11 Init Failed!\r\n", 19, 100);
          while(1);
      }
      char msg[64];
      float temp, humi;
  /* USER CODE END 2 */

  while (1)
  {
    /* USER CODE BEGIN 3 */
      uint8_t ret = AHT10_ReadData(&temp, &humi);
      if(ret == 0) {
          sprintf(msg, "Temp: %.1f C, Humi: %.1f %%\r\n", temp, humi);
      } else {
          sprintf(msg, "Error: %d\r\n", ret);
      }
      HAL_UART_Transmit(&huart2, (uint8_t*)msg, strlen(msg), 100);
      HAL_Delay(500); // 2秒更新一次
  }
  /* USER CODE END 3 */
}

效果

总结

本文介绍了 Nucleo-STM32C092 开发板通过硬件 IIC 与 AHT10 通信，采集环境温湿度并串口打印的流程，为相关产品的开发和设计提供了参考。