调试通过的sht10湿度传感器 stm8

张衍波 · 发表于 2015-10-7 14:55:50

冬季家里太干燥了，所以想做一个自动调节的加湿器，通过管线和ro净水器连上实现自动湿度调节，还不用人工加水。在调试sht10温湿度传感器时卡了两天，网上的程序多少都有点问题没法偷懒了，只好借助逻辑分析仪，重新敲了一遍代码。并验证通过，特来分享。
/********************  **************
* 文件名  ：sht10.h
* 描述：温湿度传感器 SHT10 驱动
* 实验平台：风驰STM8开发板
* 库版本  ：V2.1.0
* 作者：李宏伟  QQ：120799227
* 博客：

*修改时间：2014-11-30

#ifndef SHT10_H
#define SHT10_H
#include "stm8s.h"
#define SHT10_PIN  GPIOB
#define SHT10_SCL  GPIO_PIN_4
#define SHT10_SDA  GPIO_PIN_5
#define SHT10_SCK_1 GPIO_WriteHigh(SHT10_PIN, SHT10_SCL)
#define SHT10_SCK_0    GPIO_WriteLow(SHT10_PIN, SHT10_SCL)
#define SHT10_DATA_1    GPIO_WriteHigh(SHT10_PIN, SHT10_SDA)
#define SHT10_DATA_0    GPIO_WriteLow(SHT10_PIN, SHT10_SDA)
#define SHT10_DATA_IN       GPIO_ReadInputPin(SHT10_PIN, SHT10_SDA)
#define SET_SHT10_SCL_Out    GPIO_Init(SHT10_PIN, SHT10_SCL, GPIO_MODE_OUT_PP_LOW_SLOW)
#define SET_SHT10_DATA_Out    GPIO_Init(SHT10_PIN, SHT10_SDA, GPIO_MODE_OUT_PP_HIGH_SLOW)
#define SET_SHT10_DATA_IN    GPIO_Init(SHT10_PIN, SHT10_SDA, GPIO_MODE_IN_FL_NO_IT)

#define noACK 0
#define ACK 1

   //adr command r/w
#define STATUS_REG_W 0x06  //000 0011 0
#define STATUS_REG_R 0x07  //000 0011 1
#define MEASURE_TEMP 0x03  //000 0001 1
#define MEASURE_HUMI 0x05  //000 0010 1
#define RESET 0x1e //000 1111 0

#define TEMP 0
#define HUMI 1
  extern u8 bit;
static void delay_us(u8 time);
void sht10_rst();
void sht10_star();
char sht10_regrst(void);
char s_write_byte(unsigned char value);
char s_read_byte(unsigned char ack);
void calc_sth11(float *p_humidity ,float *p_temperature);
int s_measure(unsigned char mode);
#endif

/********************  **************
* 文件名  ：sht10.c.c
* 描述：温湿度传感器 SHT10 驱动
* 实验平台：风驰STM8开发板
* 库版本  ：V2.1.0
* 作者：李宏伟  QQ：120799227
* 博客：

*修改时间：2014-11-30

*******************************************************************************/
#include "sht10.h"
static void delay_us(u8 time);

static void delay_us(u8 time)
{
  u8 i=0;
  do
  {
for(i=0;i<9;i++) /*2个时钟周期*/
nop();          /*1个时钟周期*/
  }while(time--);
}

//********************************************
//寄存器复位
//***********************************************
char sht10_regrst(void)
// resets the sensor by a softreset
{
      unsigned char error=0;
      sht10_rst();             //启动连接复位
      error+=s_write_byte(RESET);    //发送复位命令
      return error;                   //error=1 通讯错误
}

//********************************************
//线路复位
//***********************************************
void sht10_rst()
{

unsigned char i;

SET_SHT10_DATA_Out;

SHT10_DATA_1;
SHT10_SCK_0;
delay_us(1);

//准备
      for(i=0;i<9;i++)                //DATA保持高，SCK时钟触发9次，发送启动传输，通迅即复位
      {
            SHT10_SCK_1;
                  delay_us(1);
                  SHT10_SCK_0;
                  delay_us(1);
      }
      //sht10_star();                //启动传输

}
//********************************************
//启动传输
//***********************************************
void sht10_star()
{

  SET_SHT10_DATA_Out;

SHT10_DATA_1;
SHT10_SCK_0;
delay_us(1);
SHT10_SCK_1;
delay_us(1);
SHT10_DATA_0;
delay_us(1);
SHT10_SCK_0;
delay_us(1);
SHT10_SCK_1;
delay_us(1);
SHT10_DATA_1;
delay_us(1);
SHT10_SCK_0;
}

//********************************
//写入一个字节的命令，并且检查传感器是否正确接收了这个数据，返回值为0表示正确接收
//*******************************
char s_write_byte(unsigned char value)
{
unsigned char i;
char error;

//SET_SHT10_DATA_Out;

for (i=0x80;i>0;i>>=1)  //发送8位数据，丛机将在上升沿读取数据
  {

if(i&value)
   SHT10_DATA_1;
else
   SHT10_DATA_0;
delay_us(1);
SHT10_SCK_1;
delay_us(1);
SHT10_SCK_0;
  }
SET_SHT10_DATA_IN;
SHT10_DATA_1;

delay_us(1);
SHT10_SCK_1;
delay_us(1);
error = (SHT10_DATA_IN?1:0);
delay_us(1);
SHT10_SCK_0;

//SET_SHT10_DATA_Out;

return error;

}

//********************************************
//读一个字节的数据，并且向传感器发出一个字节的“已接收”信号
//********************************************
char s_read_byte(unsigned char ack)
{
unsigned char i,val=0;

SET_SHT10_DATA_IN;
SHT10_DATA_1;

SHT10_SCK_0;
for (i=0x80;i>0;i>>=1)    //接收8位数据
{
  SHT10_SCK_1;
delay_us(2);
  if (SHT10_DATA_IN)
val=(val | i);    //read bit
  SHT10_SCK_0;
delay_us(5);
}

SET_SHT10_DATA_Out;  //发送一个ack位(0)，表示是否接收到数据
if(ack)
  SHT10_DATA_1;
else
  SHT10_DATA_0;

  delay_us(2);
SHT10_SCK_1;
  delay_us(5);
  SHT10_SCK_0;
  delay_us(5);
  SET_SHT10_DATA_IN;
  SHT10_DATA_1;
return val;
}

//***************************************************
//温湿度的计算和修正
//************************************************
void calc_sth11(float *p_humidity ,float *p_temperature)
{
const float C1=-4.0;    // for 12 Bit
const float C2=+0.0405;    // for 12 Bit
const float C3=-0.0000028;    // for 12 Bit
const float T1=+0.01;    // for 14 Bit @ 5V
const float T2=+0.00008;    // for 14 Bit @ 5V
float rh=*p_humidity;    // rh: Humidity [Ticks] 12 Bit
float t=*p_temperature;    // t: Temperature [Ticks] 14 Bit
float rh_lin;       // rh_lin: Humidity linear
float rh_true;       // rh_true: Temperature compensated humidity
float t_C;       // t_C : Temperature
t_C=t*0.01 - 39.7;    //calc. temperature from ticks
rh_lin=C3*rh*rh + C2*rh + C1; //calc. humidity from ticks to [%RH]
rh_true=(t_C-25)*(T1+T2*rh)+rh_lin;  //calc. temperature compensated humidity [%RH]
if(rh_true>100)rh_true=100; //cut if the value is outside of
if(rh_true<0.1)rh_true=0.1; //the physical possible range
*p_temperature=t_C;    //return temperature
*p_humidity=rh_true;    //return humidity[%RH]
}

//************************************************
// makes a measurement (humidity/temperature) with checksum
//测量一次温度/湿度，无校验
//参数：0表示温度，1表示湿度
//**************************************************
int s_measure(unsigned char mode)
{
unsigned char a,b;
unsigned int i;
sht10_star();  //启动传输
switch(mode) //发送开始测量命令
{
  case 0 : s_write_byte(MEASURE_TEMP); break;
  case 1 : s_write_byte(MEASURE_HUMI); break;
  default : break;
}

SET_SHT10_DATA_IN;
for (i=0;i<65535;i++)
      {
      if(SHT10_DATA_IN==0)
      break; //??????
      else
      {
         sht10_regrst();
         return (((int)a)<<8)+b;
      }

      }

//读取两个字节的数据
a=s_read_byte(0);
b=s_read_byte(0);
s_read_byte(1);
return (((int)a)<<8)+b;

}
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