GD32F3開發(fā)進階教程 課件 ch03內部溫度與外部溫濕度監(jiān)測實驗

內部溫度與外部溫濕度監(jiān)測實驗“《GD32F3開發(fā)進階教程——基于GD32F303ZET6》第三章01實驗內容本章的主要內容是學習微控制器內部溫度傳感器和外部溫濕度傳感器SHT20，了解GD32F3蘋果派開發(fā)板上的SHT20電路掌握SHT20與微控制器的通信方式以及外部溫濕度的獲取方法最后基于開發(fā)板設計一個內部溫度與外部溫濕度監(jiān)測實驗，并將溫濕度值顯示在LCD屏上。實驗內容02實驗原理010203配置溫度傳感器ADC通道的轉換序列及采樣時間。將ADC_CTL1寄存器的TSVREN位置1以使能傳感器。將ADCCTL1寄存器的ADCON位置1以開啟ADC或通過外部觸發(fā)啟動ADC轉換。內部溫度模塊內部溫度傳感器使用過程如下:04讀取溫度傳感器ADC通道的值后，根據(jù)公式計算出實際溫度值。SHT20為溫濕度傳感器，該傳感器配有4C代CMOSens”芯片。除了配有電容式相對濕度傳感器和能隙溫度傳感器外，該芯片還含有一個放大器、ADC、OTP內存和數(shù)字處理單元。SHT20芯片在建議的工作范圍內的性能較穩(wěn)定，當長期暴露在該范圍以外的條件時，信號會產生暫時性偏移，當恢復建議的工作條件后會觸發(fā)校正狀態(tài)并緩慢恢復。在不同溫度下濕度測量的最大誤差在8%以下。溫濕度傳感器SHT20SHT20傳感器電路GD32F3蘋果派開發(fā)板上的SHT20電路原理圖如圖3-1所示。SHT20通信SHT20有一個基本命令集，其中共有7條命令，如表3-1所示。SHT20通信軟復位命令發(fā)送，如圖3-2所示。外部溫濕度計算如表3-2所示，溫濕度數(shù)據(jù)最大精度為14bit。03實驗代碼解析1.ADC.h文件在ADC.h文件的“API函數(shù)聲明”區(qū)，聲明了2個API函數(shù)。2.ADC.c文件在ADC.c文件的“內部函數(shù)聲明”區(qū)，聲明了內部函數(shù)ConfigADCO，該函數(shù)用于配置對應的內部溫度傳感器ADC通道及內部參考電壓ADC通道。ADC文件對ADC文件對ADC文件對ADC文件對0102InTemp.h文件：在InTemp.h文件的“API函聲明”區(qū)，聲明了2個API函數(shù)。inTemp.c文件：在“API函數(shù)實現(xiàn)”區(qū)，首先實現(xiàn)了InitInTemp函數(shù)，由于不需要進行多余的初始化因此該函數(shù)的函數(shù)體為空。InTemp文件對InTemp文件對InTemp文件對在SHT20.h文件的“API函數(shù)聲明”區(qū)，聲明了3個API函數(shù)。1.SHT20.h文件在SHT20c文件的“內部函數(shù)聲明”區(qū)，聲明了6個內部函數(shù)。2.SHT20.c文件SHT20文件對SHT20文件對SHT20文件對SHT20文件對下面按照順序解釋說明GetSHT20Temp函數(shù)中的語句。(1)第6至37行代碼:根據(jù)IC協(xié)議，向SHT20傳感器發(fā)送起始信號、寫地址信息后再發(fā)送0xF3觸發(fā)溫度測量，最后結束傳輸，等待測量完成后發(fā)送讀取命令。(2)第40至60行代碼:獲取高低2字節(jié)的數(shù)據(jù)后進行校驗，校驗正確則清除后兩位狀態(tài)位并計算對應的溫度值，將其作為返回值返回。SHT20文件對0102TempHumidityTop.h文件:在TempHumidityTop.h文件的“API函數(shù)聲明”區(qū)，聲明了2個API函數(shù)。TempHumidityTop.c文件：在：API函數(shù)實現(xiàn)“區(qū)，首先實現(xiàn)InitTempHumdityTop函數(shù)。TempHumidityTop文件對TempHumidityTop文件對TempHumidityTop文件對TempHumidityTop文件對Main.c文件Proc1SecTask函數(shù)的實現(xiàn)代碼如程序清單3-14所示。實驗結果下載程序并進行復位，可以觀察到開發(fā)板上的LCD顯示如圖3-3所的GUI