GD32F3開發(fā)進(jìn)階教程 課件 ch03內(nèi)部溫度與外部溫濕度監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)

內(nèi)部溫度與外部溫濕度監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)“《GD32F3開發(fā)進(jìn)階教程——基于GD32F303ZET6》第三章01實(shí)驗(yàn)內(nèi)容本章的主要內(nèi)容是學(xué)習(xí)微控制器內(nèi)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(shè)計(jì)一個(gè)內(nèi)部溫度與外部溫濕度監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)，并將溫濕度值顯示在LCD屏上。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容02實(shí)驗(yàn)原理010203配置溫度傳感器ADC通道的轉(zhuǎn)換序列及采樣時(shí)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(dòng)ADC轉(zhuǎn)換。內(nèi)部溫度模塊內(nèi)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(jì)算出實(shí)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(duì)濕度傳感器和能隙溫度傳感器外，該芯片還含有一個(gè)放大器、ADC、OTP內(nèi)存和數(shù)字處理單元。SHT20芯片在建議的工作范圍內(nèi)的性能較穩(wěn)定，當(dāng)長(zhǎng)期暴露在該范圍以外的條件時(shí)，信號(hào)會(huì)產(chǎn)生暫時(shí)性偏移，當(dāng)恢復(fù)建議的工作條件后會(huì)觸發(fā)校正狀態(tài)并緩慢恢復(fù)。在不同溫度下濕度測(cè)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(gè)基本命令集，其中共有7條命令，如表3-1所示。SHT20通信軟復(fù)位命令發(fā)送，如圖3-2所示。外部溫濕度計(jì)算如表3-2所示，溫濕度數(shù)據(jù)最大精度為14bit。03實(shí)驗(yàn)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(gè)API函數(shù)。2.ADC.c文件在ADC.c文件的“內(nèi)部函數(shù)聲明”區(qū)，聲明了內(nèi)部函數(shù)ConfigADCO，該函數(shù)用于配置對(duì)應(yīng)的內(nèi)部溫度傳感器ADC通道及內(nèi)部參考電壓ADC通道。ADC文件對(duì)ADC文件對(duì)ADC文件對(duì)ADC文件對(duì)0102InTemp.h文件：在InTemp.h文件的“API函聲明”區(qū)，聲明了2個(gè)API函數(shù)。inTemp.c文件：在“API函數(shù)實(shí)現(xiàn)”區(qū)，首先實(shí)現(xiàn)了InitInTemp函數(shù)，由于不需要進(jìn)行多余的初始化因此該函數(shù)的函數(shù)體為空。InTemp文件對(duì)InTemp文件對(duì)InTemp文件對(duì)在SHT20.h文件的“API函數(shù)聲明”區(qū)，聲明了3個(gè)API函數(shù)。1.SHT20.h文件在SHT20c文件的“內(nèi)部函數(shù)聲明”區(qū)，聲明了6個(gè)內(nèi)部函數(shù)。2.SHT20.c文件SHT20文件對(duì)SHT20文件對(duì)SHT20文件對(duì)SHT20文件對(duì)下面按照順序解釋說明GetSHT20Temp函數(shù)中的語(yǔ)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(hào)、寫地址信息后再發(fā)送0xF3觸發(fā)溫度測(cè)量，最后結(jié)束傳輸，等待測(cè)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(jìn)行校驗(yàn)，校驗(yàn)正確則清除后兩位狀態(tài)位并計(jì)算對(duì)應(yīng)的溫度值，將其作為返回值返回。SHT20文件對(duì)0102TempHumidityTop.h文件:在TempHumidityTop.h文件的“API函數(shù)聲明”區(qū)，聲明了2個(gè)API函數(shù)。TempHumidityTop.c文件：在：API函數(shù)實(shí)現(xiàn)“區(qū)，首先實(shí)現(xiàn)InitTempHumdityTop函數(shù)。TempHumidityTop文件對(duì)TempHumidityTop文件對(duì)TempHumidityTop文件對(duì)TempHumidityTop文件對(duì)Main.c文件Proc1SecTask函數(shù)的實(shí)現(xiàn)代碼如程序清單3-14所示。實(shí)驗(yàn)結(jié)果下載程序并進(jìn)行復(fù)位，可以觀察到開發(fā)板上的LCD顯示如圖3-3所的GUI