摘要：如图所示在了解起始条件和停止条件后，我们再来看看在这个过程中数据的传输是如何进行的。四参考资料通过接口实现温湿度的采集硬件和软件区别
I2C 总线在物理连接上非常简单，分别由SDA(串行数据线)和SCL(串行时钟线)及上拉电阻组成。通信原理是通过对SCL和SDA线高低电平时序的控制，来 产生I2C总线协议所需要的信号进行数据的传递。在总线空闲状态时，这两根线一般被上面所接的上拉电阻拉高，保持着高电平。
I2C协议规定，总线上数据的传输必须以一个起始信号作为开始条件，以一个结束信号作为传输的停止条件。起始和结束信号总是由主设备产生。总线在空闲状态 时，SCL和SDA都保持着高电平，当SCL为高电平而SDA由高到低的跳变，表示产生一个起始条件；当SCL为高而SDA由低到高的跳变，表示产生一个 停止条件。在起始条件产生后，总线处于忙状态，由本次数据传输的主从设备独占，其他I2C器件无法访问总线；而在停止条件产生后，本次数据传输的主从设备 将释放总线，总线再次处于空闲状态。如图所示：
在了解起始条件和停止条件后，我们再来看看在这个过程中数据的传输是如何进行的。数据传输以字节为单位。主设备在SCL线上产生每个 时钟脉冲的过程中将在SDA线上传输一个数据位，当一个字节按数据位从高位到低位的顺序传输完后，紧接着从设备将拉低SDA线，回传给主设备一个应答位， 此时才认为一个字节真正的被传输完成。当然，并不是所有的字节传输都必须有一个应答位，比如：当从设备不能再接收主设备发送的数据时，从设备将回传一个否 定应答位。数据传输的过程如图所示：
I2C总线上的每一个设备都对应一个唯一的地址，主从设备之间的数据传输是建立在地址的基础上，也就是说，主设备在传输有效数据之前 要先指定从设备的地址，地址指定的过程和上面数据传输的过程一样，只不过大多数从设备的地址是7位的，然后协议规定再给地址添加一个最低位用来表示接下来 数据传输的方向，0表示主设备向从设备写数据，1表示主设备向从设备读数据。如图所示：
所谓硬件I2C对应芯片上的I2C外设，有相应I2C驱动电路，其所使用的I2C管脚也是专用的；软件I2C一般是用GPIO管脚，用软件控制管脚状态以模拟I2C通信波形。
模拟I2C 是通过GPIO，软件模拟寄存器的工作方式，而硬件（固件）I2C是直接调用内部寄存器进行配置。如果要从具体硬件上来看，可以去看下芯片手册。因为固件I2C的端口是固定的，所以会有所区别。
（1）硬件IIC用法比较复杂，模拟IIC的流程更清楚一些。
（2） 硬件IIC速度比模拟快，并且可以用DMA
（3）模拟IIC可以在任何管脚上，而硬件只能在固定管脚上。
软件i2c是程序员使用程序控制SCL,SDA线输出高低电平，模拟i2c协议的时序。一般较硬件i2c稳定，但是程序较为繁琐，但不难。
硬件i2c程序员只要调用i2c的控制函数即可，不用直接的去控制SCL,SDA高低电平的输出。但是有些单片机的硬件i2c不太稳定，调试问题较多。
具体信息请到官方下载对应产品介绍文档，资料链接如下
http://www.aosong.com/class-36.html
在野火提供的示例代码中，打开一个只包含固件库的空项目。向工程中添加相关代码，添加代码的具体内容请参考下面链接：
https://blog.csdn.net/hhhhhh277523/article/details/111397514
1.AHT20芯片的使用过程
void read_AHT20_once(void){ delay_ms(10); reset_AHT20();//重置AHT20芯片 delay_ms(10); init_AHT20();//初始化AHT20芯片 delay_ms(10); startMeasure_AHT20();//开始测试AHT20芯片 delay_ms(80); read_AHT20();//读取AHT20采集的到的数据 delay_ms(5);}2.AHT20芯片读取数据
void read_AHT20(void){ uint8_t i; for(i=0; i<6; i++) { readByte[i]=0; } I2C_Start();//I2C启动 I2C_WriteByte(0x71);//I2C写数据 ack_status = Receive_ACK();//收到的应答信息 readByte[0]= I2C_ReadByte();//I2C读取数据 Send_ACK();//发送应答信息 readByte[1]= I2C_ReadByte(); Send_ACK(); readByte[2]= I2C_ReadByte(); Send_ACK(); readByte[3]= I2C_ReadByte(); Send_ACK(); readByte[4]= I2C_ReadByte(); Send_ACK(); readByte[5]= I2C_ReadByte(); SendNot_Ack(); //Send_ACK(); I2C_Stop();//I2C停止函数 //判断读取到的第一个字节是不是0x08，0x08是该芯片读取流程中规定的，如果读取过程没有问题，就对读到的数据进行相应的处理 if( (readByte[0] & 0x68) == 0x08 ) { H1 = readByte[1]; H1 = (H1<<8) | readByte[2]; H1 = (H1<<8) | readByte[3]; H1 = H1>>4; H1 = (H1*1000)/1024/1024; T1 = readByte[3]; T1 = T1 & 0x0000000F; T1 = (T1<<8) | readByte[4]; T1 = (T1<<8) | readByte[5]; T1 = (T1*2000)/1024/1024 - 500; AHT20_OutData[0] = (H1>>8) & 0x000000FF; AHT20_OutData[1] = H1 & 0x000000FF; AHT20_OutData[2] = (T1>>8) & 0x000000FF; AHT20_OutData[3] = T1 & 0x000000FF; } else { AHT20_OutData[0] = 0xFF; AHT20_OutData[1] = 0xFF; AHT20_OutData[2] = 0xFF; AHT20_OutData[3] = 0xFF; printf("读取失败！！！"); } printf("/r/n"); //根据AHT20芯片中，温度和湿度的计算公式，得到最终的结果，通过串口显示 printf("温度:%d%d.%d",T1/100,(T1/10)%10,T1%10); printf("湿度:%d%d.%d",H1/100,(H1/10)%10,H1%10); printf("/r/n");}温湿度传感器接法 由于本程序采用的软件I2C实现的，采用GPIO引脚是PB6，PB7。具体定义代码如下
#define SDA_IN() {GPIOB->CRL&=0X0FFFFFFF;GPIOB->CRL|=(u32)8<<28;}
#define SDA_OUT() {GPIOB->CRL&=0X0FFFFFFF;GPIOB->CRL|=(u32)3<<28;}
#define IIC_SCL PBout(6) //SCL
#define IIC_SDA PBout(7) //SDA
#define READ_SDA PBin(7) 所以，SCL连接PB6，SDA连接PB7。 如果采用硬件I2C进行实现，可以查看关于STM32的原理图，可以看到硬件I2C接口，野火stm32mini开发板的I2C接口是PA2，PA3，要实现硬件I2C读取数据，就根据上面使用的方式进行配置，就可以完成通讯
本次实验了解了I2C总线协议的具体内容、了解了硬件I2C和模拟I2C的主要区别，硬件I2C的效率要远高于软件的，而软件I2C由于不受管脚限制，接口比较灵活。学会了如何用stm32实现用实现温湿度的测量。
文章版权归作者所有，未经允许请勿转载,若此文章存在违规行为，您可以联系管理员删除。
转载请注明本文地址：https://www.ucloud.cn/yun/124459.html
摘要：三小结本次实验在实现了温湿度数据采集并通过串口显示和利用屏数据显示代码的基础上，完成屏显示采集的温湿度数据也并不复杂，其中，温湿度数据采集的过程使用的是模拟，屏的数据显示采用的是。 ...
摘要：文章目录一原理二实现显示中文滚动显示显示字符串读取温湿度显示温湿度三结果开机显示欢迎信息循环读取温湿度以及滚动显示我的四总结五参考六源码一原理的定义就是串行外围设备接口。 ...
摘要：带中文字库的是一种具有位位并行线或线串行多种接口方式，内部含有国标一级二级简体中文字库的点阵图形液晶显示模块其显示分辨率为。贴片按键模块支持标准的协议，完整的协议栈。以最低成本提供最大实用性，为功能嵌入其他系统提供无限可能。 项目简介 开发环境: Keil5.14，CubeMX6.0.1，主...
摘要：使用库读写环境光照度传感器本文将教大家如何快速使用库读取光照度数据。五实验样机测试展示通过之前配置好的面板，通过涂鸦智能进行配网实时采集光照度传感器的数据。 使用STM32 HAL库读写环境光照度传感器（BH1750） 本文将教大家如何快速使用STM32HAL库读取光照度数据。 实现功能：通...
摘要：基于的与通信连接，实现温湿度数据互传，控制第一步，在实现将传感器数据采集之后，并且完成配网步骤，可以正常通过模块正常将数据发送到云平台之后进行以下阅读，上述内容可以跳转到以下链接进行查看具体操作。 ...
阅读 2911·2021-11-23 09:51
阅读 987·2021-09-26 09:55
阅读 3861·2021-09-22 14:58
阅读 1354·2021-09-08 09:35
阅读 1054·2021-08-26 14:16
阅读 862·2019-08-23 18:17
阅读 2006·2019-08-23 16:45
阅读 681·2019-08-23 15:55
