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51单片机SHT35驱动程序

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楼主
ID:964853 发表于 2021-9-9 21:26 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
  1. //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  2. #define _SH15_DEFINE_
  3. #include "includes.h"
  4. #define DELAY_CNT                (5)
  5. //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////


  8. //static void TransStart ( void );
  9. //static uchar WriteByte ( uchar sendData );
  10. //static uchar ReadByte ( uchar ack );
  11. //static uchar SH15_GetChecksum ( uchar * pbuf, uchar cmd, uchar len );
  12. //static uchar SH15_GetMeasureVal ( uchar *pbuf, uchar mode );
  13. static void DelayShort ( unsigned char cnt );
  14. static uchar StartI2C ( void );
  15. static uchar StopI2C ( void );
  16. static void AckI2C ( void );
  17. static void NoAckI2C1 ( void );
  18. static uchar RecieveByte ( uchar ack );
  19. static uchar SendByte  ( uchar TransmitByte );
  20. uchar SoftResetSHT35  ( void );
  21. static uchar CaculateCRC8 ( uchar *check_data, uchar num_of_data );
  22. static uchar SetSHT35OneMeasure  ( void );
  23. static uchar ReadSHT35OneMeasureValue  ( uchar *pbuf );
  24. static uchar SHT35_GetTemeratureAndHumidity  ( void );

  26. const uchar CRC_TABLE[256] = {        0,  49, 98,  83,196,245,166,151,                //0
  27.                                                                 185,136,219,234,125, 76, 31, 46,                //8
  28.                                                                  67,114, 33, 16,135,182,229,212,                //16
  29.                                                                 250,203,152,169, 62, 15, 92,109,                //24
  30.                                                                 134,183,228,213, 66,115, 32, 17,                //32
  31.                                                                  63, 14, 93,108,251,202,153,168,                //40
  32.                                                                 197,244,167,150,  1, 48, 99, 82,                //48
  33.                                                                 124, 77, 30, 47,184,137,218,235,                //56
  34.                                                                  61, 12, 95,110,249,200,155,170,                //64
  35.                                                                 132,181,230,215,064,113, 34, 19,                //72
  36.                                                                 126, 79, 28, 45,186,139,216,233,                //80
  37.                                                                 199,246,165,148,  3, 50, 97, 80,                //88
  38.                                                                 187,138,217,232,127, 78, 29, 44,                //96
  39.                                                                   2, 51, 96, 81,198,247,164,149,                //104
  40.                                                                 248,201,154,171, 60, 13, 94,111,                //112
  41.                                                                  65,112, 35, 18,133,180,231,214,                //120
  42.                                                                 122, 75, 24, 41,190,143,220,237,                //128
  43.                                                                 195,242,161,144,  7, 54,101, 84,                //136
  44.                                                                
  45.                                                                  57,  8, 91,106,253,204,159,174,                //144
  46.                                                                 128,177,226,211, 68,117, 38, 23,                //152
  47.                                                                 252,205,158,175, 56,  9, 90,107,                //160
  48.                                                                  69,116, 39, 22,129,176,227,210,                //168
  49.                                                                 191,142,221,236,123, 74, 25, 40,                //176
  50.                                                                   6, 55,100, 85,194,243,160,145,                //184
  51.                                                                  71,118, 37, 20,131,178,225,208,                //192
  52.                                                                 254,207,156,173, 58, 11, 88,105,                //200
  53.                                                                   4, 53,102, 87,192,241,162,147,                //208
  54.                                                                 189,140,223,238,121, 72, 27, 42,                //216
  55.                                                                 193,240,163,146,  5, 52,103, 86,                //224
  56.                                                                 120, 73, 26, 43,188,141,222,239,                //232
  57.                                                                 130,179,224,209, 70,119, 36, 21,                //240
  58.                                                                  59, 10, 89,104,255,206,157,172                        //248
  59.                                                                 };

  61. static uint16 xdata s_T[5];
  62. static uint16 xdata s_H[5];
  63. static uchar s_sht35ReadErrCnt;      

  65. /*
  66. **********************************************************************************************
  67. ** Function name        :        DelayShort
  68. **
  69. ** Descriptions                :        Ñóê±oˉêy >1us
  70. **
  71. ** Parameters                :        êäèë2Îêy￡o
  72. **                                                1)cnt: Ñóê±¼ÆêyÆ÷                              
  73. **
  74. ** Returned value        :        none
  75. **
  76. ***********************************************************************************************
  77. */
  78. static void DelayShort ( unsigned char cnt )
  79. {
  80.         while ( cnt-- );
  81. }



  85. /*
  86. *****************************************************************************************
  87. * fuction name: AckI2C
  88. *
  89. * Description : this function generates a acknowdge signal in I2C bus by CPU.
  90. *
  91. * Arguments   : none
  92. *
  93. * returns     : none
  94. *
  95. * Notes     :
  96. ******************************************************************************************
  97. */
  98. static void AckI2C ( void )
  99. {
  100. //        SH15_SDA_OUT;
  101. //        SH15_SCL_OUT;  
  102.       
  103.         SH15_SCL_L;
  104.         DelayShort ( 5 );
  105.         SH15_SDA_L;
  106.         DelayShort ( 5 );
  107.         SH15_SCL_H;
  108.         DelayShort ( 5 );
  109.       
  110.         SH15_SCL_L;
  111.         DelayShort ( 1 );
  112.       
  113.         return ;
  114. }

  116. /*
  117. *****************************************************************************************
  118. * fuction name: NoAckI2C
  119. *
  120. * Description : this function generates a no acknowdge signal in I2C bus by CPU.
  121. *
  122. * Arguments   : none
  123. *
  124. * returns     : none
  125. *
  126. * Notes     :
  127. ******************************************************************************************
  128. */
  129. static void NoAckI2C( void )
  130. {
  131.         //SH15_SDA_OUT;
  132.         //SH15_SCL_OUT;
  133.       
  134.         SH15_SCL_L;
  135.         DelayShort ( 5 );
  136.         SH15_SDA_H;
  137.         DelayShort ( 5 );
  138.         SH15_SCL_H;
  139.         DelayShort ( 5 );
  140.         SH15_SCL_L;
  141.         DelayShort ( 5 );
  142.         SH15_SDA_L;
  143.         DelayShort ( 1 );
  144.       
  145.         return ;
  146. }

  148. /*
  149. *****************************************************************************************
  150. * fuction name: StartI2C
  151. *
  152. * Description : this function generates a start condition in I2C bus.
  153. *
  154. * Arguments   : none
  155. *
  156. * returns     : none
  157. *
  158. * Notes     :
  159. ******************************************************************************************
  160. */
  161. static uchar StartI2C ( void )
  162. {
  163.         //SH15_SDA_OUT;
  164.         //SH15_SCL_OUT;
  165.       
  166.         SH15_SDA_H;                //send data signal of start condition
  167.         DelayShort ( 5 );
  168.         SH15_SCL_H;                //send clock signal of start condition
  169.         DelayShort ( 5 );                //here the time must be more bigger than 4.7us
  170.         SH15_SDA_L;                //send start condition singal
  171.         DelayShort ( 5 );                //>4us
  172.         SH15_SCL_L;                //make the I2C bus ready to send or recieve data
  173.       
  174.         return TRUE;
  175. }

  177. /*
  178. *****************************************************************************************
  179. * fuction name: StopI2C
  180. *
  181. * Description : this function generates a stop condition in I2C bus.
  182. *
  183. * Arguments   : none
  184. *
  185. * returns     : none
  186. *
  187. * Notes     :
  188. ******************************************************************************************
  189. */
  190. static uchar StopI2C ( void )
  191. {
  192.         //SH15_SDA_OUT;
  193.         //SH15_SCL_OUT;
  194.       
  195.         SH15_SDA_L;                //send data signal of stop condition
  196.         SH15_SCL_L;
  197.         DelayShort ( 5 );
  198.         SH15_SCL_H;                //send clock signal of stop condition
  199.         DelayShort ( 5 );                //here the time must be more bigger than 4us
  200.         SH15_SDA_H;                //send start condition singal
  201.         DelayShort ( 5 );                //>4us
  202.       
  203.         return TRUE;
  204. }


  207. /*
  208. *****************************************************************************************
  209. * fuction name: RecieveByte
  210. *
  211. * Description : this function receive a byte from I2C bus.
  212. *
  213. * Arguments   : none
  214. *
  215. * returns     : unsigned char, recieved byte from I2C bus.
  216. *
  217. * Notes     :
  218. ******************************************************************************************
  219. */
  220. static uchar RecieveByte ( uchar ack )
  221. {
  222.         uchar i;
  223.         uchar RecieveByte = 0;
  224.       
  225.         //SH15_SDA_H;
  226.         //SH15_SDA_IN;
  227.       
  228.         for ( i=0; i<8; i++ )
  229.         {
  230.                 RecieveByte <<= 1;
  231.                 SH15_SCL_L;
  232.                 DelayShort ( 5 );                //>4us
  233.                 SH15_SCL_H;
  234.                
  235.                 DelayShort ( 5 );                //>4us
  236.                 if ( SH15_SDA )
  237.                         RecieveByte += 1;
  238.         }
  239.       
  240.         SH15_SCL_L;
  241.       
  242.         if ( ack == 0 )
  243.                 NoAckI2C ( );
  244.         else
  245.                 AckI2C ( );      
  246.       
  247.         return (  RecieveByte );
  248. }
  249.                
  250. /*
  251. *****************************************************************************************
  252. * fuction name: TransmitByte
  253. *
  254. * Description : this function transmit a byte from I2C bus.
  255. *
  256. * Arguments   : unsigned char, transmit byte in I2C bus.
  257. *
  258. * returns     : bit, acknowdge flag.
  259. *
  260. * Notes     :
  261. ******************************************************************************************
  262. */
  263. static uchar SendByte  ( uchar TransmitByte )
  264. {
  265.         uchar i;
  266.         uchar Ack;

  268. //        SH15_SDA_OUT;
  269.         Ack = FALSE;
  270.         SH15_SCL_L;
  271.                        
  272.         for ( i=0; i<8; i++ )
  273.         {
  274.                 SH15_SCL_L;
  275.                 DelayShort ( 5 );                //>4us
  276.                 if (  TransmitByte&0x80  )
  277.                         SH15_SDA_H;
  278.                 else
  279.                         SH15_SDA_L;
  280.                 DelayShort ( 5 );                //>4us
  281.                 SH15_SCL_H;
  282.                 DelayShort ( 5 );                //>4us
  283.                 TransmitByte <<= 1;
  284.         }
  285.                        
  286.         SH15_SCL_L;
  287.         SH15_SDA_H;
  288. //        SH15_SDA_IN;                //input mode
  289.                        
  290.         SH15_SCL_H;
  291.         DelayShort ( 5 );                //>4us
  292.       
  293.         i = 30;
  294.         while ( SH15_SDA ) {
  295.                 i--;
  296.                 DelayShort ( 5 );                //>4us
  297.                
  298.                 if ( i == 0 ) {
  299.                         break;               
  300.                 }
  301.                 DelayShort ( 5 );               
  302.         }
  303.         if ( i == 0 )
  304.                 Ack = FALSE;
  305.         else
  306.                 Ack = TRUE;
  307.       
  308.         SH15_SCL_H;      
  309.         DelayShort ( 5 );      
  310.         SH15_SCL_L;               
  311. //        SH15_SDA_OUT;
  312.                        
  313.         return ( Ack );
  314. }
  315. /*
  316. *****************************************************************************************
  317. * fuction name: SoftResetSHT35
  318. *
  319. * Description : this function transmit a byte from I2C bus.
  320. *
  321. * Arguments   : unsigned char, transmit byte in I2C bus.
  322. *
  323. * returns     : bit, acknowdge flag.
  324. *
  325. * Notes     :
  326. ******************************************************************************************
  327. */
  328. uchar SoftResetSHT35  ( void )
  329. {
  330.     uchar ret;

  332.     //ioport_set_pin_dir(SH15SCL_GPIO, IOPORT_DIR_OUTPUT);

  334.           //ioport_set_pin_dir(SH15SDA_GPIO, IOPORT_DIR_OUTPUT);
  335.           //ioport_set_pin_mode(SH15SDA_GPIO, IOPORT_MODE_PULLUP);  
  336.       
  337.           StartI2C ( );
  338.       
  339.     ret = SendByte  ( SHT35_ADDR );
  340.     if ( ret == FALSE ) return FALSE;
  341.       
  342.     ret = SendByte  ( SHT35_SOFT_RST_CMD_MSB );
  343.     if ( ret == FALSE ) return FALSE;
  344.       
  345.     ret = SendByte  ( SHT35_SOFT_RST_CMD_LSB );
  346.     if ( ret == FALSE ) return FALSE;
  347.       
  348.     StopI2C ( );   

  350.     return TRUE;
  351. }

  353. /*
  354. *****************************************************************************************
  355. * fuction name: CaculateCRC8
  356. *
  357. * Description : this function transmit a byte from I2C bus.
  358. *
  359. * Arguments   : unsigned char, transmit byte in I2C bus.
  360. *
  361. * returns     : bit, acknowdge flag.
  362. *
  363. * Notes     :
  364. ******************************************************************************************
  365. */
  366. uchar  CaculateCRC8 ( uchar *check_data, uchar num_of_data )
  367. {
  368.           uchar j;        // bit mask
  369.     uchar crc = 0xFF; // calculated checksum
  370.     uchar i;    // byte counter

  372.     // calculates 8-Bit checksum with given polynomial
  373.     for( i = 0; i < num_of_data; i++) {
  374.         crc ^= check_data[i];
  375.         //crc?????????????0x31
  376.         for( j = 8; j > 0; --j ) {
  377.             if(crc & 0x80) {
  378.                 crc = (crc << 1) ^ 0x31;
  379.             }  else {
  380.                 crc = (crc << 1);
  381.             }
  382.         }
  383.     }

  385.     return crc;
  386. }

  388. /*
  389. *****************************************************************************************
  390. * fuction name: SHT35_GetTemeratureAndHumidity
  391. *
  392. * Description : this function transmit a byte from I2C bus.
  393. *
  394. * Arguments   : unsigned char, transmit byte in I2C bus.
  395. *
  396. * returns     : bit, acknowdge flag.
  397. *
  398. * Notes     :
  399. ******************************************************************************************
  400. */

  402. uchar SHT35_GetTemeratureAndHumidity  (void )
  403. {
  404.     uchar ret;
  405.     uchar buf[6];
  406.     uint16 tempInt;
  407.           uint32 tempL;
  408.     float tempF;
  409.       
  410.                 ret = SoftResetSHT35();
  411.           if ( ret == FALSE ) return FALSE;
  412.                                        
  413.           ret = ReadSHT35OneMeasureValue( buf );
  414.           if ( ret == FALSE ) return FALSE;

  416.       
  417.         //        s_sht35ReadErrCnt = 0;
  418.       
  419.     tempInt = (((uint16)buf[0]) << 8) | buf[1];

  421.     tempF = ((175.0 * ((float)tempInt) / 65535.0 - 45.0));      

  423.     g_FT = tempF;
  424.                
  425.     s_T[0] = s_T[1];
  426.     s_T[1] = s_T[2];
  427.                
  428.     if ( tempF > 0.0 )      
  429.     {                       
  430.         s_T[2] = (uint16)((uint32)(tempF*10))&0xffff;        //1?????
  431.         if ( g_TFlag == 1 )
  432.         {
  433.             g_TFlag = 0;
  434.             s_T[0] = 0;
  435.         }
  436.     }
  437.     else
  438.     {
  439.         s_T[2] = (uint16)((uint32)(tempF*(-1)*10))&0xffff;        //1?????
  440.         if ( g_TFlag == 0 )
  441.         {
  442.             g_TFlag = 1;
  443.             s_T[0] = 0;
  444.         }
  445.     }               

  447.     tempL = s_T[0]+s_T[1]+s_T[2];

  449.          //g_measureDlyDisp |= 0x01;

  451.    g_temperatureSH15 =s_T[2];
  452.                 //s_T[2];
  453.                 //;      

  455.     // 11
  456.                 /*
  457.     if ( g_TFlag == 1 ) // 11
  458.     {            
  459.             g_status &= 0xfb;               
  460.     }
  461.     else        //+
  462.     {
  463.         if ( g_temperatureSH15 > 600 )
  464.             g_status |= 0x04;      
  465.         else
  466.             g_status &= 0xfb;               
  467.     }
  468.                 */

  470.     //humidity
  471.     //g_measureDlyDisp |= 0x02;

  473.     tempInt = (((uint16)buf[3]) << 8) | buf[4];
  474.     tempF = ((100.0 * ((float)tempInt) / 65535.0) );      
  475.                               
  476.          
  477.                 if ( (tempF > 99.0) || (tempF < 0.1) ) return FALSE;
  478.                
  479.         s_H[0] = s_H[1];
  480.         s_H[1] = s_H[2];
  481.                        
  482.         s_H[2] = (uint16)((uint32)(tempF*10))&0xffff;                //                              
  483.         g_humidity =s_H[2];
  484.       
  485.       
  486.                                        
  487.   return TRUE;
  488. }


  491. /*
  492. *****************************************************************************************
  493. * fuction name: ReadSHT35OneMeasureValue
  494. *
  495. * Description : this function transmit a byte from I2C bus.
  496. *
  497. * Arguments   : unsigned char, transmit byte in I2C bus.
  498. *
  499. * returns     : bit, acknowdge flag.
  500. *
  501. * Notes     :
  502. ******************************************************************************************
  503. */
  504. static uchar ReadSHT35OneMeasureValue  ( uchar *pbuf )
  505. {
  506.     uchar ret;
  507.     uchar crc8;
  508.           uchar s_sht35OneShotFlag;
  509.     uchar stretchClockDly;
  510.                  
  511.    s_sht35OneShotFlag=SetSHT35OneMeasure();
  512.       
  513.          if (s_sht35OneShotFlag==FALSE)
  514.            {      
  515.         g_temperatureSH15=0001;                        
  516.         return FALSE;
  517.            }      
  518.                  
  519.                  DelayShort(30000);
  520.                  
  521.                  
  522.     StartI2C ( );

  524.     ret = SendByte  ( SHT35_ADDR+1 );       //read cmd with clock stretching
  525.     if ( ret == FALSE ) return FALSE;
  526.       

  528. /*  
  529.     stretchClockDly = 100;
  530.     //SH15_SCL_IN;
  531.     while ( stretchClockDly > 0 )   {
  532.         stretchClockDly--;
  533.         //if ( SH15_SCL== 1 )     
  534.          //   break;
  535.     }
  536.     //SH15_SCL_OUT;
  537.    // if ( stretchClockDly == 0 )
  538.       //  return FALSE;                    
  539. */

  541.                
  542.     pbuf[0] = RecieveByte ( 1 );     //ACK
  543.     pbuf[1] = RecieveByte ( 1 );     //ACK
  544.     pbuf[2] = RecieveByte ( 1 );     //ACK
  545.     pbuf[3] = RecieveByte ( 1 );     //ACK
  546.     pbuf[4] = RecieveByte ( 1 );     //ACK
  547.     pbuf[5] = RecieveByte ( 0);     //ACK

  549.     StopI2C ( );

  551.    //crc checksum
  552.     crc8 = CaculateCRC8 ( pbuf, 2 );
  553.     if ( crc8 != pbuf[2] )
  554.                 {   
  555.                           g_temperatureSH15 =0002;
  556.         return FALSE;
  557.                 }                       
  558.     crc8 = CaculateCRC8 ( pbuf+3, 2 );

  560.     if ( crc8 != pbuf[5])
  561.                 {
  562.                  //g_temperatureSH15 =0004;                                                                        
  563.      return FALSE;
  564.                 }
  565.                
  566.     return TRUE;
  567. }

  569. /*
  570. *****************************************************************************************
  571. * fuction name: SetSHT35OneMeasure
  572. *
  573. * Description : this function transmit a byte from I2C bus.
  574. *
  575. * Arguments   : unsigned char, transmit byte in I2C bus.
  576. *
  577. * returns     : bit, acknowdge flag.
  578. *
  579. * Notes     :
  580. ******************************************************************************************
  581. */
  582. static uchar SetSHT35OneMeasure ( void )
  583. {
  584.     uchar ret;
  585.     StartI2C ( );

  587.     ret = SendByte  ( SHT35_ADDR );

  589.         if ( ret == FALSE )
  590.         {               
  591.                  return FALSE;
  592.         }            
  593.     ret = SendByte  ( SHT35_ONE_SHOT_CMD_MSB );
  594.     if ( ret == FALSE )
  595.                 {   
  596.                           return FALSE;
  597.                 }


  600.     ret = SendByte  ( SHT35_ONE_SHOT_CMD_LSB );
  601.     if ( ret == FALSE )
  602.                 {
  603.                                   return FALSE;
  604.                 }
  605.                
  606.     StopI2C ( );
  607.                
  608.     return TRUE;
  609. }
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