【HarmonyOS_Hi3861学习笔记】【连载】--oled上显示温湿度信息

小嵌 · 发表于 2021-1-9 11:56:37

【HarmonyOS_Hi3861学习笔记】【连载】--oled上显示温湿度信息,

写在前面的话：这个demo需要结合前面的oLED部分。另外在调试aht20的驱动的时候遇到有问题，卡了差不多两三天吧。今天晚上才解决掉。明天上午单独发个贴说明怎定位问题并解决问题的。

AHT20和OLED一样都是I2C驱动的。有了前面oled的基础了，移植这个的驱动就简单很多了。

查看原理图可以看到，AHT20和OLED共用相同的I2C，都是GPIO13_I2C0_SDA、GPIO4_I2C0_SCL.只是地址有区分而已。

查看AHT20 的数据手册，得到其地址为0x38，读命令为0x71,写命令为0x70；

剩下的就是根据手册中的读取流程读取数据就行了。

Snipaste_2021-01-08_22-23-32.png （365.41 KB, 下载次数: 0）

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读取流程

昨天 22:24 上传

如下是demo程序

static hi_u32 aht20_i2c_write（hi_u8 *sendbuf, hi_u32 send_len）
{
hi_u32 status;
hi_i2c_data aht20_i2c_data = { 0 };
aht20_i2c_data.send_buf = sendbuf;
aht20_i2c_data.send_len = send_len;
status = hi_i2c_write（HI_I2C_IDX_0, AHT20_SLAVE_WRITE_ADDR, &aht20_i2c_data）;
if （status != HI_ERR_SUCCESS） {
printf（“===== Error: AHT20 I2C write status = 0x%x! =====\r\n“, status）;
return status;
}
return HI_ERR_SUCCESS;
}
static hi_u32 aht20_i2c_read（hi_u8 *recvbuf, hi_u32 read_len）
{
hi_u32 status;
hi_i2c_data aht20_i2c_data = {0};
aht20_i2c_data.receive_buf = recvbuf;
aht20_i2c_data.receive_len = read_len;
status = hi_i2c_read（HI_I2C_IDX_0, AHT20_SLAVE_READ_ADDR, &aht20_i2c_data）;
if （status != HI_ERR_SUCCESS） {
printf（“===== Error: AHT20 I2C read status = 0x%x! =====\r\n“, status）;
return status;
}
return HI_ERR_SUCCESS;
}
/**
* @Brief 读AHT20 设备状态字
* @param void
* @retval hi_u8 设备状态字
*/
static hi_u8 AHT20_ReadStatusCmd（void）
{
hi_u8 tmp = 0;
aht20_i2c_read（&tmp, 1）;
return tmp;
}
/**
* @brief 读AHT20 设备状态字中的Bit3: 校准使能位
* @param void
* @retval hi_u8 校准使能位：1 - 已校准; 0 - 未校准
*/
static hi_u8 AHT20_ReadCalEnableCmd（void）
{
hi_u8 tmp;
tmp = AHT20_ReadStatusCmd（）;
return （tmp>>3）&0x01;
}
/**
* @brief 读AHT20 设备状态字中的Bit7: 忙标志
* @param void
* @retval hi_u8 忙标志：1 - 设备忙; 0 - 设备空闲
*/
static hi_u8 AHT20_ReadBusyCmd（void）
{
hi_u8 tmp;
tmp = AHT20_ReadStatusCmd（）;
return （tmp>>7）&0x01;
}
//发送获取状态字命令
static hi_u32 AHT20_StatusCmd（void）
{
hi_u8 cmd[1] = {AHT20_STATUS_REG};
return aht20_i2c_write（cmd, 1）;
}
/**
* @brief AHT20 芯片初始化命令
* @param void
* @retval void
*/
static hi_u32 AHT20_IcInitCmd（void）
{
hi_u8 cmd[3] = {AHT20_INIT_REG, AHT20_INIT_REG_ARG0, AHT20_INIT_REG_ARG1};
return aht20_i2c_write（cmd, 3）;
}
/**
* @brief AHT20 触发测量命令
* @param void
* @retval void
*/
static hi_u32 AHT20_TrigMeasureCmd（void）
{
hi_u8 cmd[3] = {AHT20_TrigMeasure_REG, AHT20_TrigMeasure_REG_ARG0, AHT20_TrigMeasure_REG_ARG1};
return aht20_i2c_write（cmd, 3）;
}
/**
* @brief AHT20 软复位命令
* @param void
* @retval void
*/
static hi_u32 AHT20_SoftResetCmd（void）
{
hi_u8 cmd[1] = {AHT20_SoftReset};
return aht20_i2c_write（cmd, 3）;
}
/**
* @brief AHT20 设备初始化
* @param void
* @retval uint8_t：0 - 初始化AHT20设备成功; 1 - 初始化AHT20失败，可能设备不存在或器件已损坏
*/
static hi_u8 AHT20_Init（void）
{
hi_u8 rcnt = 2+1;//软复位命令重试次数，2次
hi_u8 icnt = 2+1;//初始化命令重试次数，2次
hi_u32 retVal = 0; //记录返回状态
usleep（40000）;
while（--rcnt）
{
icnt = 2+1;
retVal = AHT20_StatusCmd（）;
if（retVal != HI_ERR_SUCCESS）
return retVal;
// 读取温湿度之前，首先检查[校准使能位]是否为1
while（（!AHT20_ReadCalEnableCmd（）） && （--icnt））// 2次重试机会
{
usleep（20000）;
// 如果不为1，要发送初始化命令
AHT20_IcInitCmd（）;
usleep（40000）;
}
if（icnt）//[校准使能位]为1,校准正常
{
break;//退出rcnt循环
}
else//[校准使能位]为0,校准错误
{
AHT20_SoftResetCmd（）;//软复位AHT20器件，重试
usleep（40000）;//这个时间不确定，手册没讲
}
}
if（rcnt）
{
usleep（10000）;//这个时间不确定，手册没讲
return 0;// AHT20设备初始化正常
}
else
{
return 1;// AHT20设备初始化失败
}
}
/**
* @brief AHT20 设备读取相对湿度和温度（原始数据20Bit）
* @param hi_u32 *HT：存储20Bit原始数据的uint32数组
* @retval uint8_t：0-读取数据正常; 1-读取设备失败，设备一直处于忙状态，不能获取数据
*/
static hi_u8 AHT20_ReadHT（hi_u32 *HT）
{
hi_u8 cnt=3+1;//忙标志重试次数，3次
hi_u8 tmp[6];
hi_u32 RetuData = 0;
// 发送触发测量命令
AHT20_TrigMeasureCmd（）;
do{
usleep（76000）;//等待75ms待测量完成，忙标志Bit7为0
}while（AHT20_ReadBusyCmd（） && （--cnt））;//重试3次
if（cnt）//设备闲，可以读温湿度数据
{
usleep（5000）;
// 读温湿度数据
aht20_i2c_read（tmp, 6）;
// 计算相对湿度RH。原始值，未计算为标准单位%。
RetuData = 0;
RetuData = （RetuData|tmp[1]） << 8;
RetuData = （RetuData|tmp[2]） << 8;
RetuData = （RetuData|tmp[3]）;
RetuData = RetuData >> 4;
HT[0] = RetuData;
// 计算温度T。原始值，未计算为标准单位°C。
RetuData = 0;
RetuData = （RetuData|tmp[3]） << 8;
RetuData = （RetuData|tmp[4]） << 8;
RetuData = （RetuData|tmp[5]）;
RetuData = RetuData&0x0fffff;
HT[1] = RetuData;
return 0;
}
else//设备忙，返回读取失败
{
return 1;
}
}
/**
* @brief AHT20 温湿度信号转换（由20Bit原始数据，转换为标准单位RH=%，T=°C）
* @param struct m_AHT20* aht：存储AHT20传感器信息的结构体
* @retval uint8_t：0-计算数据正常; 1-计算数据失败，计算值超出元件手册规格范围
*/
static hi_u8 StandardUnitCon（struct m_AHT20* aht）
{
aht->RH = （double）aht->HT[0] *100 / 1048576;//2^20=1048576 //原式：（double）aht->HT[0] / 1048576 *100，为了浮点精度改为现在的
aht->Temp = （double）aht->HT[1] *200 / 1048576 -50;
//限幅,RH=0~100%; Temp=-40~85°C
if（（aht->RH >=0）&&（aht->RH <=100） && （aht->Temp >=-40）&&（aht->Temp <=85））
{
aht->flag = 0;
return 0;//测量数据正常
}
else
{
aht->flag = 1;
return 1;//测量数据超出范围，错误
}
}
#define AHT20_TASK_STACK_SIZE 1024
#define AHT20_TASK_PRIO 26
struct m_AHT20 AHT20_Reseult = {0};
static void *AHT20_Task（const char *arg）
{
hi_u8 result = 0;
hi_u32 ht_raw[2] = {0};
（void）arg;
usleep（100000）;
result = AHT20_Init（）;
if（result == 0）
printf（“AHT20 Init Success\r\n“）;
else
printf（“AHT20 Init Failed\r\n“）;
while（1）
{
result = AHT20_ReadHT（ht_raw）;
if（result）
printf（“read HT data Failed\r\n“）;
else
{
AHT20_Reseult.HT[0] = ht_raw[0];
AHT20_Reseult.HT[1] = ht_raw[1];
result = StandardUnitCon（&AHT20_Reseult）;
if（result）
printf（“cal HT data Failed\r\n“）;
else
{
printf（“HT:%.2f temp:%.2f\r\n“, AHT20_Reseult.RH, AHT20_Reseult.Temp）;
OLED_ShowFloat（56,32,AHT20_Reseult.RH,2,16）;
OLED_ShowFloat（56,48,AHT20_Reseult.Temp,2,16）;
OLED_Refresh（）;
}
}
usleep（1000000）;
}
return NULL;
}
static void AHT20ExampleEntry（void）
{
osThreadAttr_t attr;
attr.name = “AHT20Task“;
attr.attr_bits = 0U;
attr.cb_mem = NULL;
attr.cb_size = 0U;
attr.stack_mem = NULL;
attr.stack_size = AHT20_TASK_STACK_SIZE;
attr.priority = AHT20_TASK_PRIO;
if （osThreadNew（（osThreadFunc_t）AHT20_Task, NULL, &attr） == NULL） {
printf（“[AHT20 Example] Falied to create AHT20Task!\n“）;
}
}
SYS_RUN（AHT20ExampleEntry）;

复制代码

头文件内容

#define ATH20_SLAVE_ADDRESS 0x38 /* I2C从机地址 */
#define AHT20_SLAVE_READ_ADDR （ATH20_SLAVE_ADDRESS<<1 | 0x01） //读命令
#define AHT20_SLAVE_WRITE_ADDR （ATH20_SLAVE_ADDRESS<<1 | 0x00） //写命令
//****************************************
// 定义 AHT20 内部地址
//****************************************
#define AHT20_STATUS_REG 0x71 //状态字寄存器地址
#define AHT20_INIT_REG 0xBE //初始化寄存器地址
#define AHT20_INIT_REG_ARG0 0x08 //初始化寄存器参数1
#define AHT20_INIT_REG_ARG1 0x00 //初始化寄存器参数2
#define AHT20_SoftReset 0xBA //软复位单指令
#define AHT20_TrigMeasure_REG 0xAC //触发测量寄存器地址
#define AHT20_TrigMeasure_REG_ARG0 0x33 //触发测量寄存器参数1
#define AHT20_TrigMeasure_REG_ARG1 0x00 //触发测量寄存器参数2
// 存储AHT20传感器信息的结构体
struct m_AHT20
{
hi_u8 alive; // 0-器件不存在; 1-器件存在
hi_u8 flag; // 读取/计算错误标志位。0-读取/计算数据正常; 1-读取/计算设备失败
hi_u32 HT[2]; // 湿度、温度原始传感器的值，20Bit
float RH; // 湿度，转换单位后的实际值，标准单位%
float Temp; // 温度，转换单位后的实际值，标准单位°C
};

复制代码 编译成功后，串口间隔1s打印温湿度信息以及oled上显示当前温湿度信息。

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