前言

本文是个人笔记，文章只讲基本流程，

最后所有的资料原理图和程序都会上传至资源。

7 r% O" P2 |  ]1 T5 c* H

一、硬件部分

单品传感器的硬件部分还是很简单的：

1、STM32L051 和 STM32F103 是 Pin to Pin 的；

2、测温传感器使用的是I2C接口，使用了软件I2C，因为 D6T 是5V供电，所以使用了电平转换电路；

3、整个传感器项目需求是 485 通讯的，因为实际环境要求，所以采用了周立功的 485 模块；

1.1 STM32部分

老样子，最小系统都是一样的：

8 D7 g  _) ~7 F+ M) w' G$ o

1.2 传感器部分
% A' L0 h2 u/ V  d! s/ x" R
; g' w1 @" F, `

' m5 g1 N1 Z2 G+ L! ~; a) Q: Z# v
* R; i) [' Z. h: x; I/ v
0 V" s- x# k. ~- I在这里插入图片描述
5 g9 c6 c& P9 d" ~
1.3 485通讯部分
2 B- Z- o2 I; R9 s' y

: X9 ]  r0 L" d) p

' C2 e  V8 g$ R, p, j% q' J. ?

& i) f" p# j2 Y( w3 ?
! u! K9 I8 {' H. y6 x! ]
# D# l- E$ _4 T4 Q4 k1 f2 t
  J3 ]* Q/ o2 a+ @! E7 O: f1.4 电源部分
+ ~: n, j8 i; g

8 U! @$ ~+ Y. T7 @9 B; Q( R
% ~6 G4 z9 u- T; I$ D/ ]7 j' \: ~+ d二、☆软件部分☆

硬件部分是简单的，本项目的核心就在于软件的实现，有2个部分是核心：

1、I2C 通讯驱动；

2、485 通讯驱动；

6 [$ }7 \/ f! o: x( O

2.1 传感器 I2C 通讯部分

这里上一下上层调用的函数，具体的驱动细节见下文说明：

1. void D6T_Measure()
   & @$ A! r  r5 l  b5 ]8 Q: L, T6 V
2. {
   
3. u8 D6Tbuff[20];
   ' L5 @; Q  O- h2 Z$ s
4. u8 D6T_Data=0;
   
5.     // u16 tPEC;
   
6. 
   ' y, K$ G! e4 S- Y  ]% w
7.    i2c_start();
   + c% l  w% b) m, x$ P5 E
8. i2c_send_byte(0X14); //地址，和读写指令
   0 i: T! Z" n$ z5 k( N2 K. n; H
9. i2c_wait_ack();
   
10. delay_us(150);    //这里必须加
    
11. 
    1 W- U: y  m; {" ^, q2 D5 F
12. i2c_send_byte(0X4C);
    
13. i2c_wait_ack();
    
14. 
    & U+ h2 e* F7 P% e
15. delay_us(150);
      G# l$ m" X$ [, _3 S
16. 
    1 I; \; }( d- E# g
17. i2c_start();
    
18. i2c_send_byte(0X15); //地址，读指令
    ' ?/ x6 u" s: Z" e1 c" u9 o
19. i2c_wait_ack();
    
20. delay_us(120);
    
21. 
    ( t5 {4 C* }4 x! K/ [
22. // D6T44L_ReadLenByte(5);    //D6T-1A-02 只有5个数值
    & y4 A6 K" |3 \& f# P1 v7 {* I
23. u8 t;
    & m9 I2 M$ H' c3 E4 u
24.    D6T_Data=0;
    
25. for(t=0;t<(5-1);t++)
    0 `: S9 N9 R" {8 S" b! x2 Q# o7 ~
26. {
    & \! F- o. Q% a# T' F
27.   D6Tbuff[D6T_Data++] = i2c_read_byte(1);
    * y) w) O0 ~# Z$ V
28.   delay_us(120);
    8 O( H8 B& F5 I3 b# s1 M! `
29. }
    6 D+ s8 G! k- c9 m) J
30.   D6Tbuff[D6T_Data] = i2c_read_byte(0);
    * L! _# a' U  w  o
31. delay_us(120);
    / m; ]6 ]' S' b  z% V0 P0 o
32. i2c_stop();
    / s' U7 P; G. @; C( [  K- m4 N6 M0 b9 Y
33. 
    
34. //  tPTAT = 256 * D6Tbuff[1] + D6Tbuff[0];
    
35. tP = 256 * D6Tbuff[3] + D6Tbuff[2];
    
36. }
    * J& x  I( @% G0 [; r
37. 
    
38. 
    
39. unsigned char  calc_crc(unsigned char  data)
    $ C2 ^# m5 D3 G
40. {
    
41.    int index;
    
42.    unsigned char temp;
    
43.    
    
44.    for(index=0;index<8;index++){
    ( x9 N# ?, V" q% w
45.       temp = data;
    
46.       data <<= 1;
    4 H% a# K, q! e( Y
47.       if(temp & 0x80) data ^= 0x07;
    ! ]' t7 a+ {( i* ?
48.    }
    % k5 X( G9 }* T" [: M' F) L+ M! k
49.    return data;
    
50. }

复制代码

+ v, d" J0 [  V3 u* S2.2 485 通讯部分

本传感器是作为 485 从机设备，所以需要写一下 ModbusRTU 协议驱动，这里就不墨迹，直接源码奉上：

1. #include "Modbus_rtu.h"
   
2. #include "stdio.h"
   / j/ D6 X' r5 q8 A( Y
3. 
   
4. void Modbus_check()
   
5. {
   - M8 i' A/ N* x* s$ E
6.     u16 crc;
   4 S8 [( U. v  T0 p# x
7.     u16 receivecrc1;
   
8.     u16 receivecrc2;
     p  [1 ^  ~0 d" y  A
9.     u8 sendbuff[5];
   & r$ f4 c( i% c9 ^) Y  j0 M
10.     /*   
      w$ {: c- s( h2 v% t9 i
11.     收到了8个数据：01 03 00 10 00 01 D5 CA
    
12.     USART2_Data = 8;
    
13.     USART2_BUF[0] ~ USART2_BUF[7] ;
      V7 d' W$ t7 B  l# u# k
14.     要做校验的数为6个，所以是 USART2_Data - 2；
    1 L2 W- @2 r& i( y# X: z( U
15.     校验需要计算的是 USART2_BUF[6]， USART2_BUF[7]
    
16.     USART2_BUF[USART2_Data - 2] 和 USART2_BUF[USART2_Data - 1]
    3 h) x4 l$ z; b/ ?' J. l( G( V# B
17.     */
    
18.     crc = Checksum_CRC16(USART2_BUF,USART2_Data - 2);
    # g! }6 C2 ]4 B% B5 \6 X' q6 _7 s
19.     // printf("crc is :0x%x\r\n",crc);
    5 h# l# j5 i# U$ T4 T
20.     /*No matter the high bits before or the low bits before*/
    
21.     receivecrc1 = (USART2_BUF[USART2_Data - 2]<<8) + USART2_BUF[USART2_Data - 1];
    4 K7 o$ ]& M7 r  r
22.     receivecrc2 = (USART2_BUF[USART2_Data - 1]<<8) + USART2_BUF[USART2_Data - 2];
    5 _- m( ~/ M+ o7 P
23.     // if((lrc == receivelrc2)||(lrc == receivelrc1)){
    
24.     //     if(USART2_BUF[0] == mymodbus_add){
    
25.     //这里说明一下，先判断地址，然后返回错误，如果先判断校验，如果出错了，那么总线上所有都同时返回就有问题了
    
26.     if(USART2_BUF[0] == mymodbus_add){        
    
27.         if((crc == receivecrc2)||(crc == receivecrc1)){
    
28.             switch (USART2_BUF[1]){
    6 t2 {7 L# Q4 h8 r" m: r" q
29.             case 3:
    
30.                 Modbus_03_ack();
    
31.                 break;
    
32.             case 6:
    
33.                 Modbus_06_ack();
    
34.                 break;           
    
35.             default:
    
36.                 // printf("An unsupported command!\r\n");//for test
    2 S( D! L' V( F5 p9 C2 ]# O
37.                 sendbuff[0] = mymodbus_add;
    
38.                 sendbuff[1] = 0x80 | USART2_BUF[1];
    
39.                 sendbuff[2] = 2;
    2 L9 B" A. i+ R3 [% P
40.                 crc = Checksum_CRC16(sendbuff,3);
    
41.                 sendbuff[3] = (u8)(crc >> 8);
    
42.                 sendbuff[4] = (u8)crc;
    7 N$ _8 \7 e' t$ r: _7 X
43.                 Uart2_sendBuffer(sendbuff,5);
      W5 p$ A- z% T& H. |- R* U
44.                 break;
    
45.             }
      B) C0 e+ L  F
46.         }
    
47.         else{ //校验错误，返回异常
    / M; M0 E' b3 K
48.             sendbuff[0] = mymodbus_add;
    2 O6 z" T3 z( G1 k" {0 X) n
49.             sendbuff[1] = 0x80 | USART2_BUF[1];
    8 |; P5 b0 [# V% n2 ~# a
50.             sendbuff[2] = 0;
    
51.             crc = Checksum_CRC16(sendbuff,3);
    . G- p- {$ O  j! A# t
52.             sendbuff[3] = (u8)(crc >> 8);
    % C1 W3 s4 ~6 d& }  C* F
53.             sendbuff[4] = (u8)crc;
    % U2 Z8 C, s' h4 F. ?/ h
54.             Uart2_sendBuffer(sendbuff,5);
    
55.         }
    
56.     }   
    9 k+ H& a! q' ^/ y9 U" I
57. }
    
58. 
    $ b$ }3 G' T- O5 C
59. void Modbus_03_ack(){
    . f/ y1 |8 E3 E8 }; q: j
60.   u16   Register_add;  // 2,3
    ' Y7 Q  z. S2 T, |
61.   u16   Register_len;  // 4,5
    ! y5 ~& z2 d5 ], ?* p0 F( l
62.   u16   crc;
    
63.   u8    i;
    % |# C" I/ R6 b  T$ z+ Z0 O
64.   u8    j;
    
65. 
    
66.   Register_add = (USART2_BUF[2]<<8) + USART2_BUF[3]; //get add;
    # O6 S9 F, G) T2 z- }% @
67.   Register_len = (USART2_BUF[4]<<8) + USART2_BUF[5]; //get len;
    
68. 
    " h: f6 R6 X. l3 W
69.   u8 sendbuff[Register_len*2 + 5];
    + N" \5 X8 [8 ]3 W
70.   /*
    & V" d1 e6 W( C4 e( N) F
71.   如果读取的地址写错了，或者读取长度超过规定的长度
    
72.   返回错误
    # q# e: r3 g/ G9 T1 m
73.   */
    " f$ S' J- Y# c) o
74.   if(( 0x0010 <= Register_add)&&( Register_add <= 0x0014 )&&(Register_len < 6)){  
    / `3 v' [' r. ~  i- v
75.     i = 0;
    
76.     sendbuff[i++] = mymodbus_add;
    ! C" f; l% a  f2 J9 R
77.     sendbuff[i++] = 0x03;
    
78.     sendbuff[i++] = Register_len<<1;
    4 j% [# G0 y, N
79.     switch(Register_add){
    
80.     case 0x0010:
    * S( `) s& U9 @* d2 T
81.         for(j=0;j<Register_len;j++){
    
82.             sendbuff[i++]= (u8)(Register_value[0+j]>>8);    //发送读取数据字节数的高位
    ' @/ L6 j# }9 ?( x: y: ]5 b" S
83.             sendbuff[i++]= (u8)Register_value[0+j];   //发送读取数据字节数的低位
    # R0 I1 t1 t, G4 `0 ?6 G. j0 B6 T
84.         }
    
85.         break;
    $ Z9 Z' W3 K! ]
86.     case 0x0011:
    
87.         for(j=0;j<Register_len;j++){
    ; [- W* P- N  i5 ~
88.             sendbuff[i++]= (u8)(Register_value[1+j]>>8);     
    ! j8 v3 ]# k; n& I
89.             sendbuff[i++]= (u8)Register_value[1+j];   
    
90.         }
    
91.         break;           
    
92.     case 0x0012:
    
93.         for(j=0;j<Register_len;j++){
    
94.             sendbuff[i++]= (u8)(Register_value[2+j]>>8);     
    
95.             sendbuff[i++]= (u8)Register_value[2+j];        
    6 K0 B) D; G0 g. g4 J. e0 T+ \# O
96.         }
    
97.         break;
      z( Z( ^' j1 h6 M  L* q
98.     case 0x0013:
    
99.         for(j=0;j<Register_len;j++){
    
100.             sendbuff[i++]= (u8)(Register_value[3+j]>>8);   
     
101.             sendbuff[i++]= (u8)Register_value[3+j];   
     
102.         }
     5 c6 a4 {) g7 C: Y* i
103.         break;
     * i1 |# a+ G: [3 v; F. ]) J0 `
104.     case 0x0014:
     6 J4 K/ @# k7 d! H& c8 i2 ?
105.         for(j=0;j<Register_len;j++){
     
106.             sendbuff[i++]= (u8)(Register_value[4+j]>>8);     
     
107.             sendbuff[i++]= (u8)Register_value[4+j];        
     
108.         }
     
109.         break;
     
110.     default:break;  
     % l# @$ h6 D4 H& _) W
111.     }
     : `7 U/ T8 G+ T; x( g+ i% Q
112.     crc = Checksum_CRC16(sendbuff,i);
     # t7 _8 G: F+ x, }4 N' X9 g7 |5 Y
113.     sendbuff[i++] = (u8)(crc >> 8);
     - `, K. A" M4 b; w4 \$ u7 T4 \
114.     sendbuff[i++] = (u8)crc;
     
115.     Uart2_sendBuffer(sendbuff,i);
     
116.   }
     
117.   else{//地址不在规定返回或者长度太长，返回错误
       i  q% Q0 R* L+ v% `. x
118.     sendbuff[0] = mymodbus_add;
     ' Z8 y* b: }- e8 R. p
119.     sendbuff[1] = 0x80 | USART2_BUF[1];
     , f9 T* L$ T( I  p+ M, V$ p
120.     sendbuff[2] = 1;
     
121.     crc = Checksum_CRC16(sendbuff,3);
     5 a0 L4 K: J; {
122.     sendbuff[3] = (u8)(crc >> 8);
     
123.     sendbuff[4] = (u8)crc;
     
124.     Uart2_sendBuffer(sendbuff,5);
     : e8 X3 B& \! @1 Y/ Q6 A  Q# Y
125.   }
     
126. }
     9 K0 |# l" f8 n" i4 X2 ]8 N
127. 
     , e* ?( s7 m! C8 `
128. void Modbus_06_ack(){
     
129.   u16   Register_add;  //
     
130.   u16   val;  //
     
131.   u16   crc;
     ) |- S, Q6 E* X! Q1 N
132.   u8    i;
     / r. Y8 E7 _" Z1 e
133.   u8    sendbuff[8] = {0};
     ( A! d+ a" y  N" _7 I* @
134.   if(USART2_Data < 9){     
     , G  e( K# m1 a+ c
135.     Register_add = (USART2_BUF[2]<<8) + USART2_BUF[3]; //get add;
     % l& N7 `5 ]) W1 A9 w+ |* l) |- n
136.     val = (USART2_BUF[4]<<8) + USART2_BUF[5]; //
     ) h0 [" o" ]+ T
137. 
     " Y+ u1 P, J* e. I9 ^
138.     if((val > 0)&&(val < 248)){
     6 e$ V, c# W! ?6 {' _# c7 S5 C
139.         if(Register_add == 0x0013){
     
140.             mymodbus_add = val;
     . y. P2 }0 l& H0 X
141.             Register_value[3] = mymodbus_add;
     
142.             MY_DATAEEPROM_Program(FLASH_TYPEPROGRAMDATA_BYTE,Modbus_ID_ADDR,mymodbus_add);
     6 S6 X, }% m, R7 T: {+ g. |7 k1 u
143.             i = 0;
     
144.             sendbuff[i++] = mymodbus_add;
     
145.             sendbuff[i++] = 0x06;
     7 L' ^7 E3 Q& B- E# p. C% b
146.             sendbuff[i++] = (u8)(Register_add>>8);     
     
147.             sendbuff[i++] = (u8)Register_add;
     & B: |" {7 @6 C
148.             sendbuff[i++] = (u8)(val>>8);     
     
149.             sendbuff[i++] = (u8)val;
     
150.             crc = Checksum_CRC16(sendbuff,i);
     / a$ M: a0 J- N: R3 _
151.             sendbuff[i++] = (u8)(crc >> 8);
     
152.             sendbuff[i++] = (u8)crc;
     & F& y1 |/ Y3 W5 p4 |: r1 C3 ~
153.             Uart2_sendBuffer(sendbuff,i);  
     ' N# |9 b( d( O) s7 {. I7 e
154.         }
     
155.         else{//写地址不在规定范围
     3 h; y/ x/ O! v) F: [/ [
156.             sendbuff[0] = mymodbus_add;
     
157.             sendbuff[1] = 0x80 | USART2_BUF[1];
     
158.             sendbuff[2] = 3;
     
159.             crc = Checksum_CRC16(sendbuff,3);
     
160.             sendbuff[3] = (u8)(crc >> 8);
     
161.             sendbuff[4] = (u8)crc;
     1 C( l6 S/ s2 [0 X# p+ C& P
162.             Uart2_sendBuffer(sendbuff,5);
     
163.         }
     8 g) H+ D. ^8 ~% b6 I
164.     }else{//写地址不在规定范围
     2 Z7 l- X+ y5 l5 o4 A8 E
165.         sendbuff[0] = mymodbus_add;
     ! E1 Z# |( Z; j1 u/ }
166.         sendbuff[1] = 0x80 | USART2_BUF[1];
     
167.         sendbuff[2] = 4;
     8 z5 X* F% D/ E( Y/ |+ a+ v( K
168.         crc = Checksum_CRC16(sendbuff,3);
     
169.         sendbuff[3] = (u8)(crc >> 8);
     2 {! V( c; ~/ t& K7 }# ?+ S( z
170.         sendbuff[4] = (u8)crc;
     
171.         Uart2_sendBuffer(sendbuff,5);
     1 u3 Y6 V. y' `4 C+ o. `( L
172.     }
     6 ]  f, ]4 J: n% l% z( Q
173.   }
     
174.   else{//写地址不在规定范围
     % L: |; Q. i. P
175.     sendbuff[0] = mymodbus_add;
     . q# y, p1 i3 E& W) V# i( ^3 f
176.     sendbuff[1] = 0x80 | USART2_BUF[1];
     
177.     sendbuff[2] = 1;
     
178.     crc = Checksum_CRC16(sendbuff,3);
     6 |" H$ Y/ F4 Y/ m
179.     sendbuff[3] = (u8)(crc >> 8);
     8 R+ N7 [& c( W: x, _+ Z
180.     sendbuff[4] = (u8)crc;
     
181.     Uart2_sendBuffer(sendbuff,5);
     # z, W5 T. m$ }! B" H6 u
182.   }   
     
183. }
     

复制代码

% u- g$ O* a% w2 f% o2 a! K2.3 其他代码说明

此项目的核心就是上面2个的驱动，其他部分，STM32和一些基本的按键驱动，LED等操作都和以往项目基本一样。

实际上当初我在 FreeRTOS 记录 实例的时候就是使用的这个项目作为说明的，所以从 0 开始的设计思路

当然额外说一句，这种 单品传感器 的简单的项目一般来说用不用 RTOS 实际使用上区别不大。

如有侵权请联系删除

转载自： [color=var(--weui-FG-2)]矜辰所致
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