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。

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：

1 J- _2 t- Z0 J$ X9 Y; w9 A

1.2 传感器部分
3 J  y# `; K8 }

' p; T; W  o9 {7 r) ~$ q' _7 S5 M
5 w- Y" w) r8 h/ Q
在这里插入图片描述
% e, v9 E! q1 S
: @/ t; |. k* D( b% M# e9 q1.3 485通讯部分
4 L$ Q1 \7 m" l+ g
' z- d4 [- X* d: @
3 s3 B$ g. S6 g7 N

) P2 E' s4 ^* ~8 y; u


- N, J3 D3 |5 {% t& c

" F; B% }( _5 A% m4 r' `1.4 电源部分
5 {, {  p8 \) O

0 p/ X# ^" |, s& S) F1 k/ S
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；

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()
   
2. {
   7 ?) [6 ~+ h+ p+ ^. f5 @
3. u8 D6Tbuff[20];
   
4. u8 D6T_Data=0;
   
5.     // u16 tPEC;
   # _, J3 P$ y, F  N2 W9 m; A1 x8 ]- H% {
6. 
   
7.    i2c_start();
   
8. i2c_send_byte(0X14); //地址，和读写指令
   5 H! X0 }8 t. |3 W" S
9. i2c_wait_ack();
   8 ^; Y5 k) O  @8 F; d+ S2 W
10. delay_us(150);    //这里必须加
    3 Y6 @$ j! u! v" l
11. 
    
12. i2c_send_byte(0X4C);
    
13. i2c_wait_ack();
    
14. 
    
15. delay_us(150);
    
16. 
    . ~. {; ?/ z( I
17. i2c_start();
    7 a6 J+ b$ H( H/ H+ h
18. i2c_send_byte(0X15); //地址，读指令
    
19. i2c_wait_ack();
    
20. delay_us(120);
    
21. 
    9 x, s7 }0 F2 G
22. // D6T44L_ReadLenByte(5);    //D6T-1A-02 只有5个数值
    
23. u8 t;
    
24.    D6T_Data=0;
    
25. for(t=0;t<(5-1);t++)
    9 a8 [) b0 \( P. P
26. {
    
27.   D6Tbuff[D6T_Data++] = i2c_read_byte(1);
    & L9 V  s. _) k0 a
28.   delay_us(120);
    5 @# l$ T% i1 s4 A1 i
29. }
    
30.   D6Tbuff[D6T_Data] = i2c_read_byte(0);
    
31. delay_us(120);
    2 D5 W. l  ]1 }2 C2 r9 [  M2 t
32. i2c_stop();
    - p0 i+ n3 X7 q
33. 
    
34. //  tPTAT = 256 * D6Tbuff[1] + D6Tbuff[0];
    
35. tP = 256 * D6Tbuff[3] + D6Tbuff[2];
    1 F/ d. t0 \# x) y
36. }
    ) V: f5 n) r4 G: X1 E
37. 
    : |7 L, a- }7 S; L
38. 
    : N& d1 q4 i/ D7 J2 i2 ?6 r- O; e
39. unsigned char  calc_crc(unsigned char  data)
    5 ~3 |' W  }0 W# z+ g+ }
40. {
    
41.    int index;
    
42.    unsigned char temp;
    & O) r& s1 A5 K
43.    
    
44.    for(index=0;index<8;index++){
    * ?0 f, Y7 a, c* _* _; q
45.       temp = data;
    
46.       data <<= 1;
    ) Q2 _; O$ x+ m8 o
47.       if(temp & 0x80) data ^= 0x07;
    
48.    }
    ; G* ~2 r) `, U* ~2 D  s5 Z  M
49.    return data;
    5 f% J1 Q/ d$ O1 _
50. }

复制代码

5 V5 y+ T( Q) \
2.2 485 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"
   / p7 ?9 z/ ~4 L7 i
2. #include "stdio.h"
   " i# h3 ~6 @1 [- Z
3. 
   : Q0 `0 e$ f% r# b, J. h( U6 q
4. void Modbus_check()
   
5. {
   
6.     u16 crc;
   
7.     u16 receivecrc1;
   # L/ |; _; |6 u4 u
8.     u16 receivecrc2;
   
9.     u8 sendbuff[5];
   ) d  @" k5 }) ?# `$ K. F7 `7 ]/ T9 b
10.     /*   
    
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] ;
    
14.     要做校验的数为6个，所以是 USART2_Data - 2；
    
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]
    
17.     */
    
18.     crc = Checksum_CRC16(USART2_BUF,USART2_Data - 2);
    
19.     // printf("crc is :0x%x\r\n",crc);
    1 L. |7 k- z$ l. ~
20.     /*No matter the high bits before or the low bits before*/
    $ A8 }' @* p# D' |9 |5 Z+ @
21.     receivecrc1 = (USART2_BUF[USART2_Data - 2]<<8) + USART2_BUF[USART2_Data - 1];
    
22.     receivecrc2 = (USART2_BUF[USART2_Data - 1]<<8) + USART2_BUF[USART2_Data - 2];
    * q) E/ X. t. t- H. @  Y" H3 D
23.     // if((lrc == receivelrc2)||(lrc == receivelrc1)){
    / O0 D0 h( M+ n0 X) u! ]1 \1 {8 [' a
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){        
    1 B: U! W$ M* O! m7 Z- _  [
27.         if((crc == receivecrc2)||(crc == receivecrc1)){
    6 j) I6 \6 y' N9 \( V
28.             switch (USART2_BUF[1]){
    * y& z, c. [& A0 m0 }2 x3 {4 I
29.             case 3:
    + @: Q7 o3 Y# O
30.                 Modbus_03_ack();
    
31.                 break;
    ; t8 R+ b: R  a0 {  J' O# e
32.             case 6:
    7 Y# V4 _* a7 Q5 U  Q9 R4 ]
33.                 Modbus_06_ack();
    - p* B6 _! @* i1 Z
34.                 break;           
    
35.             default:
    # R" P& u' Y! v( `- g5 Z. u
36.                 // printf("An unsupported command!\r\n");//for test
    
37.                 sendbuff[0] = mymodbus_add;
    
38.                 sendbuff[1] = 0x80 | USART2_BUF[1];
    + I) l' W# q7 j1 Z) d+ F( v( @
39.                 sendbuff[2] = 2;
    , o/ e# \1 K5 m; X$ ]$ l( i1 `
40.                 crc = Checksum_CRC16(sendbuff,3);
    
41.                 sendbuff[3] = (u8)(crc >> 8);
    4 _- Z0 ^" |' n! W
42.                 sendbuff[4] = (u8)crc;
    6 o6 w' I" F$ h' Y' g  k
43.                 Uart2_sendBuffer(sendbuff,5);
    $ H, d+ m, d; {5 L' ?4 L2 D$ h
44.                 break;
    1 I) n8 J. c/ \1 b. p
45.             }
    ; v$ @: A/ H. D( l0 N  q
46.         }
    
47.         else{ //校验错误，返回异常
    " M6 e% B) Y" c1 g  p4 w
48.             sendbuff[0] = mymodbus_add;
    4 G4 W( W% l; t( u: Y6 c2 p
49.             sendbuff[1] = 0x80 | USART2_BUF[1];
    # |+ e+ P$ ?8 e9 q
50.             sendbuff[2] = 0;
    
51.             crc = Checksum_CRC16(sendbuff,3);
    
52.             sendbuff[3] = (u8)(crc >> 8);
    ' Q4 n; J' {1 c  M$ w' f
53.             sendbuff[4] = (u8)crc;
    
54.             Uart2_sendBuffer(sendbuff,5);
    
55.         }
    . V1 J) f* e" D9 b+ C3 n
56.     }   
    
57. }
    
58. 
    
59. void Modbus_03_ack(){
    
60.   u16   Register_add;  // 2,3
    6 }1 }+ {: m' }0 p9 B- U5 _' y  b
61.   u16   Register_len;  // 4,5
    , a; G9 ~% ~' h! L$ G
62.   u16   crc;
    ! K' \' S" i1 [1 _- c" a3 H
63.   u8    i;
    : o$ i4 s. @; ]- E! x" H" L% c' c% T
64.   u8    j;
    
65. 
    
66.   Register_add = (USART2_BUF[2]<<8) + USART2_BUF[3]; //get add;
    , d" d% J6 Q4 v# \( H) g# [% F: c
67.   Register_len = (USART2_BUF[4]<<8) + USART2_BUF[5]; //get len;
    
68. 
    
69.   u8 sendbuff[Register_len*2 + 5];
    + Z$ c2 D0 U3 P/ W% h5 L' n+ Q
70.   /*
    
71.   如果读取的地址写错了，或者读取长度超过规定的长度
    ( ]0 o) ~, j, b
72.   返回错误
    
73.   */
    + R2 |) n! r+ A! l5 t% b4 ]
74.   if(( 0x0010 <= Register_add)&&( Register_add <= 0x0014 )&&(Register_len < 6)){  
    
75.     i = 0;
    , o7 c) e9 X& d; p* }) r  S
76.     sendbuff[i++] = mymodbus_add;
    
77.     sendbuff[i++] = 0x03;
    
78.     sendbuff[i++] = Register_len<<1;
    
79.     switch(Register_add){
    
80.     case 0x0010:
    
81.         for(j=0;j<Register_len;j++){
    8 v( U- D7 T/ Y9 S; L% G/ |. {
82.             sendbuff[i++]= (u8)(Register_value[0+j]>>8);    //发送读取数据字节数的高位
    3 D5 J8 f& [0 n: Z/ X2 |2 g
83.             sendbuff[i++]= (u8)Register_value[0+j];   //发送读取数据字节数的低位
    # p& d+ K5 Q6 C+ g0 [5 {
84.         }
      p  O3 n5 a% \5 _& N1 s* l
85.         break;
    
86.     case 0x0011:
    
87.         for(j=0;j<Register_len;j++){
    
88.             sendbuff[i++]= (u8)(Register_value[1+j]>>8);     
    . S0 n4 }- \) Z! y% O
89.             sendbuff[i++]= (u8)Register_value[1+j];   
    
90.         }
    
91.         break;           
    " L, p& U$ D3 s" K: K5 Y; V3 n3 R+ j1 C7 v
92.     case 0x0012:
    , l( J: m9 E% K& X/ {) ]! s% \
93.         for(j=0;j<Register_len;j++){
    
94.             sendbuff[i++]= (u8)(Register_value[2+j]>>8);     
    6 n3 v! L1 {( u" Q# J# E
95.             sendbuff[i++]= (u8)Register_value[2+j];        
    
96.         }
    
97.         break;
    - I- _, j5 W& I! m1 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];   
     - Y1 R$ L5 p9 x
102.         }
     
103.         break;
     " H, `9 B5 p& e' `6 u
104.     case 0x0014:
     2 c3 P3 `7 _7 |& L
105.         for(j=0;j<Register_len;j++){
     6 C$ ^" a# r7 W& N* s/ u. n
106.             sendbuff[i++]= (u8)(Register_value[4+j]>>8);     
     
107.             sendbuff[i++]= (u8)Register_value[4+j];        
     
108.         }
     
109.         break;
     $ h) O1 y$ a, A4 V- p9 |) }
110.     default:break;  
     
111.     }
     
112.     crc = Checksum_CRC16(sendbuff,i);
     0 h$ ^3 `& I! l9 ^, h9 S; f% a* r& K
113.     sendbuff[i++] = (u8)(crc >> 8);
     5 B* Y) K5 G5 f8 S8 I
114.     sendbuff[i++] = (u8)crc;
     
115.     Uart2_sendBuffer(sendbuff,i);
     $ G! A7 ~; T: `% O( z
116.   }
     
117.   else{//地址不在规定返回或者长度太长，返回错误
     1 m: [3 z. O) e
118.     sendbuff[0] = mymodbus_add;
     6 g0 a& T. z6 ], p( ]/ ]
119.     sendbuff[1] = 0x80 | USART2_BUF[1];
     
120.     sendbuff[2] = 1;
     5 d, C1 p* b+ s7 w4 W
121.     crc = Checksum_CRC16(sendbuff,3);
     
122.     sendbuff[3] = (u8)(crc >> 8);
     
123.     sendbuff[4] = (u8)crc;
     
124.     Uart2_sendBuffer(sendbuff,5);
     
125.   }
     , Q  c( f! V8 [+ v" T# {
126. }
     " S5 U6 W8 J- |8 `1 K% D5 \
127. 
       {3 `% p% J) Y" Z" K
128. void Modbus_06_ack(){
     . v' T0 A: x" k( @
129.   u16   Register_add;  //
     $ |! V# b9 Y  o3 \+ u# @4 G3 K: d
130.   u16   val;  //
     
131.   u16   crc;
     # i9 [- w2 e$ k. ?+ w5 I( z
132.   u8    i;
     , S" H2 ^4 \- b8 R
133.   u8    sendbuff[8] = {0};
     
134.   if(USART2_Data < 9){     
     2 C7 I* K% l3 B! D
135.     Register_add = (USART2_BUF[2]<<8) + USART2_BUF[3]; //get add;
     ' x$ m+ R! @- \0 p+ @* i6 I# r- L& H2 ~
136.     val = (USART2_BUF[4]<<8) + USART2_BUF[5]; //
     + |6 L$ K2 c; b& ]; N4 E
137. 
     
138.     if((val > 0)&&(val < 248)){
     
139.         if(Register_add == 0x0013){
     0 q. H4 f" n3 \
140.             mymodbus_add = val;
     7 {% ^. c9 ?8 W& E9 O. J
141.             Register_value[3] = mymodbus_add;
     7 }& }) E% g/ }" _3 ?+ I7 K, m
142.             MY_DATAEEPROM_Program(FLASH_TYPEPROGRAMDATA_BYTE,Modbus_ID_ADDR,mymodbus_add);
       q5 c9 W9 ?' a
143.             i = 0;
     # w- v! w7 g" B0 a
144.             sendbuff[i++] = mymodbus_add;
     ( O; B& L) F/ d( T
145.             sendbuff[i++] = 0x06;
     
146.             sendbuff[i++] = (u8)(Register_add>>8);     
     
147.             sendbuff[i++] = (u8)Register_add;
     
148.             sendbuff[i++] = (u8)(val>>8);     
     
149.             sendbuff[i++] = (u8)val;
     # D7 v  f7 \  `6 P# b. A
150.             crc = Checksum_CRC16(sendbuff,i);
     6 b" j) j" d; x9 @6 A
151.             sendbuff[i++] = (u8)(crc >> 8);
     
152.             sendbuff[i++] = (u8)crc;
     ; b, }( M% z, ?" Q$ _( {! R# S  M
153.             Uart2_sendBuffer(sendbuff,i);  
     2 S2 t, L+ L' C+ @+ a1 R
154.         }
     % h, i1 I' o) Y  a2 _% V0 d: A* E" u+ K
155.         else{//写地址不在规定范围
     
156.             sendbuff[0] = mymodbus_add;
     
157.             sendbuff[1] = 0x80 | USART2_BUF[1];
     
158.             sendbuff[2] = 3;
     , }* [  M0 s0 o! u; o5 R
159.             crc = Checksum_CRC16(sendbuff,3);
     . `# {5 e. E. U' w6 T* _
160.             sendbuff[3] = (u8)(crc >> 8);
     0 U) k! b8 K( j5 l" ~% o
161.             sendbuff[4] = (u8)crc;
     
162.             Uart2_sendBuffer(sendbuff,5);
     2 ~5 m( P) A- Y1 @% @) r
163.         }
     3 ]& g' j. O& P- M/ }
164.     }else{//写地址不在规定范围
     
165.         sendbuff[0] = mymodbus_add;
     - y9 {8 S$ c& q2 D
166.         sendbuff[1] = 0x80 | USART2_BUF[1];
     
167.         sendbuff[2] = 4;
     . Q7 w% d$ P( E7 E
168.         crc = Checksum_CRC16(sendbuff,3);
     
169.         sendbuff[3] = (u8)(crc >> 8);
     
170.         sendbuff[4] = (u8)crc;
     
171.         Uart2_sendBuffer(sendbuff,5);
     $ t+ a: D9 e  L; o0 ^, B) W
172.     }
     
173.   }
     
174.   else{//写地址不在规定范围
     7 O2 c7 E" ?) m- h7 S# x
175.     sendbuff[0] = mymodbus_add;
     
176.     sendbuff[1] = 0x80 | USART2_BUF[1];
     
177.     sendbuff[2] = 1;
     1 t" Y1 E5 _7 E7 c6 M* ?1 @
178.     crc = Checksum_CRC16(sendbuff,3);
     
179.     sendbuff[3] = (u8)(crc >> 8);
     
180.     sendbuff[4] = (u8)crc;
     : H& A0 Z! H( b! K, L( [9 x
181.     Uart2_sendBuffer(sendbuff,5);
     
182.   }   
     ) w' ?2 w, l+ v* T% J
183. }
     . l  W, y) O2 W" Q* N( x5 X& m8 S

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2.3 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。

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转载自： [color=var(--weui-FG-2)]矜辰所致


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