sylar^z 发表于 2020-2-3 16:59

SHT31测评+I2C通讯

<div class='showpostmsg'> 本帖最后由 sylar^z 于 2020-3-17 13:45 编辑

<p>SHT31是一款新型数字传感器，它具有模拟信号或I2C接口来获取温度和湿度数据。SHT31 Smart Gadget上是I2C接口的SHT31芯片。其I2C的最大速度可达到1MHz。本次测试本想验证其1MHz的速度，无奈手上的开发板性能和主频不足，无论硬件I2C或则模拟I2C（测试最大达到500+KHz）都无法达到1MHz的速度。所以本次测试了SHT31 Smart Gadget上nrf51822的I2C速度，并通过手上的NUCLEO-L011K4开发板读取SHT31数据并显示。</p>

<p>&nbsp;</p>

<p>首先把SHT31 Smart Gadget上需要用到的端子线引出来。</p>

<p></p>

<p>通过引出的SHT31 I2C端子，连上逻辑分析仪。就可以看到nrf51822的I2C通讯时序了。</p>

<p>这是写入采集温湿度数据指令的时序。</p>

<p>写入指令为0x2416。</p>

<p>&nbsp;</p>

<p></p>

<p>根据SHT31手册上指令说明，这是设定SHT31的采集模式为非始终展宽式慢速采集的。</p>

<p style="text-align:justify">&nbsp;</p>

<p><span style="font-size:10.5pt"><span style="font-family:宋体">这是读取温湿度数据的时序。</span></span></p>

<p></p>

<p>从时序的周期为2.6us来看，频率为384.62KHz，程序设定的I2C速度应该为400KHz。</p>

<p>&nbsp;</p>

<p>接下去外接NUCLEO-L011K4开发板，尝试与SHT31通讯，读取数据。NUCLEO-L011K4板载了STM32L011K4芯片，主频32MHz。</p>

<p><br />
之前在SHT31 Smart Gadget上焊接了nrf51822的调试端口。通过调试端口把nrf51822芯片的程序擦除，以防NUCLEO-L011K4开发板读取SHT31数据时，与nrf51822冲突。</p>

<p></p>

<p>NUCLEO-L011K4分别连接SHT31 和OLED显示屏。图片有点模糊，显示的温度13.4℃，湿度57.6%。</p>

<p>&nbsp;</p>

<p>下图是NUCLEO-L011K4读取SHT31数据的时序图。</p>

<p></p>

<p>&nbsp;</p>

<p></p>

<p></p>

<p>根据SHT31的手册说明，通过公式了计算出</p>

<p>温度T = (175 * 0x550F / 65535)-45 = 13.14℃</p>

<p>相对湿度RH=100*0x931A/65535=57.46%</p>

<p>&nbsp;</p>

<p>这个时序与上图的屏幕显示不是同一时间点，所以数据不完全对应。总体来所，温度的精度为&plusmn; 0.2℃，实际采集的数据也比较稳定。而相对湿度的精度为&plusmn; 2%，实际采集的数据也是有些跳动，但都在&plusmn; 2%以内。</p>

<p><br />
此内容由EEWORLD论坛网友sylar^z原创，如需转载或用于商业用途需征得作者同意并注明出处</p>
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