怎样去实现基于IIC的AHT20温湿度传感器应用数据传输呢

一、IIC简介

IC总线（Inter-Integrated Circuit）即集成电路总线，是PHILIPS公司设计出来的一种简单、双向、二线制、同步串行总线。IIC总线是一个多向控制总线，多个器件（从机）可以同时挂载到一个主机控制的一条总线上。每个连接在总线上的设备都是通过唯一的地址和其他器件通信，主机和从机的角色可互换，
主机和从机的概念。主机就是负责整个系统的任务协调与分配，从机一般是通过接收主机的指令从而完成某些特定的任务，主机和从机之间通过总线连接，进行数据通讯。我们平时使用的个人电脑也就是这个概念。
** IIC协议为半双工协议。 **
全双工指在发送数据的同时也能够接收数据，两者同步进行。目前的网卡一般都支持全双工。
半双工就是指一个时间段内只有一个动作发生，早期的对讲机、以及早期集线器等设备都是基于半双工的产品。
还有一种单工通信是指通信线路上的数据按单一方向传送.。
数据有效传输在scl信号的高电平期间，sda数据线保持稳定，在scl为低电平时允许sda数据线变化。
二、硬件IIC与软件IIC的区别

所谓硬件I2C对应芯片上的I2C外设，有相应I2C驱动电路，其所使用的I2C管脚也是专用的；软件I2C一般是用GPIO管脚，用软件控制管脚状态以模拟I2C通信波形。
硬件I2C的效率要远高于软件的，而软件I2C由于不受管脚限制，接口比较灵活。
模拟I2C 是通过GPIO，软件模拟寄存器的工作方式，而硬件（固件）I2C是直接调用内部寄存器进行配置。如果要从具体硬件上来看，可以去看下芯片手册。因为固件I2C的端口是固定的，所以会有所区别。
至于如何区分它们
可以看底层配置，比如IO口配置，如果配置了IO口的功能（IIC功能）那就是固件IIC，否则就是模拟
可以看IIC写函数，看里面有木有调用现成的函数或者给某个寄存器赋值，如果有，则肯定是固件IIC功能，没有的话肯定是数据一个bit一个bit模拟发生送的，肯定用到了循环，则为模拟。
根据代码量判断，模拟的代码量肯定比固件的要大。

• 硬件IIC用法比较复杂，模拟IIC的流程更清楚一些。
  
• 硬件IIC速度比模拟快，并且可以用DMA
  
• 模拟IIC可以在任何管脚上，而硬件只能在固定管脚上。
  
  

软件i2c是程序员使用程序控制SCL,SDA线输出高低电平，模拟i2c协议的时序。一般较硬件i2c稳定，但是程序较为繁琐，但不难。
硬件i2c程序员只要调用i2c的控制函数即可，不用直接的去控制SCL,SDA高低电平的输出。但是有些单片机的硬件i2c不太稳定，调试问题较多。

三、实现I2CAHT20温湿度传感器的温度采集

1、AHT20简介


2020年上市，奥松生产；
3mmx3mmx1mm 超小体积；
经过标定的数字信号，标准I2C输出格式；
由一个电容式湿度传感元件和一个标准的片上温度传感元件组成；
采用SMD封装适于回流焊；
响应迅速、抗干扰能力强；
AHT20 的供电范围为 2.0-5.5V， 推荐电压为3.3V。

参数如下：

2、配置函数库，编写函数

1：下载驱动函数

驱动函数官网有，包括.c和.h文件。
2：修改相应引脚号

我使用的是正点原子的精英版，其SCL和SDL分别对应的就是PB6和PB7,我们用普通IO口来模拟I2C的功能，来实现功能。我们需要修改其引脚函数

3：将相应文件复制进去


4：添加库文件

将.h文件include 进去。具体过程就不阐述，或者你复制.h文件进以前c/c++include的库文件里。

5： 写主函数



#include "led.h"
#include "delay.h"
#include "sys.h"
#include "usart.h"
#include "usmart.h"  
#include "24cxx.h"  
#include "AHT20.h"   
int AHT20alive
int main(void)
{
volatile int  c,t;
float cs,ts;
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_4);//设置中断优先级
LED_Init(); //初始化LED
delay_init();      //延时初始化
IIC_Init(); //IIC初始化
   uart_init(115200);  //串口初始化为115200
AHT20alive=AHT20_Init();         //AHT20初始化
while(1)
{
if(AHT20alive)//是否工作正常
{
//读取其原始数据
AHT20.flag = AHT20_ReadHT(AHT20.HT);
c = AHT20.HT[0]*100*10/1024/1024;  //湿度计算公式
t = AHT20.HT[1]*200*10/1024/1024-500;//温度计算公式
//结果都放大了10倍
cs = c/10.0;
ts = t/10.0;
LED0 = !LED0;
LED1 = !LED1;//用于测试Printf工作是否正常
printf("湿度:rn%frn",c2);
printf("温度:rn%frnrn",t2);
//正常工作双灯翻转
LED0 = !LED0;
LED1 = !LED1;
}
delay_ms(2000);
}
}
温湿度采集主要是

lcd因为没有烧制程序，所以没显示

总结：

iic的应用也就这么回事，STM32通过程序实现了对IIC信号的仿真接收发送，实现了以IIC为基础实现AHT20的温度和湿度的传感器应用数据传输。