如何使用 M030G I2C 读取NCT7712Y热传感器？

要使用 M030G 微控制器的 I2C 接口读取 NCT7712Y 温度传感器数据，遵循以下步骤：

1. 硬件连接

• x 表示使用的 I2C 通道号（如 0）。


• 确保 I2C 总线接上拉电阻（通常 4.7kΩ）。

2. I2C 通信参数

3. M030G 代码实现

#include "NuMicro.h"



#define NCT7712Y_ADDR 0x98  // 写地址: 0x4C << 1

#define TEMP_HIGH_REG 0x00  // 温度高位寄存器

#define TEMP_LOW_REG  0x01  // 温度低位寄存器



void I2C_Init(void) {

    // 启用 I2C0 时钟

    CLK_EnableModuleClock(I2C0_MODULE);



    // 设置 PB4(SDA0), PB5(SCL0) 为 I2C 功能

    SYS->GPB_MFPL = (SYS->GPB_MFPL & ~(SYS_GPB_MFPL_PB4MFP_Msk | SYS_GPB_MFPL_PB5MFP_Msk))

                    | (SYS_GPB_MFPL_PB4MFP_I2C0_SDA | SYS_GPB_MFPL_PB5MFP_I2C0_SCL);



    // 配置 I2C：主机模式，100kHz

    I2C_Open(I2C0, 100000);

}



float Read_NCT7712Y(void) {

    uint8_t write_data[1];

    uint8_t read_data[2];

    float temperature = 0.0;



    // 步骤 1: 设置指针到温度高位寄存器 (0x00)

    write_data[0] = TEMP_HIGH_REG;

    I2C_WriteByte(I2C0, NCT7712Y_ADDR, write_data, 1);



    // 步骤 2: 读取两个字节（高位 + 低位）

    I2C_ReadByte(I2C0, NCT7712Y_ADDR | 0x01, read_data, 2);  // 读地址: 0x99



    // 组合数据并转换温度

    uint16_t temp_raw = ((uint16_t)read_data[0] << 8) | read_data[1];

    uint8_t int_part = read_data[0];  // 有符号整数部分

    uint8_t frac_part = read_data[1] >> 4;  // 小数部分（高4位）



    temperature = (float)int_part + (frac_part * 0.0625);  // 0.0625 = 1/16

    return temperature;

}



int main(void) {

    SYS_Init();      // 系统初始化

    I2C_Init();      // 初始化 I2C



    while(1) {

        float temp = Read_NCT7712Y();

        printf("Temperature: %.2f°Cn", temp);

        CLK_SysTickDelay(2000000); // 延迟2秒

    }

}

4. 关键代码解释

• I2C 初始化：
  
  
  
  • 启用 I2C0 时钟并配置引脚。
  
  
  • 设置 I2C 速度为 100 kHz。
  
  


• 温度读取流程：
  
  
  
  1. 写寄存器指针：发送 0x00（温度高位寄存器地址）。
  
  
  2. 读取数据：连续读取 2 字节（温度高位 + 温度低位）。
  
  
  3. 温度转换：
     
     
     
     • 整数部分：字节 0（有符号数，最高位为符号位）。
     
     
     • 小数部分：字节 1 的高 4 位，每单位代表 0.0625°C。
     
     
  
  

5. 注意事项

1. 地址格式：
   
   
   
   • I2C 写地址：0x98（0x4C << 1）。
   
   
   • I2C 读地址：0x99。
   
   


2. 数据格式：
   
   
   
   • 温度值可能为负值（整数部分用补码表示）。
   
   
   • 温度范围：-40°C 至 +125°C。
   
   


3. 错误处理：
   
   
   
   • 在 I2C_ReadByte/I2C_WriteByte 后检查返回值。
   
   
   • 如果通信失败，需加入重试逻辑或错误处理。
   
   

6. 常见问题

• 无响应：检查硬件连接、I²C 地址是否匹配、上拉电阻是否正常。


• 数据错误：确保 I²C 速率不超过传感器的最大值（400 kHz）。


• 负温度处理：整数部分为有符号 8 位数（int8_t 类型转换）。

通过上述步骤和代码，即可成功读取 NCT7712Y 的温度数据。

#include "NuMicro.h"



#define NCT7712Y_ADDR 0x98  // 写地址: 0x4C << 1

#define TEMP_HIGH_REG 0x00  // 温度高位寄存器

#define TEMP_LOW_REG  0x01  // 温度低位寄存器



void I2C_Init(void) {

    // 启用 I2C0 时钟

    CLK_EnableModuleClock(I2C0_MODULE);



    // 设置 PB4(SDA0), PB5(SCL0) 为 I2C 功能

    SYS->GPB_MFPL = (SYS->GPB_MFPL & ~(SYS_GPB_MFPL_PB4MFP_Msk | SYS_GPB_MFPL_PB5MFP_Msk))

                    | (SYS_GPB_MFPL_PB4MFP_I2C0_SDA | SYS_GPB_MFPL_PB5MFP_I2C0_SCL);



    // 配置 I2C：主机模式，100kHz

    I2C_Open(I2C0, 100000);

}



float Read_NCT7712Y(void) {

    uint8_t write_data[1];

    uint8_t read_data[2];

    float temperature = 0.0;



    // 步骤 1: 设置指针到温度高位寄存器 (0x00)

    write_data[0] = TEMP_HIGH_REG;

    I2C_WriteByte(I2C0, NCT7712Y_ADDR, write_data, 1);



    // 步骤 2: 读取两个字节（高位 + 低位）

    I2C_ReadByte(I2C0, NCT7712Y_ADDR | 0x01, read_data, 2);  // 读地址: 0x99



    // 组合数据并转换温度

    uint16_t temp_raw = ((uint16_t)read_data[0] << 8) | read_data[1];

    uint8_t int_part = read_data[0];  // 有符号整数部分

    uint8_t frac_part = read_data[1] >> 4;  // 小数部分（高4位）



    temperature = (float)int_part + (frac_part * 0.0625);  // 0.0625 = 1/16

    return temperature;

}



int main(void) {

    SYS_Init();      // 系统初始化

    I2C_Init();      // 初始化 I2C



    while(1) {

        float temp = Read_NCT7712Y();

        printf("Temperature: %.2f°Cn", temp);

        CLK_SysTickDelay(2000000); // 延迟2秒

    }

}

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