STM32上I2C接口SHT21温湿度传感器的使用与编程

知识点： 1. I2C通信协议：I2C_SHT21温湿度传感器通过I2C通信协议与主控制器（如STM32）进行数据交互。I2C是一种多主机的串行通信总线，广泛应用于微控制器和各种外围设备之间的短距离通信。在I2C协议中，SHT21作为从设备，通过数据线(SDA)和时钟线(SCL)与主设备（STM32单片机）进行连接和通信。 2. SHT21温湿度传感器：SHT21是一款含有数字输出的温湿度传感器，由瑞士Sensirion公司生产。它结合了经过校准的湿度和温度传感器，具有高精度和低功耗的特点。SHT21可以提供精确的湿度和温度测量数据，并且具有多种测量分辨率可供选择。 3. STM32单片机：STM32是一种广泛应用于嵌入式系统开发的ARM Cortex-M系列微控制器。STM32单片机以高性能、低功耗、丰富的外设和开发工具支持而著称。在本资源中，STM32单片机被用作主控制器来读取SHT21传感器的数据。 4. I2C驱动库：为了简化I2C通信过程，可以使用STM32的HAL库（硬件抽象层库）或者LL库（低层库）来实现对I2C设备的控制。驱动库提供了对I2C设备进行初始化、发送接收数据等基础功能的封装，开发者可以通过调用这些函数来实现与SHT21传感器的通信。 5. 自动转换测量模式与指定转换测量模式：在使用SHT21传感器时，可以通过两种不同的操作模式来进行测量。自动转换测量模式允许单片机启动测量指令后，通过延时等待传感器完成测量，并自动读取测量数据以及启动下一次测量。而指定转换测量模式则是指用户通过执行特定的测量指令来测量所需的参数（如温度或湿度），读取数据后可以再次指定测量指令，没有自动启动下一个测量的过程。 6. 测量指令的函数实现：在SHT21的驱动库中，通常会包含一些函数来执行测量指令，比如measureT()用于启动温度测量，readT()用于读取温度测量结果。这些函数的内部实现是通过向SHT21发送特定的I2C指令来控制传感器进行测量，并通过I2C总线读取测量结果。 7. 数据类型转换：在获取了SHT21传感器的原始测量数据后，往往需要根据传感器的校准参数将数据转换为实际的温度或湿度值。例如，autoMeasure(float * th)函数就是将获取到的原始测量数据转换成浮点数类型的温度（T）和湿度（H）值。 8. 延时处理：在进行温湿度测量时，传感器需要一定时间来进行数据的转换和稳定。因此，无论是自动转换测量模式还是指定转换测量模式，在执行测量指令和读取数据之间通常需要加入一个延时等待步骤（如200ms）。延时处理可以确保测量结果的准确性和稳定性。 通过上述知识点，我们可以了解到如何利用STM32单片机通过I2C通信协议读取SHT21温湿度传感器的数据，并且了解到该过程涉及到的硬件设备、通信协议、编程实现和数据处理等方面的知识。这些知识点对于开发嵌入式系统中基于I2C的温湿度测量应用具有重要的参考价值。