一、实验概述

1.1 实验目的

掌握 STM32F103C8T6 单片机的 I2C 外设配置方法，实现与 AHT20 温湿度传感器的通信。

学会使用 STM32CubeMX 生成初始化代码，简化开发流程。

实现 AHT20 温湿度数据的采集与处理，并通过串口每 2 秒向电脑端输出数据。

1.2 实验器材

aht20温湿度传感器

stm32f103c8t6最小系统板

usb-ttl串口助手

杜邦线若干

1.3 实验原理

  1. AHT20 工作原理：AHT20 是一款高精度、低成本的温湿度传感器，采用 I2C 通信接口。其默认 I2C 从机地址为 0x38（写操作）和 0x39（读操作），通过发送特定指令（如初始化指令 0xE1、测量指令 0xAC）可触发传感器采集数据，采集完成后，传感器会将 2 字节湿度数据、1 字节校验值、2 字节温度数据、1 字节校验值存储在数据寄存器中，主机通过 I2C 读操作即可获取这些数据，再经过公式转换得到实际温湿度值（湿度 =（湿度数据 / 2^20）*100% RH，温度 =（温度数据 / 2^20）*200-50℃）。
  1. STM32 I2C 配置原理：STM32F103C8T6 内置 2 个 I2C 外设（I2C1、I2C2），本实验选用 I2C1，配置为主机模式。通过 STM32CubeMX 设置 I2C 的时钟频率（100kHz，标准模式）、GPIO 引脚（SDA 对应 PB7，SCL 对应 PB6，均配置为开漏输出、上拉模式），并使能 I2C 外设时钟。生成代码后，可调用 HAL 库中的 I2C 通信函数（如 HAL_I2C_Master_Transmit、HAL_I2C_Master_Receive）实现与 AHT20 的指令发送和数据读取。
  1. 串口通信原理：STM32F103C8T6 的 USART1 外设用于串口通信，本实验配置 USART1 为异步通信模式，波特率 115200bps，数据位 8 位，停止位 1 位，无校验位。通过 STM32CubeMX 设置 USART1 的 GPIO 引脚（TX 对应 PA9，RX 对应 PA10），并使能 USART1 外设时钟。生成代码后，调用 HAL 库中的串口发送函数（如 HAL_UART_Transmit）将处理后的温湿度数据以字符串形式发送到电脑，电脑通过串口助手接收并显示数据。
  1. 定时功能原理：为实现每 2 秒输出一次数据，本实验使用 STM32 的 SysTick 定时器（系统滴答定时器），通过 HAL 库中的 HAL_Delay 函数实现毫秒级延时。在主函数的循环中，每次采集、处理、发送数据后，调用 HAL_Delay (2000) 实现 2 秒延时，确保数据输出间隔稳定。

二、实验步骤

2.1 STM32CubeMX 配置

  • 新建工程：打开 STM32CubeMX，点击 “File”->“New Project”，在搜索框输入 “STM32F103C8T6”，选择对应芯片型号，点击 “Start Project”。
  • 配置时钟树：点击 “RCC”，在 “HSE” 栏选择 “Crystal/Ceramic Resonator”（外部高速晶振），使能外部 8MHz 晶振。然后点击 “Clock Configuration”，配置系统时钟（SYSCLK）为 72MHz：HSE=8MHz，经过 PLL 倍频（倍频系数 9）后得到 72MHz，APB1 外设时钟（I2C、USART1 均挂载于 APB1）为 36MHz，APB2 外设时钟为 72MHz，点击 “OK” 保存配置。
  • 系统基础配置：
  • 配置 I2C1（可以多配置一个i2c用以后续的实验内容）：
  • 配置 USART1：
  • 配置 GPIO（可选，用于 LED 指示）：
  • 生成代码：

点击 “Project Manager”，在 “Project Name” 栏输入项目名称（如 “AHT20_USART”），“Project Location” 选择代码保存路径，“Toolchain/IDE” 选择 “MDK-ARM”（Keil MDK5），“Toolchain Version” 选择对应的 Keil 版本（如 “5.37”）。

点击 “Code Generator”，在 “Generated Code” 栏选择 “Copy only the necessary library files”（仅复制必要的库文件），并勾选 “Generate peripheral initialization as a pair of '.c/.h' files per peripheral”（每个外设生成独立的初始化.c/.h 文件），点击 “Generate Code” 生成代码，生成完成后点击 “Open Project” 打开 Keil MDK5 工程。

2.2 硬件连接

按照以下对应关系使用杜邦线连接各模块，确保接线牢固、无短路：

STM32F103C8T6 引脚

AHT20 引脚

USB 转 TTL 模块引脚

备注

3.3V

VDD

3.3V

为 AHT20 供电（AHT20 工作电压 3.3V）

GND

GND

GND

共地，确保各模块电位一致

PB7（I2C1_SDA）

SDA

-

I2C 数据线，需接 10kΩ 上拉电阻到 3.3V

PB6（I2C1_SCL）

SCL

-

I2C 时钟线，需接 10kΩ 上拉电阻到 3.3V

PA9（USART1_TX）

-

RX

STM32 的 TX 连接 USB 转 TTL 的 RX

PA10（USART1_RX）

-

TX

STM32 的 RX 连接 USB 转 TTL 的 TX

PC13（LED）

-

-

如需 LED 指示，可接一个 LED（串联 1kΩ 限流电阻）到 GND

VIN（或 5V）

-

-

为 STM32 开发板供电（注意开发板电源适配，避免过压）

注意：AHT20 的 SDA 和 SCL 引脚必须外接 10kΩ 上拉电阻到 3.3V，否则 I2C 通信可能不稳定或失败；USB 转 TTL 模块的 GND 必须与 STM32 和 AHT20 的 GND 相连，实现共地，否则串口数据传输会出现乱码。

2.3 代码编写与调试

2.3.1 在MYI2C.h头文件添加与宏定义

查找资料获得aht20的参数配置代码

#ifndef _AHT20_DEMO_
#define _AHT20_DEMO_
#include "main.h" 
void Delay_N10us(uint32_t t);//延时函数
void SensorDelay_us(uint32_t t);//延时函数
void Delay_4us(void);		//延时函数
void Delay_5us(void);		//延时函数
void Delay_1ms(uint32_t t);	
void AHT20_Clock_Init(void);		//延时函数
void SDA_Pin_Output_High(void)  ; //将PB15配置为输出 ， 并设置为高电平， PB15作为I2C的SDA
void SDA_Pin_Output_Low(void);  //将P15配置为输出  并设置为低电平
void SDA_Pin_IN_FLOATING(void);  //SDA配置为浮空输入
void SCL_Pin_Output_High(void); //SCL输出高电平，P14作为I2C的SCL
void SCL_Pin_Output_Low(void); //SCL输出低电平
void Init_I2C_Sensor_Port(void); //初始化I2C接口,输出为高电平
void I2C_Start(void);		 //I2C主机发送START信号
void AHT20_WR_Byte(uint8_t Byte); //往AHT20写一个字节
uint8_t AHT20_RD_Byte(void);//从AHT20读取一个字节
uint8_t Receive_ACK(void);   //看AHT20是否有回复ACK
void Send_ACK(void)	;	  //主机回复ACK信号
void Send_NOT_ACK(void);	//主机不回复ACK
void Stop_I2C(void);	  //一条协议结束
uint8_t AHT20_Read_Status(void);//读取AHT20的状态寄存器
uint8_t AHT20_Read_Cal_Enable(void);  //查询cal enable位有没有使能
void AHT20_SendAC(void); //向AHT20发送AC命令
uint8_t Calc_CRC8(uint8_t *message,uint8_t Num);
void AHT20_Read_CTdata(uint32_t *ct); //没有CRC校验，直接读取AHT20的温度和湿度数据
void AHT20_Read_CTdata_crc(uint32_t *ct); //CRC校验后，读取AHT20的温度和湿度数据
void AHT20_Init(void);   //初始化AHT20
void JH_Reset_REG(uint8_t addr);///重置寄存器
void AHT20_Start_Init(void);///上电初始化进入正常测量状态
#endif
2.3.2 AHT20 初始化与温湿度获取函数实现

新建一个MYI2C.c文件用于存放AHT20初始化与温湿度获取函数的代码（需要注意的是从官方处获取的代码需要改变对应的引脚为pb6，pb7）：

/*******************************************/
/*@版权所有：广州奥松电子有限公司          */
/*@作者：温湿度传感器事业部                */
/*@版本：V1.2                              */
/*******************************************/
//#include "main.h" 
#include "MYI2C.h" 
#include "gpio.h"
#include "i2c.h"
 
 
void Delay_N10us(uint32_t t)//延时函数
{
  uint32_t k;
 
   while(t--)
  {
    for (k = 0; k < 2; k++);//110
  }
}
 
void SensorDelay_us(uint32_t t)//延时函数
{
		
	for(t = t-2; t>0; t--)
	{
		Delay_N10us(1);
	}
}
 
void Delay_4us(void)		//延时函数
{	
	Delay_N10us(1);
	Delay_N10us(1);
	Delay_N10us(1);
	Delay_N10us(1);
}
void Delay_5us(void)		//延时函数
{	
	Delay_N10us(1);
	Delay_N10us(1);
	Delay_N10us(1);
	Delay_N10us(1);
	Delay_N10us(1);
 
}
 
void Delay_1ms(uint32_t t)		//延时函数
{
   while(t--)
  {
    SensorDelay_us(1000);//延时1ms
  }
}
 
 
//void AHT20_Clock_Init(void)		//延时函数
//{
//	RCC_APB2PeriphClockCmd(CC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);
//}
 
void SDA_Pin_Output_High(void)   //将PB7配置为输出 ， 并设置为高电平， PB7作为I2C的SDA
{
	GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStruct;
	GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;//推挽输出
	GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_7;
	GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
	HAL_GPIO_Init(GPIOB,& GPIO_InitStruct);
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_7,GPIO_PIN_SET);
}
 
void SDA_Pin_Output_Low(void)  //将P7配置为输出  并设置为低电平
{
	GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStruct;
	GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;//推挽输出
	GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_7;
	GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
	HAL_GPIO_Init(GPIOB,& GPIO_InitStruct);
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_7,GPIO_PIN_RESET);
}
 
void SDA_Pin_IN_FLOATING(void)  //SDA配置为浮空输入
{
	GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStruct;
	GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;//浮空
	GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_7;
	GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
	HAL_GPIO_Init( GPIOB,&GPIO_InitStruct);
}
 
 
void SCL_Pin_Output_High(void) //SCL输出高电平，P14作为I2C的SCL
{
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_6,GPIO_PIN_SET);
}
 
void SCL_Pin_Output_Low(void) //SCL输出低电平
{
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_6,GPIO_PIN_RESET);
}
 
void Init_I2C_Sensor_Port(void) //初始化I2C接口,输出为高电平
{	
	GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStruct;
	GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;//推挽输出
	GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_7;
	GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
	HAL_GPIO_Init(GPIOB,& GPIO_InitStruct);
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_7,GPIO_PIN_SET);
 
	
	GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;//推挽输出
	GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_6;
	GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
	HAL_GPIO_Init(GPIOB,& GPIO_InitStruct);
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_6,GPIO_PIN_SET);
	
}
void I2C_Start(void)		 //I2C主机发送START信号
{
	SDA_Pin_Output_High();
	SensorDelay_us(8);
	SCL_Pin_Output_High();
	SensorDelay_us(8);
	SDA_Pin_Output_Low();
	SensorDelay_us(8);
	SCL_Pin_Output_Low();
	SensorDelay_us(8);   
}
 
 
void AHT20_WR_Byte(uint8_t Byte) //往AHT20写一个字节
{
	uint8_t Data,N,i;	
	Data=Byte;
	i = 0x80;
	for(N=0;N<8;N++)
	{
		SCL_Pin_Output_Low(); 
		Delay_4us();	
		if(i&Data)
		{
			SDA_Pin_Output_High();
		}
		else
		{
			SDA_Pin_Output_Low();
		}	
			
    SCL_Pin_Output_High();
		Delay_4us();
		Data <<= 1;
		 
	}
	SCL_Pin_Output_Low();
	SensorDelay_us(8);   
	SDA_Pin_IN_FLOATING();
	SensorDelay_us(8);	
}	
 
 
uint8_t AHT20_RD_Byte(void)//从AHT20读取一个字节
{
		uint8_t Byte,i,a;
	Byte = 0;
	SCL_Pin_Output_Low();
	
	SDA_Pin_IN_FLOATING();
	SensorDelay_us(8);	
	
	for(i=0;i<8;i++)
	{
    SCL_Pin_Output_High();
		
		Delay_5us();
		a=0;
		
		//if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB,GPIO_Pin_15)) a=1;
		if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB,GPIO_PIN_7)) a=1;
		Byte = (Byte<<1)|a;
		
		//SCL_Pin_Output_Low();
		HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_6,GPIO_PIN_RESET);
		Delay_5us();
	}
  SDA_Pin_IN_FLOATING();
	SensorDelay_us(8);	
	return Byte;
}
 
 
uint8_t Receive_ACK(void)   //看AHT20是否有回复ACK
{
	uint16_t CNT;
	CNT = 0;
	SCL_Pin_Output_Low();	
	SDA_Pin_IN_FLOATING();
	SensorDelay_us(8);	
	SCL_Pin_Output_High();	
	SensorDelay_us(8);	
	while((HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB,GPIO_PIN_7))  && CNT < 100) 
	CNT++;
	if(CNT == 100)
	{
		return 0;
	}
 	SCL_Pin_Output_Low();	
	SensorDelay_us(8);	
	return 1;
}
 
void Send_ACK(void)		  //主机回复ACK信号
{
	SCL_Pin_Output_Low();	
	SensorDelay_us(8);	
	SDA_Pin_Output_Low();
	SensorDelay_us(8);	
	SCL_Pin_Output_High();	
	SensorDelay_us(8);
	SCL_Pin_Output_Low();	
	SensorDelay_us(8);
	SDA_Pin_IN_FLOATING();
	SensorDelay_us(8);
}
 
void Send_NOT_ACK(void)	//主机不回复ACK
{
	SCL_Pin_Output_Low();	
	SensorDelay_us(8);
	SDA_Pin_Output_High();
	SensorDelay_us(8);
	SCL_Pin_Output_High();	
	SensorDelay_us(8);		
	SCL_Pin_Output_Low();	
	SensorDelay_us(8);
    SDA_Pin_Output_Low();
	SensorDelay_us(8);
}
 
void Stop_I2C(void)	  //一条协议结束
{
	SDA_Pin_Output_Low();
	SensorDelay_us(8);
	SCL_Pin_Output_High();	
	SensorDelay_us(8);
	SDA_Pin_Output_High();
	SensorDelay_us(8);
}
 
uint8_t AHT20_Read_Status(void)//读取AHT20的状态寄存器
{
 
	uint8_t Byte_first;	
	I2C_Start();
	AHT20_WR_Byte(0x71);
	Receive_ACK();
	Byte_first = AHT20_RD_Byte();
	Send_NOT_ACK();
	Stop_I2C();
	return Byte_first;
}
 
uint8_t AHT20_Read_Cal_Enable(void)  //查询cal enable位有没有使能
{
	uint8_t val = 0;//ret = 0,
  val = AHT20_Read_Status();
	 if((val & 0x68)==0x08)
		 return 1;
   else  return 0;
 }
 
void AHT20_SendAC(void) //向AHT20发送AC命令
{
 
	I2C_Start();
	AHT20_WR_Byte(0x70);
	Receive_ACK();
	AHT20_WR_Byte(0xac);//0xAC采集命令
	Receive_ACK();
	AHT20_WR_Byte(0x33);
	Receive_ACK();
	AHT20_WR_Byte(0x00);
	Receive_ACK();
	Stop_I2C();
 
}
 
//CRC校验类型：CRC8/MAXIM
//多项式：X8+X5+X4+1
//Poly：0011 0001  0x31
//高位放到后面就变成 1000 1100 0x8c
//C现实代码：
uint8_t Calc_CRC8(uint8_t *message,uint8_t Num)
{
	uint8_t i;
	uint8_t byte;
	uint8_t crc=0xFF;
  for(byte=0; byte<Num; byte++)
  {
    crc^=(message[byte]);
    for(i=8;i>0;--i)
    {
      if(crc&0x80) crc=(crc<<1)^0x31;
      else crc=(crc<<1);
    }
  }
        return crc;
}
 
void AHT20_Read_CTdata(uint32_t *ct) //没有CRC校验，直接读取AHT20的温度和湿度数据
{
		volatile uint8_t  Byte_1th=0;
	volatile uint8_t  Byte_2th=0;
	volatile uint8_t  Byte_3th=0;
	volatile uint8_t  Byte_4th=0;
	volatile uint8_t  Byte_5th=0;
	volatile uint8_t  Byte_6th=0;
	 uint32_t RetuData = 0;
	uint16_t cnt = 0;
	AHT20_SendAC();//向AHT10发送AC命令
	Delay_1ms(80);//延时80ms左右	
    cnt = 0;
	while(((AHT20_Read_Status()&0x80)==0x80))//直到状态bit[7]为0，表示为空闲状态，若为1，表示忙状态
	{
		SensorDelay_us(1508);
		if(cnt++>=100)
		{
		 break;
		 }
	}
	I2C_Start();
	AHT20_WR_Byte(0x71);
	Receive_ACK();
	Byte_1th = AHT20_RD_Byte();//状态字，查询到状态为0x98,表示为忙状态，bit[7]为1；状态为0x1C，或者0x0C，或者0x08表示为空闲状态，bit[7]为0
	Send_ACK();
	Byte_2th = AHT20_RD_Byte();//湿度
	Send_ACK();
	Byte_3th = AHT20_RD_Byte();//湿度
	Send_ACK();
	Byte_4th = AHT20_RD_Byte();//湿度/温度
	Send_ACK();
	Byte_5th = AHT20_RD_Byte();//温度
	Send_ACK();
	Byte_6th = AHT20_RD_Byte();//温度
	Send_NOT_ACK();
	Stop_I2C();
 
	RetuData = (RetuData|Byte_2th)<<8;
	RetuData = (RetuData|Byte_3th)<<8;
	RetuData = (RetuData|Byte_4th);
	RetuData =RetuData >>4;
	ct[0] = RetuData;//湿度
	RetuData = 0;
	RetuData = (RetuData|Byte_4th)<<8;
	RetuData = (RetuData|Byte_5th)<<8;
	RetuData = (RetuData|Byte_6th);
	RetuData = RetuData&0xfffff;
	ct[1] =RetuData; //温度
 
}
 
 
void AHT20_Read_CTdata_crc(uint32_t *ct) //CRC校验后，读取AHT20的温度和湿度数据
{
		volatile uint8_t  Byte_1th=0;
	volatile uint8_t  Byte_2th=0;
	volatile uint8_t  Byte_3th=0;
	volatile uint8_t  Byte_4th=0;
	volatile uint8_t  Byte_5th=0;
	volatile uint8_t  Byte_6th=0;
	volatile uint8_t  Byte_7th=0;
	 uint32_t RetuData = 0;
	 uint16_t cnt = 0;
	// uint8_t  CRCDATA=0;
	 uint8_t  CTDATA[6]={0};//用于CRC传递数组
	
	AHT20_SendAC();//向AHT10发送AC命令
	Delay_1ms(80);//延时80ms左右	
    cnt = 0;
	while(((AHT20_Read_Status()&0x80)==0x80))//直到状态bit[7]为0，表示为空闲状态，若为1，表示忙状态
	{
		SensorDelay_us(1508);
		if(cnt++>=100)
		{
		 break;
		}
	}
	
	I2C_Start();
 
	AHT20_WR_Byte(0x71);
	Receive_ACK();
	CTDATA[0]=Byte_1th = AHT20_RD_Byte();//状态字，查询到状态为0x98,表示为忙状态，bit[7]为1；状态为0x1C，或者0x0C，或者0x08表示为空闲状态，bit[7]为0
	Send_ACK();
	CTDATA[1]=Byte_2th = AHT20_RD_Byte();//湿度
	Send_ACK();
	CTDATA[2]=Byte_3th = AHT20_RD_Byte();//湿度
	Send_ACK();
	CTDATA[3]=Byte_4th = AHT20_RD_Byte();//湿度/温度
	Send_ACK();
	CTDATA[4]=Byte_5th = AHT20_RD_Byte();//温度
	Send_ACK();
	CTDATA[5]=Byte_6th = AHT20_RD_Byte();//温度
	Send_ACK();
	Byte_7th = AHT20_RD_Byte();//CRC数据
	Send_NOT_ACK();                           //注意: 最后是发送NAK
	Stop_I2C();
	
	if(Calc_CRC8(CTDATA,6)==Byte_7th)
	{
	RetuData = (RetuData|Byte_2th)<<8;
	RetuData = (RetuData|Byte_3th)<<8;
	RetuData = (RetuData|Byte_4th);
	RetuData =RetuData >>4;
	ct[0] = RetuData;//湿度
	RetuData = 0;
	RetuData = (RetuData|Byte_4th)<<8;
	RetuData = (RetuData|Byte_5th)<<8;
	RetuData = (RetuData|Byte_6th);
	RetuData = RetuData&0xfffff;
	ct[1] =RetuData; //温度
		
	}
	else
	{
		ct[0]=0x00;
		ct[1]=0x00;//校验错误返回值，客户可以根据自己需要更改
	}//CRC数据
}
 
 
void AHT20_Init(void)   //初始化AHT20
{	
	Init_I2C_Sensor_Port();
	I2C_Start();
	AHT20_WR_Byte(0x70);
	Receive_ACK();
	AHT20_WR_Byte(0xa8);//0xA8进入NOR工作模式
	Receive_ACK();
	AHT20_WR_Byte(0x00);
	Receive_ACK();
	AHT20_WR_Byte(0x00);
	Receive_ACK();
	Stop_I2C();
 
	Delay_1ms(10);//延时10ms左右
 
	I2C_Start();
	AHT20_WR_Byte(0x70);
	Receive_ACK();
	AHT20_WR_Byte(0xbe);//0xBE初始化命令，AHT20的初始化命令是0xBE,   AHT10的初始化命令是0xE1
	Receive_ACK();
	AHT20_WR_Byte(0x08);//相关寄存器bit[3]置1，为校准输出
	Receive_ACK();
	AHT20_WR_Byte(0x00);
	Receive_ACK();
	Stop_I2C();
	Delay_1ms(10);//延时10ms左右
}
void JH_Reset_REG(uint8_t addr)
{
	
	uint8_t Byte_first,Byte_second,Byte_third;
	I2C_Start();
	AHT20_WR_Byte(0x70);//原来是0x70
	Receive_ACK();
	AHT20_WR_Byte(addr);
	Receive_ACK();
	AHT20_WR_Byte(0x00);
	Receive_ACK();
	AHT20_WR_Byte(0x00);
	Receive_ACK();
	Stop_I2C();
 
	Delay_1ms(5);//延时5ms左右
	I2C_Start();
	AHT20_WR_Byte(0x71);//
	Receive_ACK();
	Byte_first = AHT20_RD_Byte();
	Send_ACK();
	Byte_second = AHT20_RD_Byte();
	Send_ACK();
	Byte_third = AHT20_RD_Byte();
	Send_NOT_ACK();
	Stop_I2C();
	
  Delay_1ms(10);//延时10ms左右
	I2C_Start();
	AHT20_WR_Byte(0x70);///
	Receive_ACK();
	AHT20_WR_Byte(0xB0|addr);//寄存器命令
	Receive_ACK();
	AHT20_WR_Byte(Byte_second);
	Receive_ACK();
	AHT20_WR_Byte(Byte_third);
	Receive_ACK();
	Stop_I2C();
	
	Byte_second=0x00;
	Byte_third =0x00;
}
 
void AHT20_Start_Init(void)
{
	JH_Reset_REG(0x1b);
	JH_Reset_REG(0x1c);
	JH_Reset_REG(0x1e);
}
2.3.3 串口发送字符串函数实现

在 “main.c” 文件中添加 USART_SendString 函数，用于将字符串通过串口发送到电脑，代码如下：

#include<stdio.h>
#include "MYI2C.h" 
#include "string.h"

void transmit(char *data) 
{
    HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)data, strlen(data), HAL_MAX_DELAY);
}
2.3.4主函数修改

在 “main.c” 文件的 main 函数中，添加 AHT20 初始化、温湿度数据采集、串口发送及延时逻辑，代码如下：

int main(void)
{

  /* USER CODE BEGIN 1 */
//  unsigned int x=16;
  uint32_t CT_data[2]={0,0};
  volatile int  c1,t1;
  Delay_1ms(500);
  /* USER CODE END 1 */

  /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/

  /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
  HAL_Init();

  /* USER CODE BEGIN Init */

  /* USER CODE END Init */

  /* Configure the system clock */
  SystemClock_Config();

  /* USER CODE BEGIN SysInit */

  /* USER CODE END SysInit */

  /* Initialize all configured peripherals */
  MX_GPIO_Init();
  MX_I2C1_Init();
  MX_I2C2_Init();
  MX_USART1_UART_Init();
  MX_TIM1_Init();
  /* USER CODE BEGIN 2 */
    AHT20_Init();
	Delay_1ms(500);	
  /* USER CODE END 2 */

  /* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1)
  {
	  //程序烧录成功stm32内置LED灯亮
	    HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_13, GPIO_PIN_RESET); 
	  //crc校验后，读取AHT20的温度和湿度数据
		AHT20_Read_CTdata(CT_data);  
		c1 = CT_data[0]*1000/1024/1024;  //计算得到湿度值c1（放大了10倍）
		t1 = CT_data[1]*2000/1024/1024-500;//计算得到温度值t1（放大了10倍）
      //每隔2s串口发送AHT20的温度和湿度
		transmit("正在检测");
		for(int i=0; i<10; i++) 
		{
			HAL_Delay(100);
			transmit(".");
		}
		transmit("\r\n");
		HAL_Delay(1000);
		char buffer[16]; // 确保缓冲区足够大以存储要发送的字符串
		sprintf(buffer, "温度:%d%d.%d", t1/100, (t1/10)%10, t1%10);
		transmit(buffer);
		sprintf(buffer, "湿度:%d%d.%d", c1/100, (c1/10)%10, c1%10);
		transmit(buffer);
		transmit("\r\n");
		transmit("等待");
		for(int i=0; i<10; i++) 
		{
			HAL_Delay(100);
			transmit(".");
		}
		transmit("\r\n");
		HAL_Delay(1000);
		transmit("\r\n");
  }
  /* USER CODE END 3 */
}

三、实验结果演示

1.USB转TTL与STM32连线

在这里插入图片描述

2.AHT20与STM32连线

  • 温湿度采集器采用AHT20，连接电路如下：
    在这里插入图片描述
引脚 名称 描述
1 VDD 接电源（2.2~5.5V）
2 SDA 串行数据，双向
3 GND 电源地
4 SCL 串行时钟，双向

3.连线后上电结果展示

video_20251029_221500

串口助手显示：温湿度传感器每隔两秒稳定的显示了读数，实验圆满成功！

参考文章：https://blog.csdn.net/z2863556945/article/details/144406290?fromshare=blogdetail&sharetype=blogdetail&sharerId=144406290&sharerefer=PC&sharesource=xzh1029384756&sharefrom=from_link

感谢作者提供学习方向！

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