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STM32和STM32CubeMX实现SHT30温湿度传感器保姆级教程

news 2026/6/30 5:34:06

【背景】

公司忽然说要知道产品的工作的环境情况，要知道工作的温度和湿度。那我就在板子上做个温湿度传感器。温湿度传感器很多，有名的DHT11什么的多得很，我在淘宝上看了一下，发现卖sht系列的比较多，我就选了个sht30的。

【硬件设计】

硬件设计很简单，就是i2c通信就行了。VDD=3.3V

【软件设计】

也很简单。我开始在网上看了一下，用模拟I2C的很多，还有人把程序搞成付费的，没有必要。这程序很简单，用STM32的HAL库最简单了。几句就能搞定。我现在免费的完全公开给大家。

sht30.h

#ifndef __SHT30_H_ #define __SHT30_H_ #include "main.h" #include <stdint.h> #include <sys/types.h> #include "uart.h" #include "delay.h" #define SHT30_ADDRESS 0x44 // I2C address of the SHT30 sensor #define SHT30_ADDRESS_WRITE (SHT30_ADDRESS << 1) // I2C write address #define SHT30_ADDRESS_READ (SHT30_ADDRESS << 1) | 0x01 // I2C read address, HAL_I2C_Master_Receive()会自动处理读写位，不需要手动处理，但是手动处理也可以，这个或上的读写位被库函数忽略了。 extern I2C_HandleTypeDef hi2c2; extern uint8_t sht30_data[6]; // Buffer to store the 6 bytes of data read from the SHT30 sensor void sht30_read(uint8_t *data, uint16_t len); uint8_t sht30_crc(const uint8_t *data, uint16_t len); void sht30_crc_test(void); #endif /* __SHT30_H_ */

sht30.c

#include "sht30.h" // 初始值 0xFF，多项式 0x31 uint8_t sht30_crc(const uint8_t *data, uint16_t len) { uint8_t crc = 0xFF; // 初始值为0xFF for (uint16_t i = 0; i < len; i++) { crc ^= data[i]; // 将当前字节与CRC进行异或运算 for (uint8_t j = 0; j < 8; j++) { if (crc & 0x80) // 检查最高位是否为1 { crc = (crc << 1) ^ 0x31; // 左移一位并与多项式0x31进行异或 } else { crc <<= 1; // 仅左移一位 } } } return crc; } void sht30_crc_test(void) { // Test implementation for CRC calculation uint8_t crc_test = 0; uint8_t crc_in_data[2] = {0xbe, 0xef}; crc_test= sht30_crc(crc_in_data, 2); printf("SHT30 CRC 0x%02X\r\n", crc_test); delay_ms(1000); } void sht30_read(uint8_t *data, uint16_t len) { // 发送读取命令 uint8_t cmd[2] = {0x2C, 0x06}; // 高精度测量命令 // uint8_t cmd[2] = {0xE0, 0x00}; // 周期读测量命令 int status=0; status = HAL_I2C_Master_Transmit(&hi2c2, SHT30_ADDRESS_WRITE, (uint8_t *)cmd, 2, 0xffff); // 发送命令到SHT30, 100ms if (status != HAL_OK) { printf("SHT30 command transmit failed with status: %d\r\n", status); return; } // 等待测量完成，SHT30的测量时间约为15ms delay_ms(20); // 接收数据 status = HAL_I2C_Master_Receive(&hi2c2, SHT30_ADDRESS_WRITE, data, len, 0xffff); // 接收数据 if (status != HAL_OK) { printf("SHT30 data receive failed with status: %d\r\n", status); return; } if(sht30_crc(data, 2) != data[2] || sht30_crc(data + 3, 2) != data[5]) { printf("SHT30 CRC check failed\r\n"); return; } uint16_t rawTemp = (data[0] << 8) | data[1]; uint16_t rawHum = (data[3] << 8) | data[4]; float temperature = -45 + 175 * ((float)rawTemp / 65535.0); float humidity = 100 * ((float)rawHum / 65535.0); printf("SHT30 Temperature: %.2f Degree, Humidity: %.2f%%\r\n", temperature, humidity); }

I2C使用的i2c2, 时钟是100khz的。

main.c

while(1)里放下列代码

#if 1 sht30_crc_test(); sht30_read(sht30_data, 6); printf("SHT30 data read: "); for (int i = 0; i < 6; i++) { printf("0x%02X ", sht30_data[i]); } printf("\r\n"); #endif