[第3期空气质量分析仪] 第1周作业

发布于 2019-10-15 20:19:28 浏览：1061 订阅该版

* 本帖最后由 core571 于 2019-10-15 20:28 编辑 *

**任务 1：**

开发板采用官方推荐的正点原子 IoT_Board pandora 开发板，BSP 在 rt-thread\bsp\stm32\stm32l475-atk-pandora文件中已经提供。

IoT_Board  还提供了官方例程可参考： [IOT_board 官方例程](https://github.com/RT-Thread/IoT_Board)

**任务 2：**

led_alert.c```#include <rtthread.h>
#include <rtdevice.h>
#include <board.h>

#include "led_alert.h"

void led_init()
{
    uint16_t i = LED0_PIN;
    rt_pin_mode(i, PIN_MODE_OUTPUT);
    rt_pin_mode(LED1_PIN, PIN_MODE_OUTPUT);
    rt_pin_mode(LED2_PIN, PIN_MODE_OUTPUT);    
}

void led_on(uint8_t led)
{
    switch(led){
    case 0:
        rt_pin_write(LED0_PIN, PIN_LOW);
        break;
    case 1:
        rt_pin_write(LED1_PIN, PIN_LOW);
        break;
    case 2:
        rt_pin_write(LED2_PIN, PIN_LOW);
        break;
    default:
        rt_pin_write(LED0_PIN, PIN_LOW);
        rt_pin_write(LED1_PIN, PIN_LOW);
        rt_pin_write(LED2_PIN, PIN_LOW);
    }
}

void led_off(uint8_t led)
{
    switch(led){
    case 0:
        rt_pin_write(LED0_PIN, PIN_HIGH);
        break;
    case 1:
        rt_pin_write(LED1_PIN, PIN_HIGH);
        break;
    case 2:
        rt_pin_write(LED2_PIN, PIN_HIGH);    
        break;
    default:
        rt_pin_write(LED0_PIN, PIN_HIGH);
        rt_pin_write(LED1_PIN, PIN_HIGH);
        rt_pin_write(LED2_PIN, PIN_HIGH);
    }
}

void led_blink()
{
    led_on(3);
    rt_thread_mdelay(200);
    led_off(3);
    rt_thread_mdelay(200);
}```
led_alert.h
```#ifndef __LED_ALERT_H__
#define __LED_ALERT_H__

#define LED0_PIN    GET_PIN(E, 7)
#define LED1_PIN    GET_PIN(E, 8)
#define LED2_PIN    GET_PIN(E, 9)

void led_init();
void led_on(uint8_t led);
void led_off(uint8_t led);
void led_blink();

#endif```

**任务3：**

key.c
```#include <rtthread.h>
#include <rtdevice.h>
#include <board.h>

#include "led_alert.h"
#include "key.h"

void key_cb0(void *args)
{
    if(rt_pin_read(PIN_KEY0)){
        led_off(0);
    }
    else{
        led_on(0);
    }
}
void key_cb1(void *args)
{
    if(rt_pin_read(PIN_KEY1)){
        led_off(1);
    }
    else{
        led_on(1);
    }
    
}
void key_cb2(void *args)
{
    if(rt_pin_read(PIN_KEY2)){
        led_off(2);
    }
    else{
        led_on(2);
    }    
}

void key_init()
{
    rt_pin_mode(PIN_KEY0, PIN_MODE_INPUT);
    rt_pin_mode(PIN_KEY1, PIN_MODE_INPUT);
    rt_pin_mode(PIN_KEY2, PIN_MODE_INPUT);
    
    rt_pin_attach_irq(PIN_KEY0, PIN_IRQ_MODE_RISING_FALLING, key_cb0, RT_NULL);
    rt_pin_attach_irq(PIN_KEY1, PIN_IRQ_MODE_RISING_FALLING, key_cb1, RT_NULL);
    rt_pin_attach_irq(PIN_KEY2, PIN_IRQ_MODE_RISING_FALLING, key_cb2, RT_NULL);

rt_pin_irq_enable(PIN_KEY0, PIN_IRQ_ENABLE);
    rt_pin_irq_enable(PIN_KEY1, PIN_IRQ_ENABLE);
    rt_pin_irq_enable(PIN_KEY2, PIN_IRQ_ENABLE);
}

```
key.h
```#ifndef __KEY_H__
#define __KEY_H__

#define PIN_KEY2        GET_PIN(D, 8)      // PD8 :  KEY2         --> KEY
#define PIN_KEY1        GET_PIN(D, 9)      // PD9 :  KEY1         --> KEY
#define PIN_KEY0        GET_PIN(D, 10)     // PD10:  KEY0         --> KEY

void key_init();
#endif```

**任务4：**

temp_humi.c
```#include <rtthread.h>
#include <rtdevice.h>
#include <board.h>

#include "temp_humi.h"

struct rt_i2c_bus_device *i2c_bus;      /* I2C总线设备句柄 */
static rt_bool_t initialized = RT_FALSE;                /* 传感器初始化状态 */

/* 写传感器寄存器 */
static rt_err_t write_reg(struct rt_i2c_bus_device *bus, rt_uint8_t reg, rt_uint8_t *data)
{
    rt_uint8_t buf[3];
    struct rt_i2c_msg msgs;

buf[0] = reg; //cmd
    buf[1] = data[0];
    buf[2] = data[1];

msgs.addr = AHT10_ADDR;
    msgs.flags = RT_I2C_WR;
    msgs.buf = buf;
    msgs.len = 3;

/* 调用I2C设备接口传输数据 */
    if (rt_i2c_transfer(bus, &msgs, 1) == 1)
    {
        return RT_EOK;
    }
    else
    {
        return -RT_ERROR;
    }
}

/* 读传感器寄存器数据 */
static rt_err_t read_regs(struct rt_i2c_bus_device *bus, rt_uint8_t len, rt_uint8_t *buf)
{
    struct rt_i2c_msg msgs;

msgs.addr = AHT10_ADDR;     /* 从机地址 */
    msgs.flags = RT_I2C_RD;     /* 读标志 */
    msgs.buf = buf;             /* 读写数据缓冲区指针　*/
    msgs.len = len;             /* 读写数据字节数 */

/* 调用I2C设备接口传输数据 */
    if (rt_i2c_transfer(bus, &msgs, 1) == 1)
    {
        return RT_EOK;
    }
    else
    {
        return -RT_ERROR;
    }
}

void aht10_read_temp(float *cur_temp)
{
    rt_uint8_t temp[6];

write_reg(i2c_bus, AHT10_GET_DATA, 0);      /* 发送命令 */
    rt_thread_mdelay(400);
    read_regs(i2c_bus, 6, temp);                /* 获取传感器数据 */

/* 温度数据转换 */
    *cur_temp = ((temp[3] & 0xf) << 16 | temp[4] << 8 | temp[5]) * 200.0 / (1 << 20) - 50;
}

void aht10_read_humi(float *cur_humi)
{
    rt_uint8_t temp[6];

write_reg(i2c_bus, AHT10_GET_DATA, 0);      /* 发送命令 */
    rt_thread_mdelay(400);
    read_regs(i2c_bus, 6, temp);                /* 获取传感器数据 */

/* 湿度数据转换 */
    *cur_humi = (temp[1] << 12 | temp[2] << 4 | (temp[3] & 0xf0) >> 4) * 100.0 / (1 << 20);    
}

void aht10_hw_init(const char *name)
{
    rt_uint8_t temp[2] = {0, 0};

/* 查找I2C总线设备，获取I2C总线设备句柄 */
    i2c_bus = (struct rt_i2c_bus_device *)rt_device_find(name);

if (i2c_bus == RT_NULL)
    {
        rt_kprintf("can't find %s device!<br>", name);
    }
    else
    {
        write_reg(i2c_bus, AHT10_NORMAL_CMD, temp);
        rt_thread_mdelay(400);

temp[0] = 0x08;
        temp[1] = 0x00;
        write_reg(i2c_bus, AHT10_CALIBRATION_CMD, temp);
        rt_thread_mdelay(400);
        initialized = RT_TRUE;
    }
}```
temp_humi.h
```#ifndef __TEMP_HUMI_H__
#define __TEMP_HUMI_H__

#define AHT10_ADDR                  0x38    /* 从机地址 */
#define AHT10_CALIBRATION_CMD       0xE1    /* 校准命令 */
#define AHT10_NORMAL_CMD            0xA8    /* 一般命令 */
#define AHT10_GET_DATA              0xAC    /* 获取数据命令 */

void aht10_hw_init(const char *name);
void aht10_read_humi(float *cur_humi);
void aht10_read_temp(float *cur_temp);

#endif```

main.c
```/*
 * Copyright (c) 2006-2018, RT-Thread Development Team
 *
 * SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
 *
 * Change Logs:
 * Date           Author       Notes
 * 2018-11-06     SummerGift   first version
 */

#include <rtthread.h>
#include <rtdevice.h>
#include <board.h>

#define DBG_TAG "main"
#define DBG_LVL DBG_LOG
#include <rtdbg.h>

#include "led_alert.h"
#include "key.h"
#include "rtconfig.h"

#define AHT10_I2C_BUS_NAME      "i2c4"  /* 传感器连接的I2C总线设备名称 */

int main(void)
{
    float humidity, temperature;
        
    const char *i2c_bus_name = AHT10_I2C_BUS_NAME;
    aht10_hw_init(i2c_bus_name);

led_init();
    led_off(3);
    key_init();

while(1){        
        aht10_read_humi(&humidity);
        aht10_read_temp(&temperature);
        
        rt_kprintf("read aht10 sensor humidity   : %d.%d %%<br>", (int)humidity, (int)(humidity * 10) % 10);
        if( temperature >= 0 )
        {
            rt_kprintf("read aht10 sensor temperature: %d.%d°C<br>", (int)temperature, (int)(temperature * 10) % 10);
        }
        else
        {
            rt_kprintf("read aht10 sensor temperature: %d.%d°C<br>", (int)temperature, (int)(-temperature * 10) % 10);
        }
        rt_thread_mdelay(1000);
    }
    
    return RT_EOK;
}
```

2 个回答

core571 2019-10-15

这家伙很懒，什么也没写！

**知识点总结及疑问：**
**1.  ENV 工具  **[https://www.rt-thread.org/document/site/programming-manual/env/env/](参考文档)

用途 1：产生 iar/keil 项目工程，可自动产生项目需要包含的宏定义及头文件路径。
用途 2：软件包管理
用途 3：产生文件 rtconfig.h。

命令 scons --target=iar 用途1
命令 menuconfig & pkgs --update 用途 2 及用途 3

menuconfig 依据 Kconfig 来产生 GUI 界面，在 GUI 界面勾选后，产生 rtconfig.h 。BSP 中的 Kconfig 似乎会去包含上层目录的 Kconfig？ Kconfig 文档说明较为模糊，希望开发组能提供详细的配置 Kconfig 教程，及 Kconfig 在软件包中的架构说明。

pkgs --update 依据 GUI 中勾选的软件包来 clone 相关文件到项目中。

scons --target=iar 依据文件中的 SConscript 及 SConstruct 这些 python 代码段来产生 iar 及 keil 工程，[https://www.rt-thread.org/document/site/programming-manual/scons/scons/](参考资料)。SConscript 用于具体产生工程的 group 及 头文件包含路径。工程中的宏定义在哪里产生好像没有看到？

**2. PIN 设备** [https://www.rt-thread.org/document/site/programming-manual/device/pin/pin/](参考文档)

rt_pin_mode()	设置引脚模式
rt_pin_write()	设置引脚电平
rt_pin_read()	读取引脚电平
rt_pin_attach_irq()	绑定引脚中断回调函数
rt_pin_irq_enable()	使能引脚中断
rt_pin_detach_irq()	脱离引脚中断回调函数

底层代码很值得学习研究，研究后再来提问。

**3. I2C 总线设备 **[https://www.rt-thread.org/document/site/programming-manual/device/i2c/i2c/](参考文档)

项目i2c API 为 GPIO 模拟，这个有些意外，也是看了原理图才发现的，也就是说只能做主机，并且只能查询方式工作了，不能中断或者dma方式传输数据。但是底层代码依然很值得学习。

rt_device_find()	根据 I2C 总线设备名称查找设备获取设备句柄
rt_i2c_transfer()	传输数据

跟了下代码，大致初始化为 rt_hw_i2c_init()  剩下的明天写

有个问题，如下图drv_soft_i2c.h 中 rt_device_find() 的形参 I2C 设备名称 已经定死了为 i2c1 i2c2 i2c3 i2c4 ?

[attach]11371[/attach]