1. I2C工具查看aht20的温湿度寄存器值
1.1 原理图
传感器通过IIC方式进行通信，连接的为IIC1总线，且设备地址为0x38，实际上通过后续iic工具查询，这个设备是挂载在iic-0上
1.2 I2C工具
通过i2c工具可以实现查询i2c总线、以及上面挂载的设备以及设备的寄存器值。
a. 下载安装：
可以通过IIC工具地址进行下载，或以下命令下载（慢）：
bash
git clone git://git.kernel.org/pub/scm/utils/i2c-tools/i2c-tools.git
- 下载后，复制到相关文件夹下，按ctrl+alt+t打开终端，通过
tar -zxvf解压缩cd i2c-tools-4.3目录下，下载版本不同，名称可能不一样vi Makefile将下列三行改写为：前-->后
CC ?= gcc-->#CC ?= gcc
AR ?= ar-->#AR ?= ar
STRIP ?= strip-->#STRIP ?= strip
make编译后会在./tools/下生成可执行文件
- 将i2cdetect、i2cdump、i2cget、i2cset、i2ctransfer等工具拷贝到开发板的/usr/bin目录下
- 并且将对应的i2c工具依赖的库拷贝到开发板的/usr/lib下
i2c工具介绍：
i2cdetect
-V 输出版本
-y 接i2c序号，检测挂载在i2c总线上的器件
-l 打印i2c总线
-F MODE_FUNC
-r MODE_READ
-q MODE_QUICK
-a 设置扫描的地址从0x00到0x7F
iic1上有在0x1a位置上有挂载设备和驱动；UU表示既有设备也有驱动；
i2cdump:
i2cdump -f -y 1 0x1a 查看挂载在i2c1的设备0x1a的寄存器的值
i2ctransfer
格式为：i2ctransfer -f -y iic序号 w[number]@设备地址 命令 参数 r[number2]number 为写入的字节数，number2为读取的字节数
AHT20的命令介绍：
初始化 0xBE(1011' 1110)触发测量 0xAC
软复位 0xBA
状态字用来判断寄存器的状态，具体对应如下：
| bit[7] | bit[6] | bit[5] | bit[4] | bit[3] | bit[2] | bit[1] | bit[0] |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1-测量中 0-休眠 | 1-已校准 0- 未校准 |
传感器读取流程：
- 上电后等待40ms, 通过0x71命令查看状态字的bit[3]是否为1，如果不为1，初始化（发送0xBE命令，命令有两个参数，分别为0x08与0x00，然后，等待10ms
- 启动测量（发送0xAC命令，有两个参数，分别为0x33与0x00)
- 等待80ms, 通过0x71命令读取状态字，bit[7]处于休眠态，说明测量完成，然后读取6个字节；如果bit[7]处于测量中，则继续等待；
- 发送应答位
- 接收数据，通过下列公式计算温湿度
V a l u e 湿度 = v a l u e r e g 1 2 20 100 Value_{湿度}=\frac{value_{reg1}}{2^{20}}100 Value湿度=220valuereg1100
V a l u e 温度 = v a l u e r e g 2 2 20 200 − 50 Value_{温度} = \frac{value_{reg2}}{2^{20}}200-50 Value温度=220valuereg2200−50
应用
1.初始化
i2ctransfer -f -y 0 w3@0x38 0xbe 0x08 0x00
- 开始测量：
i2ctransfer -f -y 0 w3@0x38 0xAC 0x33 0x00
- 读取值
i2ctransfer -f -y 0 w1@0x38 0x71 r7
补充说明:
Makefile的四种赋值运算符
= 赋值，可以使用后面定义的变量
:= 就地直接解析，只能使用前面定义好的变量
?=没有被赋值则进行赋值，赋值过则忽略
+=追加赋值
2. 使用安装好的驱动读取温湿度传感器的值
通过进程的方式获取iic总线挂载的设备，与iic设备寄存器的值后（实际上可以不用前面这些，直接循环读取就行），循环读取并计算温湿度传感器的值
注意：
execlp执行完，后续的将不会执行，因此，交给子进程单独执行该命令，在父进程中等待回收完子进程后，执行后续指令
c
#include <stdio.h>
#include <sys/wait.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#define read_len 2
int main(int argc,char*argv[]){
printf("i2c-1 的 寄存器\n");
unsigned int buf[read_len];
float hum,temp;
float hum1,temp1;
int h1,t1;
int ret = 0;
pid_t pid = fork();
if(pid<0){
perror("fork error");
exit(1);
}else if(pid == 0){
execlp("i2cdetect","i2cdetect","-y","0",NULL);
}else{
waitpid(-1,NULL,0);
if(argc<2||strncmp(argv[1],"/dev/",5))
{
printf("参数错误，请输入/dev/");
exit(1);
}
int fd = open(argv[1],O_RDWR);
if(fd<0){
perror("open error");
exit(1);
}
pid_t pid2 = fork();
if(pid2 == 0){
execlp("i2cdump","i2cdump","-f","-y","0","0x38",NULL);
}
else if(pid2 > 0){
waitpid(-1,NULL,0);
while(1){
if((ret=read(fd,buf,sizeof(buf)))==0){
h1 = (buf[0]*1000)>>20;
t1 = ((buf[1]*2000)>>20)-500;
hum = buf[0]*1000./1024/1024/10;
temp = (buf[1]*200.*10/1024/1024-500)/10;
printf("湿度为%0.2f, 温度为%0.2f \n",hum,temp);
printf("hum:%0.2f, temp:%0.2f \n",(float)h1/10.0,(float)t1/10.0);
sleep(1);
}
}
close(fd);
}
}
}