聚丰项目 > 基于CH32V103的体温检测仪
本项目基于沁恒RISC-V架构的CH32V103,通过驱动ADT7320,实现了一个简单的体温检测,通过ADT7320接触人体表面,OLED屏幕显示出来。
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团队成员
石文强 无
H32V103R8T6最高80MHz系统主频 ,片上集成 RAM 20K, Flash 64K,UART、IIC 、SPI、ADC、PWM、USB等资源。基于MounRiver Studio(MRS) 可使用RT-Thread nano进行开发。
ADT7320是一款4 mm × 4 mm LFCSP封装高精度数字温度传感器,可在较宽的工业温度范围内提供突破性的性能。它内置一个带隙温度基准源, 一个温度传感器和一个16位模数转换器(ADC),用来监控温度并进行数字转换,分辨率为0.0078°C。默认ADC分辨率设置为13位(0.0625°C)。ADC分辨率为用户可编程模式,可通过串行接口更改。
OLED的驱动代码
#include "oled.h"
#include "oledfont.h"
u8 OLED_GRAM[144][8];
//反显函数
void OLED_ColorTurn(u8 i)
{
if(i==0)
{
OLED_WR_Byte(0xA6,OLED_CMD);//正常显示
}
if(i==1)
{
OLED_WR_Byte(0xA7,OLED_CMD);//反色显示
}
}
//屏幕旋转180度
void OLED_DisplayTurn(u8 i)
{
if(i==0)
{
OLED_WR_Byte(0xC8,OLED_CMD);//正常显示
OLED_WR_Byte(0xA1,OLED_CMD);
}
if(i==1)
{
OLED_WR_Byte(0xC0,OLED_CMD);//反转显示
OLED_WR_Byte(0xA0,OLED_CMD);
}
}
void OLED_WR_Byte(u8 dat,u8 cmd)
{
u8 i;
if(cmd)
OLED_DC_Set();
else
OLED_DC_Clr();
OLED_CS_Clr();
for(i=0;i<8;i++)
{
OLED_SCLK_Clr();
if(dat&0x80)
OLED_SDIN_Set();
else
OLED_SDIN_Clr();
OLED_SCLK_Set();
dat<<=1;
}
OLED_CS_Set();
OLED_DC_Set();
}
//开启OLED显示
void OLED_DisPlay_On(void)
{
OLED_WR_Byte(0x8D,OLED_CMD);//电荷泵使能
OLED_WR_Byte(0x14,OLED_CMD);//开启电荷泵
OLED_WR_Byte(0xAF,OLED_CMD);//点亮屏幕
}
//关闭OLED显示
void OLED_DisPlay_Off(void)
{
OLED_WR_Byte(0x8D,OLED_CMD);//电荷泵使能
OLED_WR_Byte(0x10,OLED_CMD);//关闭电荷泵
OLED_WR_Byte(0xAF,OLED_CMD);//关闭屏幕
}
//更新显存到OLED
void OLED_Refresh(void)
{
u8 i,n;
for(i=0;i<8;i++)
{
OLED_WR_Byte(0xb0+i,OLED_CMD); //设置行起始地址
OLED_WR_Byte(0x00,OLED_CMD); //设置低列起始地址
OLED_WR_Byte(0x10,OLED_CMD); //设置高列起始地址
for(n=0;n<128;n++)
OLED_WR_Byte(OLED_GRAM[n][i],OLED_DATA);
}
}
//清屏函数
void OLED_Clear(void)
{
u8 i,n;
for(i=0;i<8;i++)
{
for(n=0;n<128;n++)
{
OLED_GRAM[n][i]=0;//清除所有数据
}
}
OLED_Refresh();//更新显示
}
//画点
//x:0~127
//y:0~63
void OLED_DrawPoint(u8 x,u8 y)
{
u8 i,m,n;
i=y/8;
m=y%8;
n=1<<m;
OLED_GRAM[x][i]|=n;
}
//清除一个点
//x:0~127
//y:0~63
void OLED_ClearPoint(u8 x,u8 y)
{
u8 i,m,n;
i=y/8;
m=y%8;
n=1<<m;
OLED_GRAM[x][i]=~OLED_GRAM[x][i];
OLED_GRAM[x][i]|=n;
OLED_GRAM[x][i]=~OLED_GRAM[x][i];
}
//画线
//x:0~128
//y:0~64
void OLED_DrawLine(u8 x1,u8 y1,u8 x2,u8 y2)
{
u8 i,k,k1,k2;
if((x1<0)||(x2>128)||(y1<0)||(y2>64)||(x1>x2)||(y1>y2))return;
if(x1==x2) //画竖线
{
for(i=0;i<(y2-y1);i++)
{
OLED_DrawPoint(x1,y1+i);
}
}
else if(y1==y2) //画横线
{
for(i=0;i<(x2-x1);i++)
{
OLED_DrawPoint(x1+i,y1);
}
}
else //画斜线
{
k1=y2-y1;
k2=x2-x1;
k=k1*10/k2;
for(i=0;i<(x2-x1);i++)
{
OLED_DrawPoint(x1+i,y1+i*k/10);
}
}
}
//x,y:圆心坐标
//r:圆的半径
void OLED_DrawCircle(u8 x,u8 y,u8 r)
{
int a, b,num;
a = 0;
b = r;
while(2 * b * b >= r * r)
{
OLED_DrawPoint(x + a, y - b);
OLED_DrawPoint(x - a, y - b);
OLED_DrawPoint(x - a, y + b);
OLED_DrawPoint(x + a, y + b);
OLED_DrawPoint(x + b, y + a);
OLED_DrawPoint(x + b, y - a);
OLED_DrawPoint(x - b, y - a);
OLED_DrawPoint(x - b, y + a);
a++;
num = (a * a + b * b) - r*r;//计算画的点离圆心的距离
if(num > 0)
{
b--;
a--;
}
}
}
//在指定位置显示一个字符,包括部分字符
//x:0~127
//y:0~63
//size:选择字体 12/16/24
//取模方式 逐列式
void OLED_ShowChar(u8 x,u8 y,u8 chr,u8 size1)
{
u8 i,m,temp,size2,chr1;
u8 y0=y;
size2=(size1/8+((size1%8)?1:0))*(size1/2); //得到字体一个字符对应点阵集所占的字节数
chr1=chr-' '; //计算偏移后的值
for(i=0;i<size2;i++)
{
if(size1==12)
{temp=asc2_1206[chr1][i];} //调用1206字体
else if(size1==16)
{temp=asc2_1608[chr1][i];} //调用1608字体
else if(size1==24)
{temp=asc2_2412[chr1][i];} //调用2412字体
else return;
for(m=0;m<8;m++) //写入数据
{
if(temp&0x80)OLED_DrawPoint(x,y);
else OLED_ClearPoint(x,y);
temp<<=1;
y++;
if((y-y0)==size1)
{
y=y0;
x++;
break;
}
}
}
}
//显示字符串
//x,y:起点坐标
//size1:字体大小
//*chr:字符串起始地址
void OLED_ShowString(u8 x,u8 y,u8 *chr,u8 size1)
{
while((*chr>=' ')&&(*chr<='~'))//判断是不是非法字符!
{
OLED_ShowChar(x,y,*chr,size1);
x+=size1/2;
if(x>128-size1) //换行
{
x=0;
y+=2;
}
chr++;
}
}
//m^n
u32 OLED_Pow(u8 m,u8 n)
{
u32 result=1;
while(n--)
{
result*=m;
}
return result;
}
////显示2个数字
////x,y :起点坐标
////len :数字的位数
////size:字体大小
void OLED_ShowNum(u8 x,u8 y,u32 num,u8 len,u8 size1)
{
u8 t,temp;
for(t=0;t<len;t++)
{
temp=(num/OLED_Pow(10,len-t-1))%10;
if(temp==0)
{
OLED_ShowChar(x+(size1/2)*t,y,'0',size1);
}
else
{
OLED_ShowChar(x+(size1/2)*t,y,temp+'0',size1);
}
}
}
//显示汉字
//x,y:起点坐标
//num:汉字对应的序号
//取模方式 列行式
void OLED_ShowChinese(u8 x,u8 y,u8 num,u8 size1)
{
u8 i,m,n=0,temp,chr1;
u8 x0=x,y0=y;
u8 size3=size1/8;
while(size3--)
{
chr1=num*size1/8+n;
n++;
for(i=0;i<size1;i++)
{
if(size1==16)
{temp=Hzk1[chr1][i];}//调用16*16字体
else if(size1==24)
{temp=Hzk2[chr1][i];}//调用24*24字体
else if(size1==32)
{temp=Hzk3[chr1][i];}//调用32*32字体
else if(size1==64)
{temp=Hzk4[chr1][i];}//调用64*64字体
else return;
for(m=0;m<8;m++)
{
if(temp&0x01)OLED_DrawPoint(x,y);
else OLED_ClearPoint(x,y);
temp>>=1;
y++;
}
x++;
if((x-x0)==size1)
{x=x0;y0=y0+8;}
y=y0;
}
}
}
//num 显示汉字的个数
//space 每一遍显示的间隔
void OLED_ScrollDisplay(u8 num,u8 space)
{
u8 i,n,t=0,m=0,r;
while(1)
{
if(m==0)
{
OLED_ShowChinese(128,24,t,16); //写入一个汉字保存在OLED_GRAM[][]数组中
t++;
}
if(t==num)
{
for(r=0;r<16*space;r++) //显示间隔
{
for(i=0;i<144;i++)
{
for(n=0;n<8;n++)
{
OLED_GRAM[i-1][n]=OLED_GRAM[i][n];
}
}
OLED_Refresh();
}
t=0;
}
m++;
if(m==16){m=0;}
for(i=0;i<144;i++) //实现左移
{
for(n=0;n<8;n++)
{
OLED_GRAM[i-1][n]=OLED_GRAM[i][n];
}
}
OLED_Refresh();
}
}
//配置写入数据的起始位置
void OLED_WR_BP(u8 x,u8 y)
{
OLED_WR_Byte(0xb0+y,OLED_CMD);//设置行起始地址
OLED_WR_Byte(((x&0xf0)>>4)|0x10,OLED_CMD);
OLED_WR_Byte((x&0x0f),OLED_CMD);
}
//x0,y0:起点坐标
//x1,y1:终点坐标
//BMP[]:要写入的图片数组
void OLED_ShowPicture(u8 x0,u8 y0,u8 x1,u8 y1,u8 BMP[])
{
u32 j=0;
u8 x=0,y=0;
if(y%8==0)y=0;
else y+=1;
for(y=y0;y<y1;y++)
{
OLED_WR_BP(x0,y);
for(x=x0;x<x1;x++)
{
OLED_WR_Byte(BMP[j],OLED_DATA);
j++;
}
}
}
//OLED的初始化
void OLED_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); //使能A端口时钟
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_3 | GPIO_Pin_4 | GPIO_Pin_5;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; //推挽输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;//速度50MHz
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_3 | GPIO_Pin_4 | GPIO_Pin_5);
OLED_RST_Clr();//复位
Delay_Ms(200);
OLED_RST_Set();
OLED_WR_Byte(0xAE,OLED_CMD);//--turn off oled panel
OLED_WR_Byte(0x00,OLED_CMD);//---set low column address
OLED_WR_Byte(0x10,OLED_CMD);//---set high column address
OLED_WR_Byte(0x40,OLED_CMD);//--set start line address Set Mapping RAM Display Start Line (0x00~0x3F)
OLED_WR_Byte(0x81,OLED_CMD);//--set contrast control register
OLED_WR_Byte(0xCF,OLED_CMD);// Set SEG Output Current Brightness
OLED_WR_Byte(0xA1,OLED_CMD);//--Set SEG/Column Mapping 0xa0左右反置 0xa1正常
OLED_WR_Byte(0xC8,OLED_CMD);//Set COM/Row Scan Direction 0xc0上下反置 0xc8正常
OLED_WR_Byte(0xA6,OLED_CMD);//--set normal display
OLED_WR_Byte(0xA8,OLED_CMD);//--set multiplex ratio(1 to 64)
OLED_WR_Byte(0x3f,OLED_CMD);//--1/64 duty
OLED_WR_Byte(0xD3,OLED_CMD);//-set display offset Shift Mapping RAM Counter (0x00~0x3F)
OLED_WR_Byte(0x00,OLED_CMD);//-not offset
OLED_WR_Byte(0xd5,OLED_CMD);//--set display clock divide ratio/oscillator frequency
OLED_WR_Byte(0x80,OLED_CMD);//--set divide ratio, Set Clock as 100 Frames/Sec
OLED_WR_Byte(0xD9,OLED_CMD);//--set pre-charge period
OLED_WR_Byte(0xF1,OLED_CMD);//Set Pre-Charge as 15 Clocks & Discharge as 1 Clock
OLED_WR_Byte(0xDA,OLED_CMD);//--set com pins hardware configuration
OLED_WR_Byte(0x12,OLED_CMD);
OLED_WR_Byte(0xDB,OLED_CMD);//--set vcomh
OLED_WR_Byte(0x40,OLED_CMD);//Set VCOM Deselect Level
OLED_WR_Byte(0x20,OLED_CMD);//-Set Page Addressing Mode (0x00/0x01/0x02)
OLED_WR_Byte(0x02,OLED_CMD);//
OLED_WR_Byte(0x8D,OLED_CMD);//--set Charge Pump enable/disable
OLED_WR_Byte(0x14,OLED_CMD);//--set(0x10) disable
OLED_WR_Byte(0xA4,OLED_CMD);// Disable Entire Display On (0xa4/0xa5)
OLED_WR_Byte(0xA6,OLED_CMD);// Disable Inverse Display On (0xa6/a7)
OLED_WR_Byte(0xAF,OLED_CMD);
OLED_Clear();
}
ADT7320的驱动代码(该代码是基于在官方的代码上修改的)
/********************************************************************************
Function: ReadFromADT7320ViaSPI
Parameter: none
Return value : unsigned int
Description : Configure the regisiters of ADT7320, and read the convention data.
********************************************************************************/
#include "adt7320.h"
void ADT7320_Init(void){
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); //使能A端口时钟
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_ADT7320_DIN | GPOI_ADT7320_SCL | GPOI_ADT7320_CS;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; //推挽输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;//速度50MHz
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPOI_ADT7320_DOUT;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; //推挽输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;//速度50MHz
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_ADT7320_DIN | GPOI_ADT7320_SCL | GPOI_ADT7320_CS);
}
unsigned int ReadFromADT7320ViaSPI(unsigned int reg_address, unsigned int Bit)
{
unsigned int i;
unsigned int misoValue = 0;
unsigned int spi_Value;
//unsigned int flag;
spi_Value = (0x40 | ( 0x78 & (reg_address << 3)));
//flag = spi_Value;
CS_1;//ADuC7026OutputBit(CS,1);
SCL_1;//ADuC7026OutputBit(SCL,1);
CS_0;//ADuC7026OutputBit(CS,0);
Delay_Ms(5);//HAL_Delay(5);
for(i=0;i<8;i++)
{
SCL_0 ;//ADuC7026OutputBit(SCL,0);
if(spi_Value & 0x80)
DIN_1;//ADuC7026OutputBit(DIN,1);
else
DIN_0;//ADuC7026OutputBit(DIN,0);
Delay_Ms(5);//HAL_Delay(5);
SCL_1;//ADuC7026OutputBit(SCL,1);
spi_Value = (spi_Value << 1);
Delay_Ms(5);//HAL_Delay(5);
}
DIN_1;
//ADuC7026Delay(50);
for(i=0;i<Bit;i++)
{
SCL_0;//ADuC7026OutputBit(SCL,0);
misoValue = (misoValue << 1);
Delay_Ms(10);//HAL_Delay(10);
if((DOUT) == 1)
misoValue |= 0x0001;
else {
misoValue &= 0xfffe;
}
Delay_Ms(2);//HAL_Delay(2);
SCL_1;//ADuC7026OutputBit(SCL,1);
Delay_Ms(8);//HAL_Delay(8);
}
SCL_1;//ADuC7026OutputBit(SCL,1);
CS_1;//ADuC7026OutputBit(CS,1);
return misoValue;
}
/********************************************************************************
Function: WriteToADT7320ViaSPI
Parameter: unsigned char spi_mosiValue
Return value : none
Description : Configure the regisiters of ADT7320, and read the convention data.
********************************************************************************/
void WriteToADT7320ViaSPI(unsigned int reg_address, unsigned int reg_data, unsigned int Bit)
{
unsigned int i;
unsigned int spi_Value;
unsigned int spi_Value_data;
spi_Value = ( 0x78 & (reg_address << 3));
spi_Value_data = reg_data;
CS_1;//ADuC7026OutputBit(CS,1);
SCL_1;//ADuC7026OutputBit(SCL,1);
CS_0;//ADuC7026OutputBit(CS,0);
for(i=0;i<8;i++)
{
SCL_0;//ADuC7026OutputBit(SCL,0);
if(spi_Value & 0x80)
DIN_1;//ADuC7026OutputBit(DIN,1);
else
DIN_0;//ADuC7026OutputBit(DIN,0);
Delay_Ms(2);// HAL_Delay(2);
SCL_1;//ADuC7026OutputBit(SCL,1);
spi_Value = (spi_Value << 1);
Delay_Ms(5);//HAL_Delay(5);
}
if(Bit == 8)
{
for(i=0;i<Bit;i++)
{
SCL_0;//ADuC7026OutputBit(SCL,0);
if((spi_Value_data & 0x80)==0x80)
DIN_1;//ADuC7026OutputBit(DIN,1);
else
DIN_0;//ADuC7026OutputBit(DIN,0);
Delay_Ms(2);//HAL_Delay(2);
SCL_1;//ADuC7026OutputBit(SCL,1);
spi_Value_data = (spi_Value_data << 1);
Delay_Ms(5);//HAL_Delay(5);
}
}else{
for(i=0;i<Bit;i++)
{
SCL_0;//ADuC7026OutputBit(SCL,0);
if(spi_Value_data & 0x8000)
DIN_1;//ADuC7026OutputBit(DIN,1);
else
DIN_0;//ADuC7026OutputBit(DIN,0);
Delay_Ms(2);//HAL_Delay(2);
SCL_1;//ADuC7026OutputBit(SCL,1);
spi_Value_data = (spi_Value_data << 1);
Delay_Ms(5);//HAL_Delay(5);
}
}
SCL_1;//ADuC7026OutputBit(SCL,1);
CS_1;//ADuC7026OutputBit(CS,1);
}
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