STM32CubeMX学习教程之十二：硬件I2C2读取SHT20温湿度并显示在LCD1602/LCD2004上(硬件I2C1连接)
完整源码下载：
https://github.com/simonliu009/STM32F10x-I2C-SHT20-LCD1602
本文是上一篇博客（https://blog.csdn.net/toopoo/article/details/80053929）的进阶。上一篇我们通过硬件I2C读取了SHT20的温湿度信息并且通过printf重定向到USART1串口打印信息。那么这一次是通过硬件I2C2读取SHT20温湿度并显示在LCD1602/LCD2004上(LCD1602/LCD2004通过硬件I2C1连接)。LCD2004的使用方法和LCD1602几乎完全一样，只是多了两行而已，只需要注意一下第三行和第四行的起始地址就好。
软件版本：
STM32CubeMX V4.25.0
System Workbench V2.4
固件库版本：
STM32Cube FW_F1 V1.6.1
硬件：
OneNet 麒麟座V2.3
在STM32CubeMX中新建项目，选择正确的MCU型号（或者旧项目另存一下也可以）。
设置RCC, SYS，I2C1, I2C2，I2C的设置不需要改，用默认的值就好（默认速率为100KHz）。
打开串口USART1，串口设置也不需要修改，默认115200波特率。
然后根据板子实际情况设置时钟（麒麟座外部晶振是12M，STM32F103x的最高主频是72M），如下图
引脚设置如下：
麒麟座V2.3 的 SHT20是接在I2C2上的，但是LCD1602如果需要用I2C方式连接，那么需要一块转接板（IO Expander），常用的是PCF8574, 我使用的是PCF8574AT。板子如下图：
直接焊接到LCD1602/LCD2004背面就可以，两者pin脚数量完全相同。
Project - setting ,ToolChain/IDE选择 SW4STM32，注意项目名称这里不能有空格，最好不要用中文。
勾选这里
保存以后，点击任务栏的生成代码图标
生成完毕以后在弹出的对话框点击"Open Project", System Workbench自动打开Eclipse并导入和打开了项目，然后展开项目树，
双击Src文件夹下的i2c.c, 照例我们需要修改那个bug，把I2C1和I2C2时钟初始化提前到GPIO初始化前面（注意两个都需要修改）：
/* USER CODE BEGIN I2C1_MspInit 0 */
__HAL_RCC_I2C1_CLK_ENABLE(); //提前初始化I2C时钟
/* USER CODE END I2C1_MspInit 0 */
/**I2C1 GPIO Configuration
PB6 ------> I2C1_SCL
PB7 ------> I2C1_SDA
*/
GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_6|GPIO_PIN_7;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_OD;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);
/* I2C1 clock enable */
// __HAL_RCC_I2C1_CLK_ENABLE();
/* USER CODE BEGIN I2C1_MspInit 1 */
/* USER CODE END I2C1_MspInit 1 */
}
else if(i2cHandle->Instance==I2C2)
{
/* USER CODE BEGIN I2C2_MspInit 0 */
__HAL_RCC_I2C2_CLK_ENABLE();//提前初始化I2C时钟
/* USER CODE END I2C2_MspInit 0 */
/**I2C2 GPIO Configuration
PB10 ------> I2C2_SCL
PB11 ------> I2C2_SDA
*/
GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_10|GPIO_PIN_11;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_OD;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);
/* I2C2 clock enable */
// __HAL_RCC_I2C2_CLK_ENABLE();
/* USER CODE BEGIN I2C2_MspInit 1 */
然后编辑main.c，首先我们需要用printf输出一些信息并重定向到串口，参考前面的教程，我们做如下修改：
/* USER CODE BEGIN PFP */
/* Private function prototypes -----------------------------------------------*/
#ifdef __GNUC__
#define PUTCHAR_PROTOTYPE int __io_putchar(int ch)
#else
#define PUTCHAR_PROTOTYPE int fputc(int ch, FILE *f)
#endif
int getDigits(float d, int digits) //提取float的每位数字
{
int tempint = (int)(d / pow(10.0, digits - 1));
return (tempint % 10);
}
/* USER CODE END PFP */
/* USER CODE BEGIN 0 */
PUTCHAR_PROTOTYPE{ HAL_UART_Transmit(&huart1 , (uint8_t *)&ch, 1, 0xFFFF); return ch;}
/* USER CODE END 0 */注意我们需要输出浮点数，所以还需要进行如下修改，右键点击项目，选择：
project properties > C/C++ Build > Settings > Tool Settings (TAB) > MCU GCC Linker > Miscellaneous > Linker flags
在把-specs=nosys.specs -specs=nano.specs 改为 -specs=nosys.specs -specs=nano.specs -u _printf_float
另外不要忘记把STM32Cube_FW_F1_V1.6.0\Projects\STM3210C_EVAL\Examples\UART\UART_Printf\syscalls.c 文件复制到Src目录
继续编辑main.c, 添加头文件和变量。
/* USER CODE BEGIN Includes */
#include "sht20.h"
#include "i2clcd.h"
#include "math.h" //pow（）需要这个库
/* USER CODE END Includes */
/* USER CODE BEGIN PV */
char t2;
char t1;
char tdec;
char rh2;
char rh1;
char rhdec;
/* Private variables ---------------------------------------------------------*/
/* USER CODE END PV */
/* USER CODE BEGIN 2 */
lcd_init();
lcd_clear();
lcd_setCursor(1,0);
lcd_send_string ("SHT20 LCD I2C Test");
lcd_setCursor(2,1);
lcd_send_string ("Author: SimonLiu");
HAL_Delay(3000);
lcd_clear();
lcd_setCursor(0,0);
lcd_send_string("Temp:");
lcd_setCursor(0,1);
lcd_send_string("RH:");
HAL_Delay(1000);
printf("\r\n Turning off backlight...\r\n");
lcd_noBacklight();
HAL_Delay(2000);
printf("\r\n Turning ON backlight...\r\n");
lcd_backlight();
/* USER CODE END 2 */
while (1) {
/* USER CODE END WHILE */
/* USER CODE BEGIN 3 */
SHT20_GetValue();
printf( "Temperature:%0.1fC, Humidity:%0.1f%%\r\n", sht20_info.tempreture, sht20_info.humidity);
t2 = getDigits(sht20_info.tempreture,2) + 48; //48 (or 0x30) is the ASCII code for 0.
t1 = getDigits(sht20_info.tempreture,1) + 48;
tdec = getDigits(sht20_info.tempreture,0) + 48;
rh2 = getDigits(sht20_info.humidity,2) + 48;
rh1 = getDigits(sht20_info.humidity,1) + 48;
rhdec = getDigits(sht20_info.humidity,0) + 48;
lcd_setCursor(6,0);
lcd_send_data (t2);
lcd_send_data (t1);
lcd_send_data ('.');
lcd_send_data (tdec);
lcd_send_string ("C");
lcd_setCursor(6,1);
lcd_send_data (rh2);
lcd_send_data (rh1);
lcd_send_data ('.');
lcd_send_data (rhdec);
lcd_send_string ("%");
HAL_Delay(1000);
}
/* USER CODE END 3 */
}
其中sht20.h和sht20.c 是基于麒麟座官方的例程移植的，原作者是张继瑞。
i2clcd.h和i2clcd.c 基于网络例程修改，来源 http://controllerstech.com/wp-content/uploads/2018/02/LCD-I2C.zip， 我增加了lcd_setCursor, lcd_clear，lcd_backlight, lcd_noBacklight命令。
int getDigits(float d, int digits) 函数用于提取每位数字用于LCD1602/LCD2004显示。
源码下载地址：https://github.com/simonliu009/STM32F10x-I2C-SHT20-LCD1602
右键点击项目，选择Properties, Run-Debug Settings, 点击右侧的New，在弹出对话框中选择Ac6 STM32 Debugging。
然后任务栏上点击Run图，当然会报错的，原因请查看另一篇我的博客（https://blog.csdn.net/toopoo/article/details/79680323），所以需要右键点击 项目名Run.cfg ，给它改个名字，
然后右键点击项目树里面的项目名称，选择“Propeties”，然后在Run/Debug Settings-选择项目名-Edit-Main-C/C++Application那里点击“Search Project”，然后选择出现的默认的elf文件：
然后在Debugger-User Defined-Browse 那里选择你自己改名的配置文件：
然后右键点击那个新的cfg文件，选择"Open With - Text Editor", 进行如下更改：
source [find interface/stlink.cfg] 更改为 source [find interface/stlink-v2.cfg]
reset_config srst_only srst_nogate connect_assert_srst 这一行改为 reset_config none
然后再Run一下，就可以了。
注意在启动的时候，我做了一次背光开启和关闭的动作。不是软件bug，而是对背光控制命令的一个测试。