芯耀
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聲明：該設計資料來源于立創(chuàng)社區(qū)，僅供網(wǎng)友學習參考，不可用于商業(yè)用途。
基于STM32 的 USB溫濕度計概述：
該USB溫濕度計基于STM32F070F6P6 設計完成。STM32F070F6P6 是ST公司新出品不久的一款 ARM Cortex-M0芯片，內(nèi)置 32 Kbytes Flash，6K SRAM，12Bit ADC，運行主頻48MHZ，支持USB 2.0 SLAVE通信接口，更重要的是它是TSSOP20封裝的！
曾經(jīng)在立創(chuàng)商城上，有個SHT30溫濕度計的方案驗證板，但該設計有個麻煩的地方，那就是需要另外接串口裝置才能觀察到MCU測量得到的SHT30溫濕度數(shù)據(jù)。為此本人，決定用帶這款支持USB通訊功能的STM32F0x0超值系列ARM芯片--- STM32F070F6P6，結(jié)合溫濕度傳感器AM2320，制作一款USB溫濕度計。
它使用很簡單：直接插入PC機的USB端口，然后打開串口助手之類的軟件，即可觀察到現(xiàn)場的溫濕度數(shù)據(jù)。通過這個制作，大家可以學習一下AM2320的I2C和單總線的驅(qū)動方法，還有如何使用ST的Cube MX軟件來實現(xiàn)一個USB轉(zhuǎn)串口（USB TO CDC）的通信設備。
系統(tǒng)構(gòu)架圖：
系統(tǒng)解說：本系統(tǒng)有二大部分組成，分別是：支持USB通信的ARM Cortex-M0主控芯片 STM32F070F6P6和AM2320數(shù)字式溫濕度傳感器。
視頻演示:
作品亮點
① 無需額外儀器裝置，直插到PC后運行串口助手軟件即可觀察到實時的溫濕度數(shù)據(jù)。
② 采用引腳緊湊、低成本、同時支持USB通信的Cortex-M0 AMR STM32F070作為主控。
③ 使用出廠時己校準數(shù)字信號輸出的AM2320作為傳感器單元。插件，極易好焊接！
④ 溫度分辨率是： ±0.1度，精度±0.5度；濕度分辨率: ±0.1%RH，精度：±3%RH
⑤ 提供2種演示范例，支持單總線和標準I2C 兩種通信方式來驅(qū)動AM2320傳感器。
⑥ 板上STM32F070的全部I/O都被引出，可當作一個低廉的最小系統(tǒng)板、開發(fā)板使用。
⑦ 本方案驗證板采用USB BUS總線供電，無需額外再提供電源。
原理圖分為多個部分，逐個詳見分析講解，詳見“相關文件”進行下載
USB溫濕度計實物展示：
軟件部分的描述
限于篇幅，這里不太方便展示全部代碼，比如USB通信實現(xiàn)和單總線、I2C總線驅(qū)動溫濕度傳感器AM2320等等。需要指出的是，USB通信部分，本人直接采用了ST官方出品的STM32CubeMX軟件，該軟件是一個基于GUI界面配置軟件，通過鼠標操作芯片的配置和功能，最終該軟件即可自動產(chǎn)生初始化代碼和一個應用程序框架范例。本電子制作就是使用這個默認生成的USB轉(zhuǎn)串口(USB CDC協(xié)議)應用程序，然后添加相關的溫濕度采集驅(qū)動完成的。
調(diào)試過程和應用實例
按前面提供的BOM清單，正常焊接完畢后，接著把HEX燒錄到ARM STM32F070F6P6芯片，即可完成準備工作。隨后，將USB電纜把該PCBA電路模塊和電腦鏈接起來(如果Windows 系統(tǒng)提示需要安裝驅(qū)動程序，那按默認位置按照即可)。最后，打開串口助手之類的軟件，即可觀察到現(xiàn)場的溫度和濕度數(shù)據(jù)。
總結(jié)
STM32F070F6P6 是一個內(nèi)置USB功能、性價比很高的芯片，結(jié)合AM2320實現(xiàn)了比之前SHT30方案驗證板更好的應用體驗。該PCB板設計時，把STM32F070F6P6的全部I/O都引出了，因此，該板可當作一個低廉的最小系統(tǒng)板、開發(fā)板使用。如果想學習ARM Cortex-M0 芯片的應用，特別是USB總線通信的實現(xiàn)過程，那本文介紹的這個電子制作作品和PCB空板，是一個不錯的入門選擇！
基于STM32F070和AM2320的USB溫濕度計實驗板購買鏈接：https://www.szlcsc.com/product/details_97773.html
