K_A12_014 基于STM32等单片机驱动S12SD紫外线传感器模块串口与OLED0.96双显示

一、资源说明
二、基本参数
- 参数
- 引脚说明
三、驱动说明
- IIC地址/采集通道选择/时序
- 对应程序:
- 数据对比：
四、部分代码说明
- 1、接线引脚定义
- - 1.1、STC89C52RC+S12SD紫外线传感器模块
  - 1.2、STM32F103C8T6+S12SD紫外线传感器模块
五、基础知识学习与相关资料下载
六、视频效果展示与程序资料获取
七、注意事项
八、接线说明
- STC89C52RC
- STM32F103C8T6

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注：PCF8591为8位ADC通过计算后分辨率会相对不是很理想建议用10位及其以上ADC模块或者用STM32
具体计算公式可参考文档手册中CJMCU-S12D-test-arduino.txt文件

一、资源说明

单片机型号	测试条件	模块名称	代码功能
STC89C52RC	晶振11.0592M	S12SD紫外线传感器模块	STC89C52RC采集S12SD紫外线传感器模块参数串口与OLED0.96双显示
STM32F103C8T6	晶振8M/系统时钟72M	S12SD紫外线传感器器模块	STM32F103C8T6采集S12SD紫外线传感器模块参数串口与OLED0.96双显示

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二、基本参数

参数

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引脚说明

S12SD紫外线传感器模块	引脚说明
VCC	正极 3.3-5V供电
GND	负极接GND
SIG	模拟量输出

三、驱动说明

STC89C52RC无ADC所以需要借助外部ADC模块此处用PCF8591模块进行采集

IIC地址/采集通道选择/时序

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对应程序:

以51为例

/*******************************************************************
                     起动总线函数               
函数原型: void  Start_I2c();  
功能:     启动I2C总线,即发送I2C起始条件.  
********************************************************************/
void Start_I2c()
{
  PCF8591_SDA=1;         /*发送起始条件的数据信号*/
  PCF8591_SCL=1;
  IIC_Delay();
  PCF8591_SDA=0;         /*发送起始信号*/
  IIC_Delay();      
  PCF8591_SCL=0;       /*钳住I2C总线，准备发送或接收数据 */
  IIC_Delay();
}

/*******************************************************************
                      结束总线函数               
函数原型: void  Stop_I2c();  
功能:     结束I2C总线,即发送I2C结束条件.  
********************************************************************/
void Stop_I2c()
{
  PCF8591_SDA=0;      /*发送结束条件的数据信号*/
  PCF8591_SCL=1;      /*结束条件建立时间大于4μs*/
  IIC_Delay();
  PCF8591_SDA=1;      /*发送I2C总线结束信号*/
  IIC_Delay();
}

/*******************************************************************
                 字节数据发送函数               
函数原型: void  SendByte(UCHAR c);
功能:     将数据c发送出去,可以是地址,也可以是数据,发完后等待应答,并对
          此状态位进行操作.(不应答或非应答都使ack=0)     
           发送数据正常，ack=1; ack=0表示被控器无应答或损坏。
********************************************************************/
void SendByte(uint8_t  c)
{
 uint8_t  BitCnt;
 
 for(BitCnt=0;BitCnt<8;BitCnt++)  /*要传送的数据长度为8位*/
    {
	     if((c<<BitCnt)&0x80)PCF8591_SDA=1;   /*判断发送位*/
	     else  PCF8591_SDA=0;                
	
	     PCF8591_SCL=1;               /*置时钟线为高，通知被控器开始接收数据位*/
		 IIC_Delay();       
	     PCF8591_SCL=0; 
    }
    
    IIC_Delay();
    PCF8591_SDA=1;                /*8位发送完后释放数据线，准备接收应答位*/
    IIC_Delay();  
    PCF8591_SCL=1;
    IIC_Delay();
    if(PCF8591_SDA==1)ack=0;     
       else ack=1;        /*判断是否接收到应答信号*/
    PCF8591_SCL=0;
  IIC_Delay();
}

/*******************************************************************
                 字节数据接收函数               
函数原型: UCHAR  RcvByte();
功能:        用来接收从器件传来的数据,并判断总线错误(不发应答信号)，
          发完后请用应答函数应答从机。  
********************************************************************/    
uint8_t RcvByte()
{
  uint8_t  retc;
  uint8_t  BitCnt;
  
  retc=0; 
  PCF8591_SDA=1;                     /*置数据线为输入方式*/
  for(BitCnt=0;BitCnt<8;BitCnt++)
  {
      
      PCF8591_SCL=0;                  /*置时钟线为低，准备接收数据位*/
	  IIC_Delay();
      PCF8591_SCL=1;                  /*置时钟线为高使数据线上数据有效*/
	  IIC_Delay();
      retc=retc<<1;
      if(PCF8591_SDA==1)retc=retc+1;  /*读数据位,接收的数据位放入retc中 */
		IIC_Delay();
    }
  		PCF8591_SCL=0;    
  		IIC_Delay();
  		return(retc);
}

/********************************************************************
                     应答子函数
函数原型:  void Ack_I2c(bit a);
功能:      主控器进行应答信号(可以是应答或非应答信号，由位参数a决定)
********************************************************************/
void Ack_I2c(uint8_t a)
{
  
  if(a==0)PCF8591_SDA=0;              /*在此发出应答或非应答信号 */
  else PCF8591_SDA=1;
  IIC_Delay();    
  PCF8591_SCL=1;
  IIC_Delay();
  PCF8591_SCL=0;                     /*清时钟线，钳住I2C总线以便继续接收*/
  IIC_Delay();  
}

采集通道选择：
ISendByte(PCF8591,0x42);

地址：
#define  PCF8591 0x90    //PCF8591 地址

数据对比：

请添加图片描述

void UV_Index(uint32_t D_Index)
{
	if(D_Index < 50)
	{  //查表，把得到的光电流值转换成紫外线等级
    uv = 0;
  }
  else if(D_Index < 227)
	{
    uv = 1;
  }
  else if(D_Index < 318)
	{
    uv = 2;
  }
  else if(D_Index < 408)
	{
    uv = 3;
  }
  else if(D_Index < 503)
	{
    uv = 4;
  }
  else if(D_Index < 606)
	{
    uv = 5;
  }
  else if(D_Index < 696)
	{
    uv = 6;
  }
  else if(D_Index < 795)
	{
    uv = 7;
  }
  else if(D_Index < 881)
	{
    uv = 8;
  }
  else if(D_Index < 976)
	{
    uv = 9;
  }
  else if(D_Index < 1079)
	{
    uv = 10;
  }
  else
	{
    uv = 11;
  }
}

四、部分代码说明

1、接线引脚定义

需要自定义引脚可在此处更改，STM32要自定义引脚的话也要注意引脚时钟使能的更改

1.1、STC89C52RC+S12SD紫外线传感器模块

//S12SD紫外线传感器模块+PCF8591模块引脚定义
S12SD紫外线传感器模块---------------PCF8591
AO--------------------------------AIN2

sbit  PCF8591_SCL=P1^0;       //I2C  时钟 
sbit  PCF8591_SDA=P1^1;       //I2C  数据 
//OLED0.96模块引脚定义
sbit SCL=P1^2; //串行时钟
sbit SDA=P1^3; //串行数据

1.2、STM32F103C8T6+S12SD紫外线传感器模块

//S12SD紫外线传感器模块引脚定义 GPIOA_0  ADC1通道0
#define    ADC_GPIO_APBxClock_FUN        RCC_APB2PeriphClockCmd
#define    ADC_GPIO_CLK                  RCC_APB2Periph_GPIOA  
#define    ADC_PORT                      GPIOA
#define    ADC_PIN                       GPIO_Pin_0
//OLED0.96模块引脚定义					
//-----------------OLED IIC端口定义----------------  					   

#define OLED_SCLK_Clr() GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_8)//SCL
#define OLED_SCLK_Set() GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_8)

#define OLED_SDIN_Clr() GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_9)//SDA
#define OLED_SDIN_Set() GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_9)

五、基础知识学习与相关资料下载

1、STC89C52RC程序下载直戳跳转

2、STM32F103C8T6程序下载
(1)串口下载直戳跳转
(2)ST-LINK下载直戳跳转
(3)J-LINK下载直戳跳转
(4)DAP-LINK下载直戳跳转

3、OLED0.96程序说明直戳跳转

4、串口助手下载与使用
(1)安信可调试助手使用直戳跳转
(2) sscom33串口调试助手使用直戳跳转
(3)STC-ISP串口调试助手使用直戳跳转

六、视频效果展示与程序资料获取

视频连接直戳跳转
资料获取（滑到最后添加个人号）

七、注意事项

1、VCC GND请勿接反，接反易烧
2、OLED显示异常时，排除接线接触不良

八、接线说明

STC89C52RC

/************************************************************************************
//  生成日期   : 2021-6-21
//  最近修改   : 2021-11-21
//  功能描述   : S12SD紫外线传感器模块测试程序
//  测试条件   : STC89C52RC   晶振11.0592
接线
S12SD紫外线传感器模块-----------------------STC89C52RC
VCC------------------------------------5V
GND------------------------------------GND
S12SD紫外线传感器模块-----------------------PCF8591
SIG-------------------------------------AIN2

PCF8591--------------------------------STC89C52RC
VCC-- ---------------------------------5V
GND- ----------------------------------GND
SCL- ----------------------------------P1.0 //SCL
SDA- ----------------------------------P1.1 //SDA

OLED0.96(IIC) -------------------------STC89C52RC
VCC------------------------------------3.3V
GND------------------------------------GND
SCL------------------------------------P1^2
SDA------------------------------------P1^3
*************************************************************************************/

STM32F103C8T6

/************************************************************************************
//  生成日期   : 2021-6-21
//  最近修改   : 2021-11-21
//  功能描述   : S12SD紫外线传感器模块测试程序
//  测试条件   : STM32F103C8T6   晶振8M  系统时钟 72M
接线
S12SD紫外线传感器模块-----------------------STM32F103C8T6
VCC-------------------------------------3.3V
GND-------------------------------------GND
SIG--------------------------------------PA_0 

OLED0.96
VCC-- -----------------------------------3.3V
GND- ------------------------------------GND
SCL- ------------------------------------PB_8 //SCL
SDA- ------------------------------------PB_9 //SDA	
*****************************************************************************************/