基于STM32 的 USB溫濕度計(jì)資料全部開源（原理圖、PCB、制作講解、源碼等）

聲明：該設(shè)計(jì)資料來源于立創(chuàng)社區(qū)，僅供網(wǎng)友學(xué)習(xí)參考，不可用于商業(yè)用途。

基于STM32 的 USB溫濕度計(jì)概述：

       該USB溫濕度計(jì)基于STM32F070F6P6 設(shè)計(jì)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(yùn)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(gè)SHT30溫濕度計(jì)的方案驗(yàn)證板，但該設(shè)計(jì)有個(gè)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(jì)。

       它使用很簡單：直接插入PC機(jī)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(gè)制作，大家可以學(xué)習(xí)一下AM2320的I2C和單總線的驅(qū)動(dòng)方法，還有如何使用ST的Cube MX軟件來實(shí)現(xiàn)一個(gè)USB轉(zhuǎn)串口（USB TO CDC）的通信設(shè)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(diǎn)

① 無需額外儀器裝置，直插到PC后運(yùn)行串口助手軟件即可觀察到實(shí)時(shí)的溫濕度數(shù)據(jù)。

② 采用引腳緊湊、低成本、同時(shí)支持USB通信的Cortex-M0 AMR STM32F070作為主控。

③ 使用出廠時(shí)己校準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)I2C 兩種通信方式來驅(qū)動(dòng)AM2320傳感器。

⑥ 板上STM32F070的全部I/O都被引出，可當(dāng)作一個(gè)低廉的最小系統(tǒng)板、開發(fā)板使用。

⑦ 本方案驗(yàn)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(gè)部分，逐個(gè)詳見分析講解，詳見“相關(guān)文件”進(jìn)行下載

USB溫濕度計(jì)實(shí)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(shí)現(xiàn)和單總線、I2C總線驅(qū)動(dòng)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(gè)基于GUI界面配置軟件，通過鼠標(biāo)操作芯片的配置和功能，最終該軟件即可自動(dòng)產(chǎn)生初始化代碼和一個(gè)應(yīng)用程序框架范例。本電子制作就是使用這個(gè)默認(rèn)生成的USB轉(zhuǎn)串口(USB CDC協(xié)議)應(yīng)用程序，然后添加相關(guān)的溫濕度采集驅(qū)動(dòng)完成的。

調(diào)試過程和應(yīng)用實(shí)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(zhǔn)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(dòng)程序，那按默認(rèn)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(gè)內(nèi)置USB功能、性價(jià)比很高的芯片，結(jié)合AM2320實(shí)現(xiàn)了比之前SHT30方案驗(yàn)證板更好的應(yīng)用體驗(yàn)。該PCB板設(shè)計(jì)時(shí)，把STM32F070F6P6的全部I/O都引出了，因此，該板可當(dāng)作一個(gè)低廉的最小系統(tǒng)板、開發(fā)板使用。如果想學(xué)習(xí)ARM Cortex-M0 芯片的應(yīng)用，特別是USB總線通信的實(shí)現(xiàn)過程，那本文介紹的這個(gè)電子制作作品和PCB空板，是一個(gè)不錯(cuò)的入門選擇！

基于STM32F070和AM2320的USB溫濕度計(jì)實(shí)驗(yàn)板購買鏈接：https://www.szlcsc.com/product/details_97773.html