| 位 | 類型 | 說(shuō) 明 | 缺 省 | |
| 7 | 保留 | 0 | ||
| 6 | 讀 | 工檢限（低電壓檢查） | X | |
| 5 | 保留 | 0 | ||
| 4 | 保留 | 0 | ||
| 3 | 只用于試驗(yàn)，不可以使用 | 0 | ||
| 2 | 讀/寫 | 加熱 | 0 | 關(guān) |
| 1 | 讀/寫 | 不從OTP重下載 | 0 | 重下載 |
| 0 | 讀/寫 | '1'=8位相對(duì)濕度，12位溫度分辨率。'0'=12位相對(duì)濕度，14位濕度分辨率 | 0 | 12位相對(duì)濕度，14位濕度 |
（３）溫濕度測(cè)量時(shí)序
當(dāng)發(fā)出了溫（濕）度測(cè)量命令后，控制器就要等到測(cè)量完成。使用８／１２／１４位的分辨率測(cè)量分別需要大約１１／５５／２１０ｍｓ的時(shí)間。為表明測(cè)量完成，ＳＨＴ１１會(huì)使數(shù)據(jù)線為低，此時(shí)控制器必須重新啟動(dòng)ＳＣＫ，然后傳送兩字節(jié)的測(cè)量數(shù)據(jù)與１字節(jié)ＣＲＣ校驗(yàn)和。控制器必須通過使ＤＡＴＡ為低來(lái)確認(rèn)每一個(gè)字節(jié)，所有的量均從右算，ＭＳＢ列于第一位。通訊在確認(rèn)ＣＲＣ數(shù)據(jù)位后停止。如果沒有用ＣＲＣ－８校驗(yàn)和，則控制器就會(huì)在測(cè)量數(shù)據(jù)ＬＳＢ后保持ａｃｋ為高來(lái)停止通訊，ＳＨＴ１１在測(cè)量和通訊完成后會(huì)自動(dòng)返回睡眠模式。需要注意的是：為使ＳＨＴ１１的溫升低于０．１℃此時(shí)的工作頻率不能大于標(biāo)定值的１５％（如：１２位精確度時(shí)，每秒最多進(jìn)行３次測(cè)量）。測(cè)量溫度和濕度命令所對(duì)應(yīng)的時(shí)序如圖４所示。
圖4
３．３ 寄存器配置
ＳＨＴ１１傳感器中的一些高級(jí)功能是通過狀態(tài)寄存器來(lái)實(shí)現(xiàn)的，寄存器各位的類型及說(shuō)明見表２所列。下面對(duì)寄存器相關(guān)位的功能說(shuō)明：
（１）加熱
使芯片中的加熱開關(guān)接通后，傳感器溫度大約增加５℃，從而使功耗增加至８ｍＡ＠５Ｖ。加熱用途如下：
●通過對(duì)啟動(dòng)加熱器前后的溫、濕度進(jìn)行比較，可以正確地區(qū)別傳感器的功能；
●在相對(duì)濕度較高的環(huán)境下，傳感器可通過加熱來(lái)避免冷凝。
（２）低電壓檢測(cè)
ＳＨＴ１１工作時(shí)可以自行檢測(cè)ＶＤＤ電壓是否低于２．４５Ｖ，準(zhǔn)確度為±０．１Ｖ。
（３）下載校準(zhǔn)系數(shù)
為了節(jié)省能量并提高速度，ＯＴＰ在每次測(cè)量前都要重新下載校準(zhǔn)系數(shù)，從而使每一次測(cè)量節(jié)�。福玻恚蟮臅r(shí)間。
（４）測(cè)量分辨率設(shè)定
將測(cè)量分辨率從１４位（溫度）和１２位（濕度）分別減到１２位和８位可應(yīng)用于高速或低功耗場(chǎng)合。
４ 應(yīng)用說(shuō)明
４．１ 運(yùn)行條件
測(cè)量量程以外的溫度會(huì)使?jié)穸刃盘?hào)暫時(shí)地偏移＋３％。然后傳感器會(huì)慢慢返回到校準(zhǔn)條件。若將芯片在濕度小于５％環(huán)境下加熱２４小時(shí)到９０℃，芯片就會(huì)迅速恢復(fù)高相對(duì)濕度、高溫度環(huán)境的影響，但是，延長(zhǎng)強(qiáng)度條件會(huì)加速芯片的老化。
４．２ 安裝注意事項(xiàng)
由于大氣的相對(duì)濕度與溫度的關(guān)系比較密切，因此，測(cè)量大氣溫度時(shí)的要點(diǎn)是將傳感器與大氣保持同一溫度，如果傳感器線路板上有發(fā)熱元件，ＳＨＴ１１應(yīng)與熱源保持良好的通風(fēng)，為減少ＳＨＴ１１和ＰＣＢ之間的熱傳導(dǎo)，應(yīng)使銅導(dǎo)線最細(xì)并在其中加上窄縫，同時(shí)應(yīng)避免使傳感器在強(qiáng)光或ＵＶ下曝曬。
傳感器在布線時(shí)，ＳＣＫ和ＤＡＴＡ信號(hào)平行且相互接近，或信號(hào)線長(zhǎng)于１０ｃｍ時(shí)，均會(huì)產(chǎn)生干擾信息，此時(shí)應(yīng)在兩組信號(hào)之間放置ＶＤＤ或ＧＮＤ。
５ 具體應(yīng)用
圖５是ＡＴ８９Ｃ２０５１單片機(jī)與ＳＨＴ１１的接口電路。由于ＡＴ８９Ｃ２０５１不具備Ｉ２Ｃ總線接口，故使用單片機(jī)通用Ｉ／Ｏ口線來(lái)虛擬Ｉ２Ｃ總線，并利用Ｐ１．０來(lái)虛擬數(shù)據(jù)線ＤＡＴＡ，利用Ｐ１．１口線來(lái)虛擬時(shí)鐘線，并在ＤＡＴＡ端接入一只４．７ｋΩ的上拉電阻，同時(shí)，在ＶＤＤ及ＧＮＤ端接入一只０．１μＦ的去耦電容。下面給出與上述硬件電路配套的Ｃ５１應(yīng)用程序。
＃ｄｅｆｉｎｅ ＤＡＴＡ Ｐ１＿１
＃ｄｅｆｉｎｅ ＳＣＫ Ｐ１＿０
＃ｄｅｆｉｎｅ ＡＣＫ １
＃ｄｅｆｉｎｅ ｎｏＡＣＫ ０
＃ｄｅｆｉｎｅ ＭＥＡＳＵＲＥ_(tái)ＴＥＭＰ ０ｘ０３ ／／測(cè)量溫度命令
＃ｄｅｆｉｎｅ ＭＥＡＳＵＲＥ_(tái)ＨＵＭＩ ０ｘ０５ ／／測(cè)量濕度命令
／／讀溫濕度數(shù)據(jù)
ｃｈａｒ ｓ－ｍｅａｓｕｒｅ(ｕｎｓｉｇｎｅｄ ｃｈａｒ ＊ｐ- ｖａｌｕｅ, ｕｎ-ｓｉｇｎｅｄ ｃｈａｒ ＊ｐ_ｃｈｅｃｋｓｕｍ, ｕｎｓｉｇｎｅｄ ｃｈａｒ ｍｏｄｅ)
{
ｕｎｓｉｇｎｅｄ ｃｈａｒ ｅｒｒｏｒ＝０;
ｕｎｓｉｇｎｅｄ ｉｎｔ ｉ;
ｓ_ｔｒａｎｓｓｔａｒｔ(); ／／傳輸開始
ｓｗｉｔｃｈ(ｍｏｄｅ){
ｃａｓｅ
ＴＥＭＰ:ｅｒｒｏｒ＋＝ｓ_ｗｒｉｔｅ_ｂｙｔｅ(ｍｅａｓｕｒｅ_ｔｅｍｐ);
ｂｒｅａｋ;
ｃａｓｅ
ＨＵＭＩ:ｅｒｒｏｒ＋＝ｓ_ｗｒｉｔｅ_ｂｙｔｅ(ｍｅａｓｕｒｅ_ｈｕｍｉ);ｂｒｅａｋ;
ｄｅｆａｕｌｔ:ｂｒｅａｋ;
}
ｆｏｒ(ｉ＝０;ｉ＜６５５３５;ｉ＋＋) ｉｆ(ＤＡＴＡ＝＝０) ｂｒｅａｋ;
ｉｆ (ＤＡＴＡ) ｒｅｅｏｒ＋＝１;
＊(ｐ_ｖａｌｕｅ)＝ｓ_ｒｅａｄ_ｂｙｔｅ(ＡＣＫ);
＊(ｐ_ｖａｌｕｅ＋１)＝ｓ_ｒｅａｄ_ｂｙｔｅ(ＡＣＫ);
＊ｐ_ｃｈｅｃｋｓｕｍ＝ｓ_ｒｅａｄ_ｂｙｔｅ(ｎｏＡＣＫ);
ｒｅｔｕｒｎ ｅｒｒｏｒ;
}
／／溫濕度值標(biāo)度變換及溫度補(bǔ)償
ｖｏｉｄ ｃａｌｃ_ｓｔｈ１５(ｆｌｏａｔ ＊ｐ_ｈｕｍｉｄｉｔｙ,ｆｌｏａｔ ＊ｐ_ｔｅｍｐｅｒａ-ｔｕｒｅ)
{
ｃｏｎｓｔ ｆｌｏａｔ ｃ１＝－４．０;
ｃｏｎｓｔ ｆｌｏａｔ ｃ２＝０．０４０５;
ｃｏｎｓｔ ｆｌｏａｔ ｃ３＝－０．０００００２８;
ｃｏｎｓｔ ｆｌｏａｔ ｔ１＝－０．０１;
ｃｏｎｓｔ ｆｌｏａｔ ｔ２＝０．００００８;
ｆｌｏａｔ ｒｈ＝×ｐ_ｈｕｍｉｄｉｔｙ;
ｆｌｏａｔ ｔ＝×ｐ_ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ;
ｆｌｏａｔ ｒｈ_ｌｉｎ;
ｆｌｏａｔ ｔｈ_ｔｕｒｅ;
ｆｌｏａｔ ｔ_ｃ;
ｔ_ｃ＝ｔ×０．０１－４０;
ｒｈ_ｌｉｎ＝ｃ３×ｒｈ×ｒｈ＋ｃ２×ｒｈ＋ｃ１;
ｔｒｈ_ｔｕｒｅ＝(ｔ_ｃ－２５)×(ｔ１＋ｔ２×ｒｈ)＋ｒｈ_ｌｉｎ;
×ｐ_ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ＝ｔ－ｃ;
×ｐ_ｈｕｍｉｄｉｔｙ＝ｒｈ_ｔｕｒｅ;
}
／／從相對(duì)溫度和濕度計(jì)算露點(diǎn)
ｃｈａｒ ｃａｌｃ_ｄｅｗｐｏｉｎｔ(ｆｌｏａｔ ｈ,ｆｌｏａｔ ｔ)
{ｆｌｏａｔ ｌｏｇｅｘ,ｄｅｗ_ｐｏｉｎｔ;
ｌｏｇｅｘ＝０．６６０７７＋７．５×ｔ／(２３７．３＋ｔ)＋[ｌｏｇ１０(ｈ)－２];
ｄｅｗ_ｐｏｉｎｔ＝(ｌｏｇｅｘ－０．６６０７７)×２３７．３／(０．６６０７７＋７．５－ｌｏｇｅｘ);
ｒｅｔｕｒｎ ｄｅｗ_ｐｏｉｎｔ;
}
限于篇幅，上述程序中未給出傳輸開始、寫字節(jié)數(shù)據(jù)、讀字節(jié)數(shù)據(jù)函數(shù)。
６ 結(jié)束語(yǔ)
ＳＨＴ１１數(shù)字式溫濕度傳感器由于將溫度傳感器、濕度傳感器、信號(hào)調(diào)理、模／數(shù)轉(zhuǎn)換器、標(biāo)定參數(shù)及Ｉ２Ｃ總線接口全部集成到傳感器內(nèi)部，因此，既提高了傳感器的性能，又降低了成本、減少了體積，同時(shí)也非常便于和微控制器接口，由此可見，該傳感器是嵌入式系統(tǒng)溫濕度測(cè)試的理想選擇。
