硬件型号：STM32G031K8T6单片机芯片

系统版本：片上系统

微控制器单元(单片机；单片机，又称单片机或单片微型计算机，是微型计算机的中央处理单元；CPU)的频率和规格做适当的降低，并将内存(memory)、计数器(Timer)、USB、A/D转换、UART、PLC、DMA等外设接口，甚至LCD驱动电路都集成在单个芯片上，形成芯片级计算机，针对不同的应用场合做不同的组合控制。如手机、PC外围、遥控、到汽车电子、工业步进电机、机器人手臂控制等，都可以在MCU中看到图。

单片机与温度传感器通过I2C总线连接。I2C总线占用了MCU的两条输入输出线，它们之间的通信完全由软件完成。温度传感器的地址可以通过两个地址引脚设置，这允许在单个I2C总线上同时连接8个这样的传感器。在该方案中，传感器的7位地址被设置为1001000。当MCU需要访问传感器时，它发出一个8位的寄存器指针，然后是传感器的地址(7位地址，下端有一个WR信号)。传感器中有三个寄存器，MCU可以使用，8位寄存器指针用于确定MCU将使用哪个寄存器。在本方案中，主程序会不断更新传感器的配置寄存器，使传感器工作在单步模式下，每次更新都会测量温度。

为了读取传感器测量寄存器的内容，MCU必须首先发送传感器地址和寄存器指针。MCU发送一个启动信号，然后发送传感器地址，然后将RD/WR引脚设置为高电平以读取被测寄存器。

为了读出传感器测量寄存器中的16位数据，MCU必须与传感器通信两次以获取8位数据。当传感器通电时，默认测量精度为9位，分辨率为0.5C /LSB(范围-128.5C至128.5C)。本方案采用默认测量精度。传感器可复位，根据需要将测量精度提高到12位。如果只需要一般的温度指示，比如自动恒温器，那么1的分辨率就可以满足要求。在这种情况下，传感器的低8位数据可以忽略，只有高8位数据才能满足分辨率1c的设计要求。由于寄存器的读取顺序是先高8位后低8位，所以低8位可以读也可以不读。只读取高8位数据的好处是双重的。首先，可以缩短MCU和传感器的工作时间，降低功耗。二是不影响分辨率指标。

MCU读取传感器的测量值，然后将其转换并显示在LCD上。整个过程包括：判断显示结果的正负号，将二进制码转换为BCD码，并将数据传输到LCD的相关寄存器。

一旦数据被处理并显示结果，MCU就会向传感器发送单步命令。单步指令告诉传感器启动温度测试，然后自动进入等待模式，直到模数转换完成。单片机发出单步指令后，进入LPM3模式。此时，单片机系统时钟继续工作，并产生一个定时中断来唤醒CPU。定时的长度可以通过编程方式调整，以适应特定应用的需要。