# [Programa] SHT40 (exemplo I²C)
#### Objetivo:
Utilizar o *ESP32-C6-DevKitM-1* para ler valores de temperatura de um sensor SHT40.
#### Lista de material:
- *ESP32-C6-DevKitM-1*
- Breadboard
- Sensor SHT40
- Fios de ligação
- Cabo USB C
[](https://i.imgur.com/GVfy1mK.jpeg)
#### Contextualização:
##### Grove - Temperature & Humidity Sensor (SHT40)
O sensor de temperatura e humidade da Seeed SHT40 é um sensor digital com interface I²C padrão \[2\].
##### *Inter-Integrated Circuit* (I²C) \[3\]
O *Inter-Integrated Circuit* (I²C)\[3\] é um barramento serial que permite a co-existência de múltiplos controladores e periféricos (historicamente designados por *master*/*slave*) e considera essencialmente duas ligações:
SDA
Serial Data Line
SDL
Serial Clock Line
Ambas são bidirecionais e recorrem a resistências *pull-up*. As tensões típicas utilizadas são de +5 V ou +3,3 V, embora sejam permitidos sistemas com outras tensões.
O design de referência I²C possui um espaço de endereço de 7 *bits*, com uma extensão de 10 *bits* raramente utilizada. As velocidades de barramento I²C comuns são o modo padrão de 100 *kbit/s* existindo outras possibilidades para casos específicos.
A comunicação I²C segue uma estrutura organizada em pacotes de dados. Cada transação no barramento I²C inicia com uma condição de S*tart*, seguida pelo envio de um *byte* de endereço, que identifica o dispositivo preriférico com o qual o controlador deseja comunicar. Após o endereço, o controlador pode enviar ou receber dados, dependendo da natureza da transação (escrita ou leitura).
Os principais elementos dos protocolos de mensagem do I²C incluem:
1. **Condição de Início ( S*tart* ):** O controlador gera uma transição do sinal SDA de alto para baixo enquanto SCL está alto, indicando o início de uma comunicação.
2. ***Byte* de Endereço:** Após a condição de S*tart*, o controlador envia um *byte* de endereço que contém o endereço do periférico alvo e um *bit* de leitura/escrita. O periférico com o endereço correspondente responde com um *bit* de reconhecimento ( *ACK* ).
3. **Dados:** Os dados são transmitidos em *bytes*, seguidos por um *bit* de reconhecimento ( *ACK* ) enviado pelo receptor após cada *byte*. Se o receptor não reconhecer o *byte*, ele envia um *bit* de não reconhecimento ( *NACK* ).
4. **Condição de Paragem ( *Stop* ):** A comunicação termina com uma condição de *Stop*, onde o controlador gera uma transição do sinal SDA de baixo para alto enquanto SCL está alto. Isso sinaliza o fim da transação no barramento I²C.
Essa estrutura simples e eficiente permite que o I²C suporte a comunicação entre múltiplos dispositivos de forma organizada, minimizando a necessidade de fios e facilitando a integração em sistemas eletrónicos complexos.
Desenvolvido pela Philips Semiconductor em 1982, o I²C é ideal para aplicações que exigem comunicação eficiente e de curto alcance entre componentes eletrónicos. Este protocolo suporta a comunicação entre múltiplos dispositivos, onde o dispositivo contolador comanda o barramento I²C e os peféricos respondem aos comandos recebidos. A simplicidade do I²C, combinada com a sua flexibilidade, torna-o uma escolha popular para interligar sensores, displays, memória e outros periféricos a microcontroladores em diversos projetos.
De seguida apresenta-se uma aplicação prática do I²C usando a placa de desenvolvimento *ESP32-C6-DevKitM-1*, que possui suporte integrado para I²C, em conjunto com o sensor de temperatura e humidade SHT40.
#### Procedimento:
Atentando nos terminais 3, 4, GND e 5V do ESP32 como referência deve considerar-se o seguinte ilustração de montagem:
[](https://i.imgur.com/tRfH6LV.png)
##### Instruções:
- Montar o circuito esquematizado anteriormente
- Ligar a placa ESP32 ao computador por via de cabo USB C
- Abrir o IDE Arduino
- Usando a ferramenta de gestão de bibliotecas do IDE Arduino procurar e instalar a biblioteca **Adafruit SHT4X** (\[1\])
- Selecionar o dispositivo ESP32 adequado ( *ESP32C6 Dev Module* )
- Copiar o seguinte
```C
#include
#include
// Definição de uma nova instância da classe TwoWire
TwoWire myWire = TwoWire(0x44); // Usa o barramento I2C no ID 0 (podes alterar conforme necessário)
Adafruit_SHT4x sht40 = Adafruit_SHT4x();
void setup() {
digitalWrite(RGB_BUILTIN, LOW); // Turn the RGB LED off
Serial.begin(115200);
// Inicia a instância myWire no barramento I2C utilizando pinos SDA e SCL personalizados
myWire.begin(4, 3); // Pinos SDA=4 e SCL=3 (substitua pelos pinos que preferires)
// Inicializa o sensor SHT40 usando a instância personalizada de TwoWire
if (!sht40.begin(&myWire)) {
Serial.println("Falha ao inicializar o SHT40. Verifique a conexão I2C.");
while (1) {
delay(10);
}
}
sht40.setPrecision(SHT4X_HIGH_PRECISION);
sht40.setHeater(SHT4X_NO_HEATER);
Serial.println("Sensor SHT40 inicializado com sucesso!");
}
void loop() {
digitalWrite(RGB_BUILTIN, LOW); // Turn the RGB LED off
sensors_event_t humidity, temp;
sht40.getEvent(&humidity, &temp);
Serial.print("Temperatura: ");
Serial.print(temp.temperature);
Serial.println(" °C");
Serial.print("Humidade: ");
Serial.print(humidity.relative_humidity);
Serial.println(" %");
delay(2000); // Espera 2 segundos antes de nova leitura
digitalWrite(RGB_BUILTIN, HIGH); // Turn the RGB LED white
}
```
- Compilar e carregar o código para a placa ESP32
- Verificar o resultado