เป้าหมาย

เมื่อจบบทเรียนนี้ คุณจะ

1. อ่านความชื้นสัมพัทธ์และอุณหภูมิจาก SHT4x ผ่าน I2C แล้วแสดงเป็นตัวบ่งชี้
2. ตั้งเกณฑ์สีของตัวบ่งชี้จากช่วงความชื้นที่สบาย และอธิบายที่มาของเกณฑ์
3. เปรียบเทียบอุณหภูมิจาก SHT4x กับ DPS368 และอธิบายว่าทำไมอาจไม่เท่ากัน

ก่อนเริ่ม

• ผ่านบทเรียนก่อนหน้ามาแล้ว: fw-stack.m03.l02
• บอร์ด: TESAIoT Dev Kit
• แพลตฟอร์ม: PSoC Edge E84 · ModusToolbox
• เวลาโดยประมาณ: เนื้อหา 15 + ฝึกตาม 25 + แล็บ 20 + เช็กความเข้าใจ 5 = 65 นาที

ดูของจริงก่อน

ก่อนอ่านโค้ด ให้ทายว่าหน้าจอนี้มี object อะไรบ้าง และอะไรเปลี่ยนเมื่อผู้ใช้แตะหรือเมื่อค่าเซนเซอร์เปลี่ยน

แนวคิด — SHT4x คืออะไร

Sensirion — RH ±1.8%, T ±0.2°C, RH 0-100%, T -40..125°C, < 0.4 µA ที่ 1 Hz

ไม่มี register map — คุยด้วย command-based protocol: ส่ง command byte → รอ delay → อ่าน 6 byte + CRC-8

แนวคิด — โปรโตคอลอยู่ในมิดเดิลแวร์ ไม่ใช่โค้ดของ episode

sht4x_driver.c ไม่มี command byte/CRC เอง — เรียก mtb_sht4x_measure_high_precision() ตัวเดียว

มิดเดิลแวร์ทำครบ (ส่ง 0xFD, รอ, อ่าน, ตรวจ CRC, แปลงหน่วย) คืนเป็น milli-units — โค้ด episode แค่หาร 1000

รูปแบบเดียวกับ DPS368/BMI270: ห่อโปรโตคอล byte ไว้ในไลบรารีผู้ผลิตเสมอ

แนวคิด — เกณฑ์สีจริงมีแค่ 3 โซน

README ต้นทาง: 30/60/80% (4 โซน มีแดง "อันตราย")

โค้ดจริง: < 40% Dry (เหลืองอำพัน) · 40-60% Comfort (เขียว) · > 60% Humid (น้ำเงิน) — ไม่มีโซนแดง

40-60% ตรงกับคำแนะนำ HVAC/ASHRAE ทั่วไป

แนวคิด — เกณฑ์ถูกกำหนดซ้ำสองที่

hum_level_color() (สี) และ set_comfort_chip() (ข้อความ) hard-code 40.0f/60.0f แยกกันคนละฟังก์ชัน

แก้ที่เดียวลืมอีกที่ → ข้อความกับสีไม่ตรงกัน (เช่น "Humid" แต่สียังเขียว)

แนวคิด — ทักษะที่ฝึกในบทเรียนนี้

บทเรียนนี้พัฒนาทักษะต่อไปนี้ (ตามระดับ 1–5 ของหลักสูตร)

• sys.sensors-actuators (ระดับ 2)
• proto.i2c (ระดับ 2)
• gui.hmi (ระดับ 2)

ตัวอย่างสมบูรณ์ — driver เรียกมิดเดิลแวร์ตัวเดียว

โค้ดจาก tesaiot/developer-hub (Apache-2.0) · commit 9a8e3ed · sht4x_driver.c

cy_rslt_t sht4x_driver_read_sample(sht4x_sample_t *sample)
{
    int32_t temp_milli_c = 0;
    int32_t hum_milli_rh = 0;

    cy_rslt_t rslt = mtb_sht4x_measure_high_precision(
        s_i2c_bus, &temp_milli_c, &hum_milli_rh);
    if (CY_RSLT_SUCCESS != rslt) { return rslt; }

    /* Middleware returns milli-units; convert once here. */
    sample->temperature_c = ((float)temp_milli_c) / 1000.0f;
    sample->humidity_rh = ((float)hum_milli_rh) / 1000.0f;
    return CY_RSLT_SUCCESS;
}

ตัวอย่างสมบูรณ์ — เกณฑ์สีตัวจริง

sht4x_view.c

static lv_color_t hum_level_color(float humidity_rh)
{
    if (humidity_rh < 40.0f)
    {
        return lv_color_hex(0xD97706);   /* Dry */
    }
    if (humidity_rh <= 60.0f)
    {
        return lv_color_hex(0x16A34A);   /* Comfort */
    }
    return lv_color_hex(0x2563EB);       /* Humid */
}

จุดที่มักพลาด

• คิดว่าต้องเขียน command byte/CRC-8 เอง — จริงอยู่ในมิดเดิลแวร์แล้ว
• จำเกณฑ์สีผิดเป็น 4 โซน (30/60/80%) — จริงมีแค่ 3 โซน (40/60)
• แก้เกณฑ์สีแค่ฟังก์ชันเดียว — ต้องแก้ hum_level_color() กับ set_comfort_chip() พร้อมกัน

ตัวอย่างสมบูรณ์ — build และ flash

# ในโฟลเดอร์ master template (ดูบทเรียน 1.1)
# 1) ลบไฟล์ของ episode เก่าใน proj_cm55/apps/
# 2) คัดลอกไฟล์ทั้งหมดของ episode นี้ลงใน proj_cm55/apps/
make build
make program     # flash ผ่าน KitProg3

หรือเปิด ตัวอย่างนี้บน Developer Hub แล้ว flash เฟิร์มแวร์สำเร็จรูป

ฝึกเติม / แล็บ

1. ทาย ก่อนแก้: เลือกค่าหนึ่งค่าที่ README ของตัวอย่างอธิบายไว้ในส่วน How แล้วเขียนว่าจะเห็นอะไรเปลี่ยนบนจอหรือใน log
2. แก้และรัน build + flash แล้วเทียบกับที่ทายไว้ ถ้าไม่ตรง ให้หาว่าเข้าใจส่วนไหนผิด
3. ทำเพิ่ม ต่อยอดหนึ่งอย่างที่ตัวอย่างยังไม่มี แล้วเก็บภาพหรือวิดีโอไว้ใน portfolio

เช็กความเข้าใจ

• ความชื้นสัมพัทธ์ขึ้นกับอุณหภูมิอย่างไร
• ทำไมเซนเซอร์สองตัวบนบอร์ดเดียวกันอ่านอุณหภูมิไม่เท่ากัน
• เกณฑ์สีของคุณใช้ช่วงความชื้นเท่าไร และอ้างอิงจากอะไร

คำตอบอยู่ใน README ของตัวอย่างและในโค้ด ถ้าตอบข้อใดไม่ได้ ให้กลับไปอ่านส่วน Why / What / How อีกครั้ง

ไปต่อ

• ทบทวนเป้าหมายทั้ง 3 ข้อของบทเรียนนี้ก่อนไปต่อ
• ถ้าตอบคำถามหน้าที่แล้วไม่ได้ครบ กลับไปอ่าน README ของตัวอย่างส่วน Why / What / How อีกครั้ง
• พร้อมแล้วไปเปิดบทเรียนถัดไปในโมดูลเดียวกัน

แหล่งอ้างอิง

• README ของ episode · โฟลเดอร์โค้ด · commit 9a8e3ed
• เปิดตัวอย่างนี้บน Developer Hub
• โค้ดเป็นของ Developer Hub และอ้างอิงด้วยลิงก์ ไม่ได้คัดลอกเข้าคลังนี้

เครดิต

"TESAIoT Firmware Stack: เฟิร์มแวร์ภาษา C บน TESAIoT Dev Kit" จาก TESA Open Knowledge โดยสมาคมสมองกลฝังตัวไทย (Thai Embedded Systems Association: TESA) https://github.com/tesaiot/tesa-qualification-program สัญญาอนุญาต CC BY-NC 4.0

ตัวอย่างโค้ดเป็นผลงานของ TESAIoT Firmware Stack โดยสมาคมสมองกลฝังตัวไทย (TESA) ใน tesaiot/developer-hub รายละเอียดการให้เครดิตอยู่ที่ ATTRIBUTION.md

ภาพหน้าจอในสไลด์นี้มาจาก tesaiot/developer-hub (int_ep03_sht40_indicator) ที่ commit 9a8e3ed