DHT11的驱动

2021-12-08 16:30:03 阅读：193 来源： 互联网

HAL库版本的DHT11驱动

写DHT11的驱动，和IIC大同小异，只要看懂时序图，理解起来就很容易了。不多说直接上时序图
在这里插入图片描述
我们来看时序图主机
1、开始信号：是由主机信号拉低数据线，保持 t1（至少 18ms）时间，然后拉高数据线 t2（20~40us）时间。所以数据线默认是拉高，在使用CubeMax配置和编写代码的时候要注意一下。

2、DHT11响应信号：DHT11收到主机的发出的开始信号，DHT11 会拉低数据线，保持 t3（40~50us）时间，作为响应信号，然后 DHT11 拉高数据线，保持 t4（40~50us）时间后，开始输出数据。如果主机读取不到DHT11的响应信号，就检查线路或者怀疑DHT11的好坏。

3、数据位：每一bit的数据都是数据线拉低12us-14开始的，以数据线拉高的时间来区分是"0"还是“1”。拉高26us-28us为0，拉高116us-118us为1。
在这里插入图片描述

DHT11数据结构

DHT11的数据结构介绍说明网上多的是，我这里也是直接拷贝的正点原子的介绍。

DHT11数字湿温度传感器采用单总线数据格式。即，单个数据引脚端口完成输入输出双向传输。其数据包由5Byte（40Bit）组成。数据分小数部分和整数部分,具体格式在下面说明。
一次完整的数据传输为40bit，高位先出。

在这里插入图片描述

校验和数据为前四个字节相加。
传感器数据输出的是未编码的二进制数据。数据(湿度、温度、整数、小数)之间应该分开处理。如果，某次从传感器中读取如下5Byte数据：

在这里插入图片描述

由以上数据就可得到湿度和温度的值，计算方法：
humi (湿度)= byte4 . byte3=45.0 (％RH)
temp (温度)= byte2 . byte1=28.0 ( ℃)
jiaoyan(校验)= byte4+ byte3+ byte2+ byte1=73(=humi+temp)(校验正确)
DHT11的数据格式是十分简单的，DHT11和 MCU的一次通信最大为 3ms 左右，建议主机连续读取时间间隔不要小于 100ms。

说到这里写代码的思路也就出来了。

代码

配置IO口（配置IO口和实现us延时可以看我的另一篇博模拟IIC里面有详细讲解）

  HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_4, GPIO_PIN_SET);//默认拉高
  
  GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_4;
  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_OD; //开漏输出
  GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;     //浮空
  GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
  HAL_GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStruct);

#define  DHT11_Data_L  HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_4, GPIO_PIN_RESET);//拉低数据线
#define  DHT11_Data_H  HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_4, GPIO_PIN_SET);//拉高数据线
#define  Read_DHT11_Data  HAL_GPIO_ReadPin(GPIOC, GPIO_PIN_4);//读取数据线

//复位DHT11
void DHT11_Rst(void)	   
{                 
	DHT11_Data_L;
	HAL_Delay(20);    	//拉低至少18ms
	DHT11_Data_H;  
	delay_us(30);     	//主机拉高20~40us
}

//等待DHT11的回应
//返回1:未检测到DHT11的存在
//返回0:存在
u8 DHT11_Check(void) 	   
{   
	uint8_t count=0;
    while (Read_DHT11_Data  ==  0 && count< 80)//DHT11会拉低40~50us   
	{
		count++;
		delay_us(1);
	};	 
	if(count>= 60)return 1;
	else count=0;
    while (Read_DHT11_Data  ==  1 && count < 80)//DHT11拉低后会再次拉高40~50us
	{
		count++;
		delay_us(1);
	};
	if(count>= 60)return 1;	    
	return 0;
}

//从 DHT11 读取一个位
//返回值：1/0
uint8_t DHT11_Read_Bit(void) 
{
	uint8_t retry=0;
	while(Read_DHT11_Data  ==  0 && retry <  30) //等待变为低电平 位开始数据位12-14us
	{
		retry++;
		delay_us(1);
	}
	retry=0;
	while(Read_DHT11_Data  ==  1 && retry< 50) //等待变高电平 26-28us为0，116-118us为 1
	{
		retry++;
		delay_us(1);
	}
	delay_us(40);//等待 40us
	if(Read_DHT11_Data  ==  1)return 1;
	else return 0; 
}

//从 DHT11 读取一个字节
//返回值：读到的数据
uint8_t DHT11_Read_Byte(void) 
{ 
	 uint8_t i,dat;
	 dat=0;
	for (i=0;i<8;i++) 
	{
		 dat<<=1; 
		 dat|=DHT11_Read_Bit();
	 } 
	 return dat;
}

//从 DHT11 读取一次数据
//temp:温度值(范围:0~50°)
//humi:湿度值(范围:20%~90%)
//返回值：0,正常;1,读取失败
uint8_t DHT11_Read_Data(u8 *temp,u8 *humi) 
{ 
	uint8_tbuf[5];
	uint8_ti;
	DHT11_Rst();
	if(DHT11_Check()==0)
	{
		for(i=0;i<5;i++) buf[i]=DHT11_Read_Byte();//读取 40 位数据
		if((buf[0]+buf[1]+buf[2]+buf[3])==buf[4])
		{
			*humi=buf[0];
			*temp=buf[2];
		}
	}
	else return 1;
	return 0;
}

然后直接调用DHT11_Read_Data（）；即可。

标签：PIN,数据线,Read,GPIO,驱动,Data,DHT11
来源： https://blog.csdn.net/qq_40979966/article/details/121792101

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