/*************笔记****************
1、CubeMX 定义任意一个引脚，作为数据脚，并对引脚作出如下配置：
GPlO output level －－High
GPIO mode －－Output Open Drain
GPIO Pull-up/Pull-down －－No pull-up and no pull-down
Maximum output speed －－LOW
User label －－DHT11
2、应用函数：Dht11_ReadData(DHT11_Data_TypeDef *Data) 注：结构体已经定义，可以直接用下方代码
Dht11_ReadData(&DHT11_Data); //并在引入位置添加 #include "dht11.h"
3、
4、
5、
***********************************/
/* 包含头文件 ----------------------------------------------------------------*/
#include "dht11.h"
#include "stm32f1xx_hal.h"
#include "cmsis_os.h"
#include "uartext.h"
#include "gpio.h"
/* 私有宏定义 ----------------------------------------------------------------*/
#define DHT11_DQ_OUT(N) HAL_GPIO_WritePin(DHT11_GPIO_Port,DHT11_Pin,N==1?GPIO_PIN_SET:GPIO_PIN_RESET)
#define DHT11_DQ_IN HAL_GPIO_ReadPin(DHT11_GPIO_Port,DHT11_Pin)
/* 全局变量 ------------------------------------------------------------------*/
DHT11_Data_TypeDef DHT11_Data;
/*********************************************
函数名：Dht11_Delay
功 能：实现us
形 参：
返回值：
备 注：
**********************************************/
void Dht11_Delay( uint16_t cnt)
{
uint8_t i;
while(cnt)
{
for (i = 0; i < 10; i++)
{
}
cnt--;
}
}
/* 切换引脚状态 ----------------------------------------------------------------*/
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
void DHT11_Out_init()
{
/*Configure GPIO pin : PtPin */
GPIO_InitStruct.Pin = DHT11_Pin;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_OD;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
HAL_GPIO_Init(DHT11_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct);
}
void DHT11_In_init()
{
/*Configure GPIO pin : PtPin */
GPIO_InitStruct.Pin = DHT11_Pin;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
HAL_GPIO_Init(DHT11_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct);
}
/* 驱动层 ----------------------------------------------------------------*/
/******************
函数名：Dht11_Init
功能：初始化DHT11的IO口 DQ 同时检测DHT11的存在
返回值：1--不存在 0--存在
*******************/
uint8_t Dht11_Init(void)
{
Dht11_StartSignal();
return Dht11_ResponseSignal();
}
/******************
函数名：Dht11_StartSignal
功能：DHT11起始信号
*******************/
void Dht11_StartSignal(void)
{
DHT11_Out_init();
DHT11_DQ_OUT(0); //拉低DQ
osDelay(18); //拉低至少18ms
DHT11_DQ_OUT(1); //拉高DQ
DHT11_In_init();
Dht11_Delay(40); //主机拉高20~40us
}
/******************
函数名：Dht11_ResponseSignal
功能：DHT11响应信号,等待DHT11的回应
返回值：1--未检测到DHT11的存在 0--存在
*******************/
uint8_t Dht11_ResponseSignal(void)
{
uint8_t retry = 0;
/*轮询直到从机发出 的80us 低电平 响应信号结束*/
while(DHT11_DQ_IN == GPIO_PIN_RESET && retry < 100)
{
retry++;
Dht11_Delay(1);
};
if(retry >= 100)
{
return 1;
}
retry = 0;
/*轮询直到从机发出的 80us 高电平 标置信号结束*/
while(DHT11_DQ_IN == GPIO_PIN_SET && retry < 100)
{
retry++;
Dht11_Delay(1);
};
if(retry >= 100)
{
return 1;
}
return 0;
}
/**************************************
函数名：Dht11_Reset
功 能：从DHT11读取一个位
返回值：1/0
***************************************/
uint8_t Dht11_ReadBit(void)
{
uint8_t retry = 0;
/*每bit以50us低电平标置开始，轮询直到从机发出 的50us 低电平 结束*/
while(DHT11_DQ_IN == GPIO_PIN_RESET && retry < 100)
{
retry++;
Dht11_Delay(1);
};
/*DHT11 以26~28us的高电平表示“0”，以70us高电平表示“1”，
*通过检测 x us后的电平即可区别这两个状 ，x 即下面的延时
*/
Dht11_Delay(40); //延时x us 这个延时需要大于数据0持续的时间即可
if(DHT11_DQ_IN == GPIO_PIN_SET) /* x us后仍为高电平表示数据“1” */
{
/* 等待数据1的高电平结束 */
retry = 0;
while(DHT11_DQ_IN == GPIO_PIN_SET && retry < 100)
{
retry++;
Dht11_Delay(1);
};
return 1;
}
else // x us后为低电平表示数据“0”
{
return 0;
}
}
/**************************************
函数名：Dht11_Reset
功 能：从DHT11读取一个字节
返回值：读到的数据
***************************************/
uint8_t Dht11_ReadByte(void)
{
uint8_t i, dat;
dat = 0;
for (i = 0; i < 8; i++)
{
dat <<= 1;
dat |= Dht11_ReadBit();
}
return dat;
}
/**************************************
函数名：Dht11_Reset
功 能：从DHT11读取一次数据
返回值：0,正常;1,读取失败
数据格式:8bit湿度整数数据+8bit湿度小数数据
+8bi温度整数数据+8bit温度小数数据
+8bit校验和
temp:温度值(范围:0~50°)
humi:湿度值(范围:20%~90%)
***************************************/
uint8_t Dht11_ReadData(DHT11_Data_TypeDef *Data)
{
// uint8_t i;
Dht11_StartSignal();//发送起始信号
/*判断从机是否有低电平响应信号 如不响应则跳出，响应则向下运行*/
if(DHT11_DQ_IN == GPIO_PIN_RESET)
{
if(Dht11_ResponseSignal() == 0)//接收器件响应信号
{
Data->humi_high8bit = Dht11_ReadByte();
Data->humi_low8bit = Dht11_ReadByte();
Data->temp_high8bit = Dht11_ReadByte();
Data->temp_low8bit = Dht11_ReadByte();
Data->check_sum = Dht11_ReadByte();
if((Data->humi_high8bit + Data->humi_low8bit + Data->temp_high8bit + Data->temp_low8bit) == Data->check_sum ) //校验和
{
Data->humidity = (Data->humi_high8bit * 100 + Data->humi_low8bit) / 100.00;
Data->temperature = (Data->temp_high8bit * 100 + Data->temp_low8bit) / 100.00;
}
else
{
return 1;
}
}
}
else
{
return 1;
}
return 0;
}
/*********************************************
函数名：Dht11_Show
功 能：显示一次温湿度
形 参：
返回值：
备 注：
**********************************************/
extern uint8_t Address; //板子地址
void Dht11_Show(void)
{
uint8_t TxBuffer[32];
if(Dht11_ReadData(&DHT11_Data))
{
sprintf((char *)TxBuffer, "%d,01,04,01\r\n", Address); //读取失败
UartPutStr(&huart1, TxBuffer, strlen((char *)TxBuffer));//发给串口1方便调试
}
else
{
sprintf((char *)TxBuffer, "%d,02,04,%2.2f,%2.2f,\r\n", Address, DHT11_Data.temperature, DHT11_Data.humidity);
UartPutStr(&huart1, TxBuffer, strlen((char *)TxBuffer));//发给串口1方便调试
}
}
#ifndef __DHT11_H
#define __DHT11_H
#include "main.h"
/* 类型定义 ------------------------------------------------------------------*/
/************************ DHT11 数据类型定义******************************/
typedef struct
{
uint8_t humi_high8bit; //原始数据：湿度高8位
uint8_t humi_low8bit; //原始数据：湿度低8位
uint8_t temp_high8bit; //原始数据：温度高8位
uint8_t temp_low8bit; //原始数据：温度高8位
uint8_t check_sum; //校验和
float humidity; //实际湿度
float temperature; //实际温度
} DHT11_Data_TypeDef;
extern DHT11_Data_TypeDef DHT11_Data;
/* 函数声明 ------------------------------------------------------------------*/
uint8_t Dht11_Init(void);//初始化DHT11
uint8_t Dht11_ReadData(DHT11_Data_TypeDef *Data);//读取温湿度
uint8_t Dht11_ReadByte(void);//读出一个字节
uint8_t Dht11_ReadBit(void);//读出一个位
uint8_t Dht11_ResponseSignal(void);//DHT11响应信号
void Dht11_StartSignal(void);//DHT11起始信号
void Dht11_Show(void);
#endif