STM32F407学习笔记——DHT11模块（温湿度传感器）

一、基本原理：
通过控制DHT11模块时序来对DHT11传感器进行控制和数据的读取，总线空闲状态为高电平,单片机把总线拉低等待DHT11响应,拉低时间大于18ms,保证DHT11能检测到起始信号。当DHT11接收到单片机的开始信号后,等待单片机开始信号结束,然后发送80us低电平响应信号。单片机发送开始信号结束后,延时等待20-40us后,切换为输入状态，等待DHT11的80us低电平信号结束，然后判断DHT11是否是否发出 80us 的高电平；如果是，即可开始采集数据。

数字0的时序：当DHT11输出数字0时，单片机读取到的信号为50 us的低电平，之后为26-28 us的高电平。

数字1的时序：当DHT11输出数字0时，单片机读取到的信号为50 us的低电平，之后为70 us的高电平。

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

8位校验和：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”相加所得结果的末8位。

二、代码功能：
通过单片机控制DHT11模块测量温湿度并且反馈在串口上。

三、接线：
VCC——VCC、GND——GND、DATA——PF0

四、代码部分：
dht.h

#ifndef __DHT_H
#define	__DHT_H

#include "sys.h"
#include "delay.h"
#include "usart.h"

#define IO_DHT11 GPIO_Pin_0
#define GPIO_DHT11 GPIOF

#define DHT11_DQ_High GPIO_SetBits(GPIO_DHT11,IO_DHT11)
#define DHT11_DQ_Low GPIO_ResetBits(GPIO_DHT11,IO_DHT11)

void DHT11_IO_OUT(void);
void DHT11_IO_IN (void);
void DHT11_Init(void);
void DHT11_Rst(void);
u8 DHT11_Read_Data(u8 *temp,u8 *humi);
u8 DHT11_Read_Byte(void);
u8 DHT11_Read_Bit(void);
u8 DHT11_Check(void);

#endif

dht.c

#include "dht.h"



void DHT11_IO_IN (void)
{
    
    
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	
	RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOF, ENABLE);
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN;
  GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;
  GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;
  GPIO_Init(GPIOF, &GPIO_InitStructure);
	
	GPIO_SetBits(GPIOF,GPIO_Pin_0);
	
}

void DHT11_IO_OUT (void)
{
    
    
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	
	RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOF, ENABLE);
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin =  GPIO_Pin_0;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;
  GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;
  GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;
  GPIO_Init(GPIOF, &GPIO_InitStructure);
	
	GPIO_SetBits(GPIOF,GPIO_Pin_0);

}

void DHT11_Rst(void)
{
    
    
	DHT11_IO_OUT();
	DHT11_DQ_Low;
	delay_ms(20);
	DHT11_DQ_High;
	delay_us(30);

}

u8 DHT11_Check(void)
{
    
    
	u8 retry=0;
	DHT11_IO_IN();
	
	while ((GPIO_ReadInputDataBit(GPIO_DHT11,IO_DHT11)==1)&&retry<100)
	{
    
    
		retry++;
		delay_us(1);
	};
	
	if(retry>=100)
		return 1;
	else retry=0;
	
	while ((GPIO_ReadInputDataBit(GPIO_DHT11,IO_DHT11)==0)&&retry<100)
	{
    
    
		retry++;
		delay_us(1);
	};	
	if(retry>=100)
		return 1;
		return 0;
	
}

u8 DHT11_Read_Bit(void)
{
    
    
	u8 retry=0;
	while ((GPIO_ReadInputDataBit(GPIO_DHT11,IO_DHT11)==1)&&retry<100)
	{
    
    
		retry++;
		delay_us(1);
	};
	retry=0;
	while ((GPIO_ReadInputDataBit(GPIO_DHT11,IO_DHT11)==0)&&retry<100)
	{
    
    
		retry++;
		delay_us(1);
	};	
	delay_us(50);
	if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIO_DHT11,IO_DHT11)==1)
	return 1;
	else 
	return 0;

}

u8 DHT11_Read_Byte(void)
{
    
    
	u8 i,dat;
	dat=0;
	for (i=0;i<8;i++)
	{
    
    
		dat<<=1;
		dat|=DHT11_Read_Bit();
	}
	return dat;
}

u8 DHT11_Read_Data(u8 *temp,u8 *humi)
{
    
    
	u8 buf[5];
	u8 i;
	DHT11_Rst();
	if(DHT11_Check()==0)
	{
    
    
		for (i=0;i<5;i++)
		{
    
    
			buf[i]=DHT11_Read_Byte();		
		}
		if((buf[0]+buf[1]+buf[2]+buf[3])==buf[4])
		{
    
    
			*temp=buf[2];
			*humi=buf[0];
		}		
	}
	else return 1;
	return 0;
}

void DHT11_Init(void)
{
    
    
	DHT11_Rst();
	DHT11_Check();
}

mian.c

#include "sys.h"
#include "delay.h"
#include "usart.h"
#include	"led.h"
#include	"beep.h"
#include	"key.h"
#include "dht.h"

int main(void)
{
    
    
	u8 wd=0;
	u8 sd=0;
	
	NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
	delay_init(168);
	uart_init(115200);
	DHT11_Init();

	while(1)
	{
    
    
		DHT11_Read_Data(&wd,&sd);
		printf("ÎÂ¶È£º%d ¡¯C\r\n",wd);
		printf("Êª¶È£º%d %%r\n",sd);
		delay_ms(1000);
		delay_ms(1000);	
	}
}

PS:基于stm32f407zgt6测试成功

该文章参考资料：详解DHT11温湿度传感器的原理及驱动程序

仅供初学者学习使用

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