STM32 HAL库驱动DHT11读取温湿度程序

柔情只为你懂 2023-06-12 08:47 29阅读 0赞

# STM32使用HAL库驱动DHT11读取温湿度程序 #

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**驱动DHT11、DHT22、DS18BB20等温湿度模块时序是比较简单的，关键在于控制好时序的`延时时间`，HAL库的延时函数HAL\_Delay是毫秒级别延时函数，所关键点就是实现微秒级别的延时函数。**

**微秒级别延时函数实现见我的另一篇博客：[https://blog.csdn.net/qq153471503/article/details/102930097][https_blog.csdn.net_qq153471503_article_details_102930097]**

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## sys.h ##

#ifndef _SYS_H_
    #define _SYS_H_
    
    #include "main.h"
    
    #define BITBAND(addr, bitnum) ((addr & 0xF0000000)+0x2000000+((addr &0xFFFFF)<<5)+(bitnum<<2))
    #define MEM_ADDR(addr) *((volatile unsigned long *)(addr))
    #define BIT_ADDR(addr, bitnum) MEM_ADDR(BITBAND(addr, bitnum))
    
    #define GPIOA_ODR_Addr (GPIOA_BASE+12) //0x4001080C 
    #define GPIOB_ODR_Addr (GPIOB_BASE+12) //0x40010C0C 
    #define GPIOC_ODR_Addr (GPIOC_BASE+12) //0x4001100C 
    #define GPIOD_ODR_Addr (GPIOD_BASE+12) //0x4001140C 
    #define GPIOE_ODR_Addr (GPIOE_BASE+12) //0x4001180C 
    #define GPIOF_ODR_Addr (GPIOF_BASE+12) //0x40011A0C 
    #define GPIOG_ODR_Addr (GPIOG_BASE+12) //0x40011E0C 
    
    #define GPIOA_IDR_Addr (GPIOA_BASE+8) //0x40010808 
    #define GPIOB_IDR_Addr (GPIOB_BASE+8) //0x40010C08 
    #define GPIOC_IDR_Addr (GPIOC_BASE+8) //0x40011008 
    #define GPIOD_IDR_Addr (GPIOD_BASE+8) //0x40011408 
    #define GPIOE_IDR_Addr (GPIOE_BASE+8) //0x40011808 
    #define GPIOF_IDR_Addr (GPIOF_BASE+8) //0x40011A08 
    #define GPIOG_IDR_Addr (GPIOG_BASE+8) //0x40011E08 
    
    #define PAout(n) BIT_ADDR(GPIOA_ODR_Addr,n) //
    #define PAin(n) BIT_ADDR(GPIOA_IDR_Addr,n) //
    
    #define PBout(n) BIT_ADDR(GPIOB_ODR_Addr,n) //
    #define PBin(n) BIT_ADDR(GPIOB_IDR_Addr,n) //
    
    #define PCout(n) BIT_ADDR(GPIOC_ODR_Addr,n) //
    #define PCin(n) BIT_ADDR(GPIOC_IDR_Addr,n) //
    
    #define PDout(n) BIT_ADDR(GPIOD_ODR_Addr,n) //
    #define PDin(n) BIT_ADDR(GPIOD_IDR_Addr,n) //
    
    #define PEout(n) BIT_ADDR(GPIOE_ODR_Addr,n) //
    #define PEin(n) BIT_ADDR(GPIOE_IDR_Addr,n) //
    
    #define PFout(n) BIT_ADDR(GPIOF_ODR_Addr,n) //
    #define PFin(n) BIT_ADDR(GPIOF_IDR_Addr,n) //
    
    #define PGout(n) BIT_ADDR(GPIOG_ODR_Addr,n) //
    #define PGin(n) BIT_ADDR(GPIOG_IDR_Addr,n) //
    #endif

## dht11.h ##

#ifndef __DHT11_H
    #define __DHT11_H
    
    #include "main.h"
    #include "sys.h"
    
    typedef uint8_t u8;
    typedef uint16_t u16;
    typedef uint32_t u32;
    
    //IO方向设置
    #define DHT11_IO_IN() {IODHT22_GPIO_Port->CRH &= 0xFFFFF0FF; IODHT22_GPIO_Port->CRH |= 8 << 8;} // PC10 IN MODE
    #define DHT11_IO_OUT() {IODHT22_GPIO_Port->CRH &= 0xFFFFF0FF; IODHT22_GPIO_Port->CRH |= 3 << 8;} // PC10 OUT MODE
    
    IO操作函数
    #define DHT11_DQ_OUT PCout(10) //数据端口 PC10
    #define DHT11_DQ_IN PCin(10) //数据端口 PC10
    
    u8 DHT11_Init(void);//初始化DHT11
    u8 DHT11_Read_Data(u8 *temp, u8 *humi); //读取温湿度
    u8 DHT11_Read_Byte(void);//读出一个字节
    u8 DHT11_Read_Bit(void);//读出一个位
    u8 DHT11_Check(void);//检测是否存在DHT11
    void DHT11_Rst(void);//复位DHT11
    u8 DHT11_Read_Data_Float(float *temp,float *humi);
    
    #endif

## dht11.c ##

#include "dht11.h"
    
    //复位DHT11
    void DHT11_Rst(void)
    { 
        DHT11_IO_OUT(); 	//SET OUTPUT
        DHT11_DQ_OUT=0; 	//拉低DQ
        delay_ms(20);    	//拉低至少18ms,(DHT22 500us)
        DHT11_DQ_OUT=1; 	//DQ=1
        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)
    { 
        u8 retry=0;
        DHT11_IO_IN();//SET INPUT
        while (DHT11_DQ_IN&&retry<100)//DHT11会拉低40~80us
        { 
            retry++;
            delay_us(1);
        };
        if(retry>=100)return 1;
        else retry=0;
        while (!DHT11_DQ_IN&&retry<100)//DHT11拉低后会再次拉高40~80us
        { 
            retry++;
            delay_us(1);
        };
        if(retry>=100)return 1;
        return 0;
    }
    
    //从DHT11读取一个位
    //返回值：1/0
    u8 DHT11_Read_Bit(void)
    { 
        u8 retry=0;
        while(DHT11_DQ_IN&&retry<100)//等待变为低电平
        { 
            retry++;
            delay_us(1);
        }
        retry=0;
        while(!DHT11_DQ_IN&&retry<100)//等待变高电平
        { 
            retry++;
            delay_us(1);
        }
        delay_us(40);//等待40us
        if(DHT11_DQ_IN)return 1;
        else return 0;
    }
    
    //从DHT11读取一个字节
    //返回值：读到的数据
    u8 DHT11_Read_Byte(void)
    { 
        u8 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
    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++) //读取40位数据
            { 
                buf[i]=DHT11_Read_Byte();
            }
            if((buf[0]+buf[1]+buf[2]+buf[3])==buf[4])
            { 
                *humi=buf[0];
                *temp=buf[2];
            }
        } else return 1;
        return 0;
    }
    
    u8 DHT11_Read_Data_Float(float *temp,float *humi)
    { 
        u8 buf[5];
        u8 i;
        DHT11_Rst();
        if(DHT11_Check()==0)
        { 
            for(i=0; i<5; i++) //读取40位数据
            { 
                buf[i]=DHT11_Read_Byte();
            }
            if((buf[0]+buf[1]+buf[2]+buf[3])==buf[4])
            { 
    			*humi=((buf[0] << 8) + buf[1]) / 10.0;
    			*temp=((buf[2] << 8) + buf[3]) / 10.0;
            }
        } else return 1;
        return 0;
    }
    
    //初始化DHT11的IO口 DQ 同时检测DHT11的存在
    //返回1:不存在
    //返回0:存在
    u8 DHT11_Init(void)
    { 
        u8 ret = 1;
        DHT11_Rst();  //复位DHT11
        ret = DHT11_Check();
        printf("dht11 init %s. \r\n", ret == 0 ? "ok" : "failed");
        return ret;
    }

[https_blog.csdn.net_qq153471503_article_details_102930097]: https://blog.csdn.net/qq153471503/article/details/102930097
[20210126155428872.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/20210126155428872.png