【STM32F1例程12】DHT11温湿度传感器实验
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实验说明
又是一个简单的实验，DHT11的资料和原理相信自学能力很强的大家也都很了解了，关于STM32基础例程这部分呢，我应该快和大家分享完了，本身经过前几个基本实验以及大家自身不断的获取新的内容，STM32板子的这些基本实验大家肯定都很熟悉了，剩下的实验我就简介明了的介绍一下，然后能找到完整源码的我都会上传，尽快和大家分享一些更负责，更综合以及其他领域的内容实验，话不多说，直接上内容。
1.接线:
把O-LED模块插在板子上,DHT11模块的DAT脚接板子PA0脚，VCC接板子3.3V,GND接板子GND
2.实验:
下载程序，全速运行，可以看到液晶屏显示温度值,湿度值
主要代码
main.c
#include "delay.h"
#include "sys.h"
#include "oled.h"
#include "bsp_DHT11.h"
DHT11_Data_TypeDef DHT11_Data;//存放温度，湿度值
//主函数，采用外部8M晶振，72M系统主频，可以在void SetSysClock(void)函数中选择主频率设置
int main(void)
{
delay_init(); //延时函数初始化,通过Systick中断实现1ms延时功能
OLED_Init(); //初始化OLED
OLED_Clear(); //清屏
DHT11_Init(); //DHT11初始化
while(1)
{
if(DHT11_Read_TempAndHumidity(&DHT11_Data))//读取温度，湿度
{
}
OLED_Clear();
OLED_ShowCHinese(18,0,0);//光
OLED_ShowCHinese(36,0,1);//子
OLED_ShowCHinese(54,0,2);//物
OLED_ShowCHinese(72,0,3);//联
OLED_ShowCHinese(90,0,4);//网
OLED_ShowString(24,3,"DHT11 TEST");
OLED_ShowString(0,6,"Tem: ");
OLED_ShowNum(30,6,DHT11_Data.temperature,3,16);//显示温度，单位度
OLED_ShowString(60,6,"Hum: ");
OLED_ShowNum(90,6,DHT11_Data.humidity,3,16);//显示湿度
OLED_ShowString(120,6,"%");
delay_ms(1000);//等待1秒
}
}
oled.c
#include "oled.h"
#include "oledfont.h"
#include "delay.h"
//向SSD1106写入一个字节。
//dat:要写入的数据/命令
//cmd:数据/命令标志 0,表示命令;1,表示数据;
void OLED_WR_Byte(u8 dat,u8 cmd)
{
u8 i;
if(cmd)
OLED_DC_Set();
else
OLED_DC_Clr();
OLED_CS_Clr();
for(i=0;i<8;i++)
{
OLED_SCLK_Clr();
if(dat&0x80)
OLED_SDIN_Set();
else
OLED_SDIN_Clr();
OLED_SCLK_Set();
dat<<=1;
}
OLED_CS_Set();
OLED_DC_Set();
}
void OLED_Set_Pos(unsigned char x, unsigned char y)
{
OLED_WR_Byte(0xb0+y,OLED_CMD);
OLED_WR_Byte(((x&0xf0)>>4)|0x10,OLED_CMD);
OLED_WR_Byte((x&0x0f)|0x01,OLED_CMD);
}
//开启OLED显示
void OLED_Display_On(void)
{
OLED_WR_Byte(0X8D,OLED_CMD); //SET DCDC命令
OLED_WR_Byte(0X14,OLED_CMD); //DCDC ON
OLED_WR_Byte(0XAF,OLED_CMD); //DISPLAY ON
}
//关闭OLED显示
void OLED_Display_Off(void)
{
OLED_WR_Byte(0X8D,OLED_CMD); //SET DCDC命令
OLED_WR_Byte(0X10,OLED_CMD); //DCDC OFF
OLED_WR_Byte(0XAE,OLED_CMD); //DISPLAY OFF
}
//清屏函数,清完屏,整个屏幕是黑色的!和没点亮一样!!!
void OLED_Clear(void)
{
u8 i,n;
for(i=0;i<8;i++)
{
OLED_WR_Byte (0xb0+i,OLED_CMD); //设置页地址（0~7）
OLED_WR_Byte (0x00,OLED_CMD); //设置显示位置—列低地址
OLED_WR_Byte (0x10,OLED_CMD); //设置显示位置—列高地址
for(n=0;n<128;n++)OLED_WR_Byte(0,OLED_DATA);
} //更新显示
}
//在指定位置显示一个字符,包括部分字符
//x:0~127
//y:0~63
//mode:0,反白显示;1,正常显示
//size:选择字体 16/12
void OLED_ShowChar(u8 x,u8 y,u8 chr)
{
unsigned char c=0,i=0;
c=chr-' ';//得到偏移后的值
if(x>Max_Column-1){x=0;y=y+2;}
if(SIZE ==16)
{
OLED_Set_Pos(x,y);
for(i=0;i<8;i++)
OLED_WR_Byte(F8X16[c*16+i],OLED_DATA);
OLED_Set_Pos(x,y+1);
for(i=0;i<8;i++)
OLED_WR_Byte(F8X16[c*16+i+8],OLED_DATA);
}
else {
OLED_Set_Pos(x,y+1);
for(i=0;i<6;i++)
OLED_WR_Byte(F6x8[c][i],OLED_DATA);
}
}
//m^n函数
u32 oled_pow(u8 m,u8 n)
{
u32 result=1;
while(n--)result*=m;
return result;
}
//显示2个数字
//x,y :起点坐标
//len :数字的位数
//size:字体大小
//mode:模式 0,填充模式;1,叠加模式
//num:数值(0~4294967295);
void OLED_ShowNum(u8 x,u8 y,u32 num,u8 len,u8 size)
{
u8 t,temp;
u8 enshow=0;
for(t=0;t<len;t++)
{
temp=(num/oled_pow(10,len-t-1))%10;
if(enshow==0&&t<(len-1))
{
if(temp==0)
{
OLED_ShowChar(x+(size/2)*t,y,' ');
continue;
}else enshow=1;
}
OLED_ShowChar(x+(size/2)*t,y,temp+'0');
}
}
//显示一个字符号串
void OLED_ShowString(u8 x,u8 y,u8 *chr)
{
unsigned char j=0;
while (chr[j]!='\0')
{ OLED_ShowChar(x,y,chr[j]);
x+=8;
if(x>120){x=0;y+=2;}
j++;
}
}
//显示汉字
void OLED_ShowCHinese(u8 x,u8 y,u8 no)
{
u8 t,adder=0;
OLED_Set_Pos(x,y);
for(t=0;t<16;t++)
{
OLED_WR_Byte(Hzk[2*no][t],OLED_DATA);
adder+=1;
}
OLED_Set_Pos(x,y+1);
for(t=0;t<16;t++)
{
OLED_WR_Byte(Hzk[2*no+1][t],OLED_DATA);
adder+=1;
}
}
/***********功能描述：显示显示BMP图片128×64起始点坐标(x,y),x的范围0～127，y为页的范围0～7*****************/
void OLED_DrawBMP(unsigned char x0, unsigned char y0,unsigned char x1, unsigned char y1,unsigned char BMP[])
{
unsigned int j=0;
unsigned char x,y;
if(y1%8==0) y=y1/8;
else y=y1/8+1;
for(y=y0;y<y1;y++)
{
OLED_Set_Pos(x0,y);
for(x=x0;x<x1;x++)
{
OLED_WR_Byte(BMP[j++],OLED_DATA);
}
}
}
//初始化SSD1306
void OLED_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE); //使能PB端口时钟使能
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8|GPIO_Pin_9|GPIO_Pin_12|GPIO_Pin_13; //PB8,PB9,PB12,PB13 端口配置
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; //推挽输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; //IO口速度为50MHz
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure); //根据设定参数初始化GPIOB4
GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_8|GPIO_Pin_9|GPIO_Pin_12|GPIO_Pin_13);//PB8,PB9,PB12,PB13 输出高
delay_ms(100);
OLED_WR_Byte(0xAE,OLED_CMD);//--turn off oled panel
OLED_WR_Byte(0x00,OLED_CMD);//---set low column address
OLED_WR_Byte(0x10,OLED_CMD);//---set high column address
OLED_WR_Byte(0x40,OLED_CMD);//--set start line address Set Mapping RAM Display Start Line (0x00~0x3F)
OLED_WR_Byte(0x81,OLED_CMD);//--set contrast control register
OLED_WR_Byte(0xCF,OLED_CMD); // Set SEG Output Current Brightness
OLED_WR_Byte(0xA1,OLED_CMD);//--Set SEG/Column Mapping 0xa0左右反置 0xa1正常
OLED_WR_Byte(0xC8,OLED_CMD);//Set COM/Row Scan Direction 0xc0上下反置 0xc8正常
OLED_WR_Byte(0xA6,OLED_CMD);//--set normal display
OLED_WR_Byte(0xA8,OLED_CMD);//--set multiplex ratio(1 to 64)
OLED_WR_Byte(0x3f,OLED_CMD);//--1/64 duty
OLED_WR_Byte(0xD3,OLED_CMD);//-set display offset Shift Mapping RAM Counter (0x00~0x3F)
OLED_WR_Byte(0x00,OLED_CMD);//-not offset
OLED_WR_Byte(0xd5,OLED_CMD);//--set display clock divide ratio/oscillator frequency
OLED_WR_Byte(0xf0,OLED_CMD);//--set divide ratio, Set Clock as 100 Frames/Sec
OLED_WR_Byte(0xD9,OLED_CMD);//--set pre-charge period
OLED_WR_Byte(0xF1,OLED_CMD);//Set Pre-Charge as 15 Clocks & Discharge as 1 Clock
OLED_WR_Byte(0xDA,OLED_CMD);//--set com pins hardware configuration
OLED_WR_Byte(0x12,OLED_CMD);
OLED_WR_Byte(0xDB,OLED_CMD);//--set vcomh
OLED_WR_Byte(0x40,OLED_CMD);//Set VCOM Deselect Level
OLED_WR_Byte(0x20,OLED_CMD);//-Set Page Addressing Mode (0x00/0x01/0x02)
OLED_WR_Byte(0x02,OLED_CMD);//
OLED_WR_Byte(0x8D,OLED_CMD);//--set Charge Pump enable/disable
OLED_WR_Byte(0x14,OLED_CMD);//--set(0x10) disable
OLED_WR_Byte(0xA4,OLED_CMD);// Disable Entire Display On (0xa4/0xa5)
OLED_WR_Byte(0xA6,OLED_CMD);// Disable Inverse Display On (0xa6/a7)
OLED_WR_Byte(0xAF,OLED_CMD);//--turn on oled panel
OLED_WR_Byte(0xAF,OLED_CMD); /*display ON*/
OLED_Clear();
OLED_Set_Pos(0,0);
}
bsp-dht11.c
/* 包含头文件 ----------------------------------------------------------------*/
#include "bsp_DHT11.h"
/* 私有类型定义 --------------------------------------------------------------*/
/* 私有宏定义 ----------------------------------------------------------------*/
/* 私有变量 ------------------------------------------------------------------*/
/* 扩展变量 ------------------------------------------------------------------*/
/* 私有函数原形 --------------------------------------------------------------*/
static void DHT11_Mode_IPU(void);
static void DHT11_Mode_Out_PP(void);
static uint8_t DHT11_ReadByte(void);
unsigned char ple[]="0123456789";
extern DHT11_Data_TypeDef DHT11_Data;
#define Bit_RESET 0
#define Bit_SET 1
//1us等待
void delay_us(uint32_t nus)
{
uint32_t tickStart, tickCur, tickCnt;
uint32_t tickMax = SysTick->LOAD;
uint32_t udelay_value = (SysTick->LOAD/1000)*nus;
tickStart = SysTick->VAL;
while(1)
{
tickCur = SysTick->VAL;
tickCnt = (tickStart < tickCur) ? (tickMax+tickStart-tickCur) : (tickStart-tickCur);
if (tickCnt > udelay_value)
break;
}
}
/**
* 函数功能: DHT11 初始化函数
* 输入参数: 无
* 返 回 值: 无
* 说 明：无
*/
void DHT11_Init ( void )
{
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); //使能PA端口时钟使能
DHT11_Mode_Out_PP();
DHT11_Dout_HIGH(); // 拉高GPIO
}
/**
* 函数功能: 使DHT11-DATA引脚变为上拉输入模式
* 输入参数: 无
* 返 回 值: 无
* 说 明：无
*/
static void DHT11_Mode_IPU(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = DHT11_Dout_PIN; //端口配置
GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU; //上拉输入
GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; //IO口速度为50MHz
GPIO_Init(DHT11_Dout_PORT, &GPIO_InitStruct); //根据设定参数初始化
}
/**
* 函数功能: 使DHT11-DATA引脚变为推挽输出模式
* 输入参数: 无
* 返 回 值: 无
* 说 明：无
*/
static void DHT11_Mode_Out_PP(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = DHT11_Dout_PIN; //端口配置
GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; //推挽输出
GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; //IO口速度为50MHz
GPIO_Init(DHT11_Dout_PORT, &GPIO_InitStruct); //根据设定参数初始化
}
/**
* 函数功能: 从DHT11读取一个字节，MSB先行
* 输入参数: 无
* 返 回 值: 无
* 说 明：无
*/
static uint8_t DHT11_ReadByte ( void )
{
uint8_t i, temp=0;
for(i=0;i<8;i++)
{
/*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_Data_IN()==Bit_RESET);
/*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
*/
delay_us(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_Data_IN()==Bit_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 */
while(DHT11_Data_IN()==Bit_SET);
temp|=(uint8_t)(0x01<<(7-i)); //把第7-i位置1，MSB先行
}
else // x us后为低电平表示数据“0”
{
temp&=(uint8_t)~(0x01<<(7-i)); //把第7-i位置0，MSB先行
}
}
return temp;
}
/**
* 函数功能: 一次完整的数据传输为40bit，高位先出
* 输入参数: DHT11_Data:DHT11数据类型
* 返 回 值: ERROR： 读取出错
* SUCCESS：读取成功
* 说 明：8bit 湿度整数 + 8bit 湿度小数 + 8bit 温度整数 + 8bit 温度小数 + 8bit 校验和
*/
uint8_t DHT11_Read_TempAndHumidity(DHT11_Data_TypeDef *DHT11_Data)
{
uint8_t temp;
uint16_t humi_temp;
/*输出模式*/
DHT11_Mode_Out_PP();
/*主机拉低*/
DHT11_Dout_LOW();
/*延时18ms*/
delay_ms(20);
/*总线拉高 主机延时30us*/
DHT11_Dout_HIGH();
delay_us(30); //延时30us
/*主机设为输入 判断从机响应信号*/
DHT11_Mode_IPU();
delay_us(30); //延时30us
/*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_Data_IN()==Bit_RESET)
{
/*轮询直到从机发出 的80us 低电平 响应信号结束*/
while(DHT11_Data_IN()==Bit_RESET);
/*轮询直到从机发出的 80us 高电平 标置信号结束*/
while(DHT11_Data_IN()==Bit_SET);
/*开始接收数据*/
DHT11_Data->humi_high8bit= DHT11_ReadByte();
DHT11_Data->humi_low8bit = DHT11_ReadByte();
DHT11_Data->temp_high8bit= DHT11_ReadByte();
DHT11_Data->temp_low8bit = DHT11_ReadByte();
DHT11_Data->check_sum = DHT11_ReadByte();
/*读取结束，引脚改为输出模式*/
DHT11_Mode_Out_PP();
/*主机拉高*/
DHT11_Dout_HIGH();
/* 对数据进行处理 */
humi_temp=DHT11_Data->humi_high8bit*100+DHT11_Data->humi_low8bit;
DHT11_Data->humidity =(float)humi_temp/100;
humi_temp=DHT11_Data->temp_high8bit*100+DHT11_Data->temp_low8bit;
DHT11_Data->temperature=(float)humi_temp/100;
/*检查读取的数据是否正确*/
temp = DHT11_Data->humi_high8bit + DHT11_Data->humi_low8bit +
DHT11_Data->temp_high8bit+ DHT11_Data->temp_low8bit;
if(DHT11_Data->check_sum==temp)
{
return SUCCESS;
}
else
return ERROR;
}
else
return ERROR;
}
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