基于STM32的温湿度检测(DHT11)
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说明：该程序实现了利用stm32 对外界温湿度参数的测量，传感元件为DHT11。在此程序中， 传感器与单片机的通信口为PA7，本程序已调试通过，可利用串口助手收取数据。注意：如 果DHT 与板子通信距离较远时，应接上拉电阻以提高驱动能力。 #include "stm32f10x.h" #include "platform_config.h" #include "stm32f10x_usart.h" #include "misc.h" #include "stdarg.h" #define u8 uint8_t #define u16 uint16_t #define u32 uint32_t #define DHT_Size 5 #define NUMBER 50 #define OK 1 #define ERR0R 0 #define DHT11_High GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_7); #define DHT11_Low GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_7); /* Private variables ----------------------------------------------*/ USART_InitTypeDef USART_InitStructure; uint8_t TxBuffer1[] = "USART Interrupt Example: This is USART1 DEMO"; uint8_t RxBuffer1[],rec_f,tx_flag; __IO uint8_t TxCounter1 = 0x00; __IO uint8_t RxCounter1 = 0x00; uint8_t value_array[5]; //DHT11 数 据结果保存数组 uint32_t Rec_Len; __IO uint8_t temp,hump; // 也可定 义成u8 /* Private function prototypes ------------------------------------------*/ void RCC_Configuration(void); void GPIO_Configuration(void); void NVIC_Configuration(void); void DHT11_InputConfig(void); void DHT11_OutputConfig(void); void Delay(__IO uint32_t nCount); void delay_us(u16 count); void delay_ms(u16 count);
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void USART_OUT(USART_TypeDef* USARTx, uint8_t *Data,...); void USART_Config(USART_TypeDef* USARTx); char *itoa(int value, char *string, int radix); void DHT11_OutH(void); void DHT11_OutL(void); u8 DHT11_ReadBit(void); u8 DHT11_ReadChar(void); u8 DHT11_GetResult(void); GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; USART_InitTypeDef USART_InitStruct; USART_ClockInitTypeDef USART_ClockInitStruct; void USART_Config(USART_TypeDef* USARTx){ USART_https://www.360docs.net/doc/dd8977214.html,ART_BaudRate = 115200; //速率115200bps USART_https://www.360docs.net/doc/dd8977214.html,ART_WordLength = USART_WordLength_8b; //数据位8 位 USART_https://www.360docs.net/doc/dd8977214.html,ART_StopBits = USART_StopBits_1; // 停止位1 位 USART_https://www.360docs.net/doc/dd8977214.html,ART_Parity = USART_Parity_No; // 无校验位 USART_https://www.360docs.net/doc/dd8977214.html,ART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None; //无硬件流控 USART_https://www.360docs.net/doc/dd8977214.html,ART_Mode =
USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx; //收发模式 /* Configure USART1 */ USART_Init(USART1, &USART_InitStructure); //配置串口参数函数 /* Enable USART1 Receive and Transmit interrupts */ USART_ITConfig( //使能接收中断 USART_ITConfig(USART1, USART_IT_TXE, ENABLE); //使能发送缓冲空中断 //USART_ITConfig(USART1, USART_IT_TC, ENABLE); // 使能发送完成中断 USART_Cmd(USART1, ENABLE); }
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int main(void) { uint8_t judge=0; RCC_Configuration(); //系统时钟设置 NVIC_Configuration(); // 中断源配置 GPIO_Configuration(); //端口初始化 USART_Config(USART1); // 串口1 初始化 while (1) { DHT11_OutH(); judge=DHT11_GetResult(); while(!judge) // 如果读取数据错 误，继续读取 judge = DHT11_GetResult(); USART_OUT(USART1, "当前的温度是：%d 度",temp); USART_OUT(USART1, " 当前的湿度是：%d",hump); USART_OUT(USART1, "\r\n"); delay_ms(1800); } } /*读入DHT11 总线输入高低*/ u8 DHT11_ReadBit(void) { u8 GetBit; DHT11_InputConfig(); GetBit=GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA,GPIO_Pin_7); return(GetBit); } /*DHT11 获取数据函数，若正确返回1；错误返回0*/ u8 DHT11_GetResult(void) { u8 i = 0, check_value = 0,count = 0; DHT11_OutL(); //拉低数据线大于 18ms 发 送开始信号
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delay_ms(25); //需大于18 毫秒 DHT11_OutH(); //释放数据线,用于检测低 电平的应答信号 delay_us(40); //延时20-40us,等待一段时 间后检测应答信号,应答信号是从机拉低数据线80us if(DHT11_
ReadBit()) //检测应答信号,应答信号是 低电平 { DHT11_OutH(); return ERROR; } else //有应答信号 { while(DHT11_ReadBit()== 0 && count++ < NUMBER); //等待应答信号结束 if(count >= NUMBER) //检测计数器是否超过了设 定的范围 { DHT11_OutH(); return ERROR; } //读数据出错,退出函数 count = 0; while(DHT11_ReadBit()!= 0 && count++ < NUMBER); //应答信号后会有一个80us 的 高电平，等待高电平结束 if(count >= NUMBER) { DHT11_OutH(); return ERROR; } for(i = 0; i < DHT_Size; i++) //读出湿.温度值 { value_array[i] = DHT11_ReadChar(); if(value_array[i]== ERROR&&(i!=1)&&(i!=3)) //传感器温湿度小数部分皆为0， 舍去 { DHT11_OutH(); return ERROR; } if(i != DHT_Size- 1) // 读出的最后一个值是校验值 不需加上去 {
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check_value += value_array[i]; // 读出的五字节数据中的前四 字节数据和等于第五字节数据表示成功 } } if(check_value == value_array[DHT_Size - 1]) { hump = value_array[0]; //直接提取温湿度转换结果，比 例系数为1 temp = value_array[2]; // test[0]=temp/10; // test[1]=temp%10; DHT11_OutH(); return OK; //正确的读出 dht11 输出的 数据 } else { DHT11_OutH(); return ERROR; } } } /*DHT11 读一字节数据函数*/ u8 DHT11_ReadChar(void) { u8 count,value,i; for(i=8;i>0;i--) { value<<=1; count = 0; while(DHT11_ReadBit()==0&&count++
(USART1,'m'); delay_ms(100);} return ERROR; } count = 0; //清零 delay_us(30); //26-28 us 代表0 ，70 us 代表1, 延时30 us 后判断高低电平
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if(DHT11_ReadBit()!=0) { value++; while(DHT11_ReadBit()!=0&&count++
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temp=SysTick->CTRL; //读取当前倒计数 值 }while((temp&0x01)&&(!(temp&(1<<16)))); //等待时间到达 SysTick->CTRL = 0x00; //关闭计数器 SysTick->VAL = 0x00; //清空计数器 } /*格式化输出函数，格
式为USART_OUT(USART1, "a=%d",10)*/ void USART_OUT(USART_TypeDef* USARTx, uint8_t *Data,...){ const char *s; int d; char buf[16]; va_list ap; va_start(ap, Data); while(*Data!=0){ // 判断是否到达字符串 结束符 if(*Data==0x5c){ //'\' switch (*++Data){ case 'r': // 回车符 USART_SendData(USARTx, 0x0d); Data++; break; case 'n': //换行符 USART_SendData(USARTx, 0x0a); Data++; break; default: Data++; break; } } else if(*Data=='%'){ // switch (*++Data){ case 's': //字符串 s = va_arg(ap, const char *); for ( ; *s; s++) { USART_SendData(USARTx,*s); while(USART_GetFlagStatus(USARTx, USART_FLAG_TC)==RESET); }
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Data++; break; case 'd': //十进制 d = va_arg(ap, int); itoa(d, buf, 10); for (s = buf; *s; s++) { USART_SendData(USARTx,*s); while(USART_GetFlagStatus(USARTx, USART_FLAG_TC)==RESET); } Data++; break; default: Data++; break;
} } else USART_SendData(USARTx, *Data++); while(USART_GetFlagStatus(USARTx, USART_FLAG_TC)==RESET); } } /****************************************************** 整形数据转字符串函数 char *itoa(int value, char *string, int radix) radix=10 标示是10 进制 非十进制，转换结果为0; 例：d=-379; 执行 itoa(d, buf, 10); 后 buf="-379" **********************************************************/ char *itoa(int value, char *string, int radix) { int i, d; int flag = 0; char *ptr = string; /* This implementation only works for decimal numbers. */ if (radix != 10) { *ptr = 0; return string; }
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if (!value) { *ptr++ = 0x30; *ptr = 0; return string; } /* if this is a negative value insert the minus sign. */ if (value < 0) { *ptr++ = '-'; /* Make the value positive. */ value *= -1; } for (i = 10000; i > 0; i /= 10) { d = value / i; if (d || flag) { *ptr++ = (char)(d + 0x30); value -= (d * i); flag = 1; } } /* Null terminate the string. */ *ptr = 0; return string; } /* NCL_Itoa */ void RCC_Configuration(void) { /* Setup the microcontroller system. Initialize the Embedded Flash Interface, initialize the PLL and update the SystemFrequency variable. */ SystemInit(); }
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/*DHT11 总线输出为高*/ void DHT11_OutH() { DHT11_OutputConfig(); DHT11_High; } /*DHT11 总线输出为低*/ void DHT11_OutL() { DHT11_OutputConfig(); DHT11_Low; } /*DHT11 总线设置为浮空输入*/ void DHT11_InputConfig(void) { GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_7; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); //A 端口 } /*DHT11 总线设置为开漏输出*/ void DHT11_OutputConfig(void) { GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_7;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_OD; GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); //A 端口 } /*对GPIOA 使能，并使能串口1 和功能复用*/ void GPIO_Configuration(void) { RCC_APB2PeriphClockCmd( RCC_APB2Periph_USART1 |RCC_APB2Periph_GPIOA |RCC_APB2Periph_GPIOB| RCC_APB2Periph_AFIO , ENABLE); // GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9; //USART1 TX GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //复用推挽输出
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GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); //A 端口 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10; //USART1 RX GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; //复用开漏输入 GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); //A 端口 } void NVIC_Configuration(void) { NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure; /* Configure the NVIC Preemption Priority Bits */ /* Configure one bit for preemption priority */ /* 优先级组 说明了抢占优先级所用的位数，和子优先级所用的位数 在这里是1， 7 */ NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_0); /* Enable the USART1 Interrupt */ NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn; //设置串口1 中断 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; //抢占优先级 0 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; //子优先级为0 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //使能 NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); } /******************* (C) COPYRIGHT 2009 STMicroelectronics *****END OF FILE****/