【STM32】驱动DHT11（CubeMX配置）（HAL库）

DHT11时序逻辑：


CubeMX配置：

DHT11.c程序：

#include "stm32f1xx.h"
#include "tim.h"
#include "dht11.h"

uint8_t Data[5]={0x00,0x00,0x00,0x00,0x00};   //Data存储读取的温湿度信息
		
void Delay_us(uint16_t us){     //微秒延时
	uint16_t differ = 0xffff-us-5;				
	__HAL_TIM_SET_COUNTER(&htim1,differ);	//设定TIM1计数器起始值
	HAL_TIM_Base_Start(&htim1);		//启动定时器	
	
	while(differ < 0xffff-5){	//判断
		differ = __HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim1);		//查询计数器的计数值
	}
	HAL_TIM_Base_Stop(&htim1);
}

/*------------------------------*/
void DHT_GPIO_SET_OUTPUT(void)     //设置GPIOx为输出模式（MCU的IO口向DHT11发激活信号）
{
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;    //在GPIO_InitTypeDef结构体中修改IO口参数（结构体成员）
	GPIO_InitStructure.Pin=GPIO_PIN_5;      //设置的格式必须严格遵循注释，比如GPIO_PIN_define
	GPIO_InitStructure.Mode=GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
//	GPIO_InitStructure.Pull=;
	GPIO_InitStructure.Speed=GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
	HAL_GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
}

void DHT_GPIO_SET_INPUT(void)     //设置GPIOx为输入模式（DHT11向MUC的IO发电平信号，信号里包含了温湿度信息）
{
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	GPIO_InitStructure.Pin=GPIO_PIN_5;
	GPIO_InitStructure.Mode=GPIO_MODE_INPUT;
	GPIO_InitStructure.Speed=GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
	HAL_GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
}

/*------------------------------*/

/*
     uint8_t DHT_Read_Byte(void)用于转译采集DHT11发送给IO口的电平信号（8位）。
*/
uint8_t DHT_Read_Byte(void)  //从DHT11读取一位（8字节）信号
{
	 uint8_t ReadData=0;  //ReadData用于存放8bit数据，即8个单次读取的1bit数据的组合
	 uint8_t temp;      //临时存放信号电平（0或1）
	 uint8_t retry=0;   //retry用于防止卡死
	 uint8_t i;    
	 for(i=0; i<8; i++)   //一次温湿度信号读取八位
	 {
			while(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA,GPIO_PIN_5)==0 && retry<100)  
			//等待直到DHT11输出高电平：当PA5=1，上升沿，表示开始接受数据，可以判断0 or 1，跳出循环，执行后续判断（若PA5=0，将一直循环等待）
			{
					Delay_us(1);
				  retry++;             //retry防止PA5读取不到数据卡死在这一步，当经历100us后retry自增到100，跳出循环。
			}
			retry=0;
			
			Delay_us(40);    //延时30us
			//根据时序图，DHT传回高电平信号维持26us~28us表示0，	维持70us表示1
		  //延时30us后，如果IO读取到仍是高电平，说明采集到1；如果IO读取到低电平，说明采集到0
			//读取电平信号暂存temp内，随后会压入ReadData中
			if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA,GPIO_PIN_5)==1)   temp=1;
			 else   temp=0;

			 while(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA,GPIO_PIN_5)==1 && retry<100)
			//等待直到DHT11输出低电平，表示退出。本轮1bit信号接收完毕。
			 {
				 Delay_us(1);
				 retry++;
			 }
			 retry=0;
			 
			 ReadData<<=1;    //ReadData内信号先全部左移一位，空出末尾位置
			 ReadData |= temp;        //将temp写入ReadData
	 }

		return ReadData;
}

/*------------------------------*/

/*
     uint8_t DHT_Read(void)表达完整时序
*/
uint8_t DHT_Read(void)
{
	 uint8_t retry=0;
	 uint8_t i;
		
	 DHT_GPIO_SET_OUTPUT();    //IO设置为输出模式。在传输的最开始，MCU要向DHT11发送信号
	 HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_5,GPIO_PIN_RESET);   //IO->DHT11:先拉低电平18ms（应时序要求）
	 HAL_Delay(18);
	 HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_5,GPIO_PIN_SET);   //IO->DHT11:随后拉高电平20us
	 Delay_us(20);
	
	//MCU通过IO向DHT11发送请求完毕。接下来DHT11向IO发送响应,IO转为输入模式。在这之后就开始信号的转译读取。
	DHT_GPIO_SET_INPUT();
	Delay_us(20);
	if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA,GPIO_PIN_5)==0) //DHT11发回低电平响应（读取到低电平，说明DHT11有响应）
	{
		//接下来，DHT11拉低电平一段时间后拉高电平一段时间
		while(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA,GPIO_PIN_5)==0 && retry<100)  
		{
		   Delay_us(1);
			 retry++;
		}
		retry=0;
		while(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA,GPIO_PIN_5)==1 && retry<100) 
		{
		   Delay_us(1);
			 retry++;
		}
		retry=0;
		
		//一共传输40位，一次DHT_Read_Byte返回8位，共读取5次。存储在Data[]中。（Data[]定义为全局）
		for(i=0; i<5; i++)
		{
			 Data[i] = DHT_Read_Byte();  //每次读取一字节（8位）
		}
		Delay_us(50);
		//说明：Data[0]湿度， Data[2]温度。Data[1]和Data[3]分别为0和2的小数位。Data[4]用于校验。
	}
	
	 uint32_t sum=Data[0]+Data[1]+Data[2]+Data[3];  //校验
	 if((sum)==Data[4])    return 1;  
	   else   return 0;
	
}

DHT11.h文件：

#ifndef __DHT11_H
#define __DHT11_H

#include "stm32f1xx.h"

void Delay_us(uint16_t us);
void DHT_GPIO_SET_OUTPUT(void);
void DHT_GPIO_SET_INPUT(void);
uint8_t DHT_Read_Byte(void);
uint8_t DHT_Read(void);

#endif

主函数：

/* USER CODE BEGIN 0 */
extern uint8_t Data[5];
/* USER CODE END 0 */

/**
  * @brief  The application entry point.
  * @retval int
  */
int main(void)
{
  /* USER CODE BEGIN 1 */

  /* USER CODE END 1 */

  /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/

  /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
  HAL_Init();

  /* USER CODE BEGIN Init */

  /* USER CODE END Init */

  /* Configure the system clock */
  SystemClock_Config();

  /* USER CODE BEGIN SysInit */

  /* USER CODE END SysInit */

  /* Initialize all configured peripherals */
  MX_GPIO_Init();
  MX_TIM1_Init();
  MX_USART1_UART_Init();
  /* USER CODE BEGIN 2 */
	
  /* USER CODE END 2 */
	
  /* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1)
  {
    /* USER CODE END WHILE */
			if(DHT_Read())
			{
				HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t *)Data+0,(uint16_t)sizeof(Data[0]),HAL_MAX_DELAY);    //湿度
				HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t *)Data+2,(uint16_t)sizeof(Data[2]),HAL_MAX_DELAY);    //温度
			}
			HAL_Delay(50);
    /* USER CODE BEGIN 3 */
  }
  /* USER CODE END 3 */
}