STM32入门学习笔记之温湿度采集实验4-电子发烧友网

11.5 DS18B20例程

功能实现：读取DS18B20的温度显示在TFTLCD上。

（1）创建ds18b20.h文件，并输入以下代码。

#ifndef _DS18B20_H_
#define _DS18B20_H_


#include "sys.h"
/*********************************************************************************************************
                    端    口    分    配
*********************************************************************************************************/
#define  DS18B20_DQ_OUT  PGout( 11 )                                    //数据端口
#define  DS18B20_DQ_IN  PGin( 11 )
/*********************************************************************************************************
                    函    数    列    表
*********************************************************************************************************/
void DS18B20_Init( void ) ;                                        //初始化DS18B20
short DS18B20_Get_Temp( void ) ;                                    //获取温度


#endif

（2）创建ds18b20.c文件，并输入以下代码。

#include "ds18b20.h"
#include "delay.h"
/***************************************************
Name    :DS18B20_Write_Byte
Function  :发送1个字节
Paramater  :
      Byte:发送的字节
Return    :None
***************************************************/
void DS18B20_Write_Byte( u8 Byte )
{
    u8 i ;
  GPIOG->CRH &= 0xFFFF0FFF ;
  GPIOG->CRH |= 0x00003000 ;
  for( i=0; i<8; i++ )
  {
    if( ( Byte&0x01 )==0x01 )
    {
      DS18B20_DQ_OUT = 0;
      delay_us( 2 ) ;
      DS18B20_DQ_OUT = 1 ;
      delay_us( 60 ) ;
    }
    else
    {
      DS18B20_DQ_OUT = 0 ;
      delay_us( 60 ) ;
      DS18B20_DQ_OUT = 1 ;
      delay_us( 2 ) ;
    }
    Byte >>= 1 ;
  }
}
/***************************************************
Name    :DS18B20_Read_Byte
Function  :读取1个字节
Paramater  :None
Return    :读取的字节
***************************************************/
u8 DS18B20_Read_Byte()
{
  u8 i, Byte=0 ;
  for( i=0; i<8; i++ )
  {
    Byte >>= 1 ;
    GPIOG->CRH &= 0xFFFF0FFF ;
    GPIOG->CRH |= 0x00003000 ;
    DS18B20_DQ_OUT = 0 ; 
    delay_us( 2 ) ;
    DS18B20_DQ_OUT = 1 ; 
    GPIOG->CRH &= 0xFFFF0FFF ;
    GPIOG->CRH |= 0x00008000 ;
    delay_us( 12 ) ;
    if( DS18B20_DQ_IN )
      Byte |= 0x80 ;
    delay_us( 50 ) ;
  }
  return Byte ;
}
/***************************************************
Name    :DS18B20_Check
Function  :等待DS18B20的回应
Paramater  :None
Return    :None
***************************************************/
void DS18B20_Check()      
{
  GPIOG->CRH &= 0xFFFF0FFF ;
  GPIOG->CRH |= 0x00003000 ;
  DS18B20_DQ_OUT = 0 ;                                        //拉低DQ
  delay_us( 750 );                                          //拉低750us
  DS18B20_DQ_OUT = 1 ;                                        //DQ=1
  delay_us( 15 ) ;                                          //15us
  GPIOG->CRH &= 0xFFFF0FFF ;
  GPIOG->CRH |= 0x00008000 ;
  while( DS18B20_DQ_IN ) ;                                      //等待应答
  while( DS18B20_DQ_IN==0 );                                      //等待应答结束
}
/***************************************************
Name    :DS18B20_Init
Function  :初始化DS18B20
Paramater  :None
Return    :None
***************************************************/
void DS18B20_Init()
{
  RCC->APB2ENR |= 1<<8 ;                                        //使能PORTG口时钟 
  GPIOG->CRH &= 0xFFFF0FFF ;                                      //PORTG.11 推挽输出
  GPIOG->CRH |= 0x00003000 ;
  GPIOG->ODR |= 1<<11 ;                                        //输出1
  DS18B20_Check() ;
}
/***************************************************
Name    :DS18B20_Get_Temp
Function  :得到温度值
Paramater  :None
Return    :温度值
***************************************************/
short DS18B20_Get_Temp()
{
  u8 TL,TH;
  short temp ;
  DS18B20_Check() ;
  DS18B20_Write_Byte( 0xCC ) ;                                    //跳过ROM读取
  DS18B20_Write_Byte( 0x44 ) ;                                    //开启转换
  DS18B20_Check() ;   
  DS18B20_Write_Byte( 0xCC ) ;                                    //跳过ROM读取
  DS18B20_Write_Byte( 0xBE ) ;                                    //开始转换
  TL = DS18B20_Read_Byte() ;                                      //LSB
  TH = DS18B20_Read_Byte() ;                                      //MSB
  if( TH>7 )
  {
    TH = ~TH ;
    TL = ~TL ;
  }
  temp = TH ;                                              //获得高八位
  temp <<= 8 ;    
  temp += TL ;                                            //获得低八位
  temp = ( float )temp*0.625 ;                                    //转换     
  if( TH>7 )
    return temp ;                                          //返回温度值
  else
    return -temp ;
}

（3）创建1.c文件，并输入以下代码。

#include "sys.h"
#include "delay.h"
#include "usart1.h"
#include "lcd.h"
#include "ds18b20.h"


int main()
{
  short Temp ;
  u8 Str[] = "Temperature:+000.00 'C" ;
  STM32_Clock_Init( 9 ) ;                                        //STM32时钟初始化
  SysTick_Init( 72 ) ;                                        //SysTick初始化
  USART1_Init( 72, 115200 ) ;                                      //初始化串口1波特率115200
  LCD_Init() ;                                            //LCD初始化
  DS18B20_Init() ;                                          //DS18B20初始化
  while( 1 )
  {
    Temp = DS18B20_Get_Temp();                                    //读取温度
    if( Temp<0 )
    {
      Temp = -Temp ;
      Str[ 12 ] = '-' ;                                      //显示负号
    }
    else
      Str[ 12 ] = ' ' ;                                      //无符号    
    Str[ 13 ] = 0x30+Temp/10000 ;
    Str[ 14 ] = 0x30+Temp%10000/1000 ;
    Str[ 15 ] = 0x30+Temp%1000/100 ;
    Str[ 17 ] = 0x30+Temp%100/10 ;
    Str[ 18 ] = 0x30+Temp%10 ;
    LCD_ShowString( 100, 100, Str ) ;                                //显示温度值
    delay_ms( 500 ) ;
  }
}

11.6 DHT11例程

功能实现：读取DHT11的温度与湿度数据显示在TFTLCD上。

（1）创建dht11.h文件，并输入以下代码。

#ifndef _DHT11_H_
#define _DHT11_H_


#include "sys.h"
/*********************************************************************************************************
                    端    口    分    配
*********************************************************************************************************/
#define  DHT11_DQ_OUT  PGout( 11 )                                    //数据端口
#define  DHT11_DQ_IN    PGin( 11 )
/*********************************************************************************************************
                    函    数    列    表
*********************************************************************************************************/
u8 DHT11_Init( void ) ;                                          //初始化DHT11
u8 DHT11_Get_Data( u8 *temp, u8 *humi ) ;                                //获取温湿度


#endif

（2）创建dht11.c文件，并输入以下代码。

#include "dht11.h"
#include "delay.h"
/***************************************************
Name    :DHT11_Check
Function  :检查DHT11
Paramater  :None
Return    :
      0:存在
      1:不存在
***************************************************/
u8 DHT11_Check()      
{
  u8 retry ;
  GPIOG->CRH &= 0xFFFF0FFF ;                                      //PG11推挽输出
  GPIOG->CRH |= 0x00003000 ;
  DHT11_DQ_OUT = 0 ;                                          //拉低DQ
  delay_ms( 20 ) ;                                          //拉低至少18ms
  DHT11_DQ_OUT = 1 ;                                          //DQ=1
  delay_us( 30 );                                            //主机拉高20~40us
  GPIOG->CRH &= 0xFFFF0FFF;                                      //PG11上拉输入
  GPIOG->CRH |= 0x00008000;
  //DHT11会拉低40~80us
  retry = 0 ;
  while( ( DHT11_DQ_IN==1 )&&( retry<100 ) )
  {
    retry ++ ;
    delay_us( 1 ) ;
  };
  if( retry>=100 )
    return 1 ;
  else
    retry = 0 ;
  //DHT11拉低后会再次拉高40~80us
  while( ( DHT11_DQ_IN==0 )&&( retry<100 ) )
  {
    retry ++ ;
    delay_us( 1 ) ;
  };
  if( retry>=100 )
    return 1 ;
  return 0 ;
}
/***************************************************
Name    :DHT11_Read_Byte
Function  :读取1个字节
Paramater  :None
Return    :读取的字节
***************************************************/
u8 DHT11_Read_Byte()
{
  u8 i, Byte=0;
  for (i=0;i<8;i++)
  {
    Byte <<= 1 ;
    while( DHT11_DQ_IN ) ;                                      //等待变为低电平
    while( DHT11_DQ_IN==0 ) ;                                    //等待变高电平
    delay_us( 40 ) ;                                        //等待40us
    if( DHT11_DQ_IN )
      Byte |= 0x01 ;
  }
  return Byte ;
}
/***************************************************
Name    :DHT11_Get_Data
Function  :获取温湿度
Paramater  :
      temp:温度值(范围:0~50°)
      humi:湿度值(范围:20%~90%)
Return    :
      0:正常
      1:读取失败
***************************************************/
u8 DHT11_Get_Data( u8 *temp, u8 *humi )
{        
  u8 i, buf[ 5 ] ;
  if( DHT11_Check()==0 )
  {
    //读取40位数据
    for( i=0; i<5; i++ )
      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 ;
}
/***************************************************
Name    :DHT11_Init
Function  :初始化DHT11
Paramater  :None
Return    :
      0:存在
      1:不存在
***************************************************/
u8 DHT11_Init()
{
  RCC->APB2ENR |= 1<<8 ;                                        //使能PG时钟
  GPIOG->CRH &= 0xFFFF0FFF ;                                      //PG11推挽输出
  GPIOG->CRH |= 0x00003000 ;
  GPIOG->ODR |= 1<<11 ;                                        //输出1
  if( DHT11_Check() )
    return 1 ;
  return 0 ;
}

（3）创建1.c文件，并输入以下代码。

#include "sys.h"
#include "delay.h"
#include "usart1.h"
#include "lcd.h"
#include "dht11.h"


int main()
{
  u8 Temp, Humi;
  u8 Str1[ 20 ] ;
  u8 Str2[ 20 ] ;
  STM32_Clock_Init( 9 ) ;                                        //STM32时钟初始化
  SysTick_Init( 72 ) ;                                        //SysTick初始化
  USART1_Init( 72, 115200 ) ;                                      //初始化串口1波特率115200
  LCD_Init() ;                                            //LCD初始化
  while( DHT11_Init() )                                        //DHT11初始化
  {
    LCD_ShowString( 100, 100, "DHT11 Error!!!" ) ;
    delay_ms( 200 ) ;
    LCD_ShowString( 100, 100, "              " ) ;
    delay_ms( 200 ) ;
  }
  while( 1 )
  {
    //读取温湿度
    if( DHT11_Get_Data( &Temp, &Humi )==0 )
    {
      sprintf( ( char * )Str1, "Temperature:%02d C", Temp ) ;
      LCD_ShowString( 100, 100, Str1 ) ;                              //显示温度值
      sprintf( ( char * )Str2, "Humidity:%02d RH%%", Temp ) ;
      LCD_ShowString( 100, 116, Str2 ) ;                              //显示湿度值
    }
    delay_ms( 500 ) ;
  }
}

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