STM32基于标准库ST7735 1.8‘’LCD显示DHT11数据
- 📍HAL库驱动可以参考:《STM32基于HAL工程读取DHT11数据》
- 🌼显示效果:
🌻ST7735 128x160 1.8’'LCD屏幕
- 📌屏幕资料和相关驱动可以参考《1.8寸TFT LCD128X160 ST7735S SPI串口屏驱动示例》
- 🚩如果驱动显示边框出现雪花,那可以调整函数
setCursor()
中的参数加以修正。
📓DHT11驱动代码
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bsp_DHT11.h
/*************************************************************************************************************************************【文件名称】 bsp_DHT11.c**【文件功能】**【适用平台】 STM32F103 + 标准库v3.5 + keil5************************************************************************************************************************************/
#include "bsp_DHT11.h"xDHT11_TypeDef xDHT11; // 声明全局结构体, 用于记录信息static GPIO_TypeDef *DHT11_GPIOx = 0; // 引脚端口
static uint32_t DHT11_PINx = 0; // 引脚编号#define DHT11_BUS_HIGH (DHT11_GPIOx->BSRR = (uint32_t)DHT11_PINx) // DAT引脚 置高电平
#define DHT11_BUS_LOW (DHT11_GPIOx->BSRR = ((uint32_t)DHT11_PINx) << 16) // DAT引脚 置低电平
#define DHT11_BUS_READ ((DHT11_GPIOx->IDR & DHT11_PINx) ? 1: 0) // 读取引脚的电平#if DELAY_MODE_TIM2
#include "stm32f10x_tim.h"
#include "misc.h"
// 定时器初始化配置
// 不使用中断
void Tim2_Init(uint16_t psc, uint16_t arr, FunctionalState NewState)
{TIM_TimeBaseInitTypeDef tim; // 结构体RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE); // 开启TIM时钟TIM_DeInit(TIM2);tim.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; // 采样分频tim.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; // 向上计数tim.TIM_Period = arr; // 自动重装载寄存器的值tim.TIM_Prescaler = psc - 1; // 时钟预分频TIM_TimeBaseInit(TIM2, &tim); // 初始化结构体TIM2->SR = (uint16_t)~((uint16_t)0x01); // 清除更新标志 TIM2->CNT = 0; // 清0计数器TIM_Cmd(TIM2, NewState); // 是否开始工作
}static void delay_us(uint32_t us)
{Tim2_Init(72, us, ENABLE);while ((TIM2->SR & 1) == 0);TIM_Cmd(TIM2, DISABLE);
}static void delay_ms(uint32_t ms)
{for (uint16_t i = 0; i < ms; i++){Tim2_Init(72, 990, ENABLE);while ((TIM2->SR & 1) == 0);TIM_Cmd(TIM2, DISABLE);}
}
#else// 本地US粗略延时函数,减少移植时对外部文件依赖;
static void delay_us(uint32_t us)
{uint16_t i = 0;while (us--){i = 7;while (i--);}
}// 本地MS粗略延时函数,减少移植时对外部文件依赖;
static void delay_ms(uint32_t ms)
{uint32_t i = 0;while (ms--){i = 12000;while (i--);}
}
#endif // 结束延时static void DHT11_Mode_IPU(void)
{GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = DHT11_PINx ;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU ;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(DHT11_GPIOx, &GPIO_InitStructure);
}static void DHT11_Mode_Out_PP(void)
{GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = DHT11_PINx ;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(DHT11_GPIOx, &GPIO_InitStructure);
}static void DHT11_Init(GPIO_TypeDef *GPIOx, uint32_t PINx)
{DHT11_GPIOx = GPIOx;DHT11_PINx = PINx;// 时钟使能:引脚端口;用判断端口的方式使能时钟线, 减少移植时的工作if (GPIOx == GPIOA) RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);if (GPIOx == GPIOB) RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);if (GPIOx == GPIOC) RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC, ENABLE);if (GPIOx == GPIOD) RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOD, ENABLE);if (GPIOx == GPIOE) RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOE, ENABLE);if (GPIOx == GPIOF) RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOF, ENABLE);if (GPIOx == GPIOG) RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOF, ENABLE);DHT11_Mode_Out_PP();DHT11_BUS_HIGH;
}// 从DHT11读取一个字节,MSB先行
// 1:每bit以50us低电平标置开始,
// 2:以26~28us的高电平表示“0”
// 3:以70us高电平表示“1”
// 4: 通过检测从高电平开后 x us后的电平即可区别这两个状态
static uint8_t readByte(void)
{uint8_t temp = 0;for (uint8_t i = 0; i < 8; i++){while (DHT11_BUS_READ == 0); // 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temp <<= 1;if (DHT11_BUS_READ == 1) // x us后仍为高电平表示数据“1”{while (DHT11_BUS_READ == Bit_SET); // 等待数据1的高电平结束temp |= 1; // 位置“1“}}return temp;
}/******************************************************************************* 函 数: DHT11_GetData* 功 能: 从DHT11中读取数据* 参 数: 1:* 说 明: 调用后,获取到的数据,保存到结构体xDHT11中* 温度值:xDHT11.Temperature (有效范围:0~50℃)* 湿度值: xDHT11.Humidity (有效范围:20%~90%)* 返回值: 0-失败; 1-正常******************************************************************************/
uint8_t DHT11_GetData(GPIO_TypeDef *GPIOx, uint32_t PINx)
{static uint8_t humiInt = 0; // 湿度的整数部分static uint8_t humiDec = 0; // 湿度的小数部分static uint8_t TempInt = 0; // 温度的整数部分static uint8_t TempDec = 0; // 温度的小数部分static uint8_t sum = 0; // 校验和DHT11_Init(GPIOx, PINx);// 1:主机产生开始信号DHT11_Mode_Out_PP(); // 输出模式DHT11_BUS_LOW; // 主机拉低电平delay_ms(25); // 延时18~30ms// 2:主机拉高等待DHT11_BUS_HIGH; // 总线拉高delay_us(50); // 延时20~40us,这里设置50,是因为要直接进入下一个时序(电平状态),以方便检测// 3: 从机产生响应和准备信号DHT11_Mode_IPU(); // 主机设为输入 判断从机响应信号if (DHT11_BUS_READ == 0) // 判断从机是否产生响应信号_低电平, 如不响应则跳出{while (DHT11_BUS_READ == 0); // 等待响应信号结束:低电平持续约80uswhile (DHT11_BUS_READ == 1); // 等待标置信号结束:高电平持续约80us// 4: 从机连续输出5字节数据humiInt = readByte(); // 湿度的整数部分// 开始接收数据humiDec = readByte(); // 湿度的小数部分TempInt = readByte(); // 温度的整数部分TempDec = readByte(); // 温度的小数部分sum = readByte(); // 校验和DHT11_Mode_Out_PP(); // 读取结束,引脚改为输出模式DHT11_BUS_HIGH; // 主机拉高// 5: 检查读取的数据是否正确if (sum == (humiInt + humiDec + TempInt + TempDec)){xDHT11.Humidity = humiInt + humiDec;xDHT11.Temperature = (float)TempInt + (float)TempDec / 10;return SUCCESS; // 校检正确, 返回:SUCCESS=1}return ERROR; // 校检错误,返回:ERROR=0}return ERROR; // 通信错误,返回:ERROR=0
}/******************************************************************************* 函 数: DHT11_GetTemperature* 功 能: 从DHT11中读取温度值* 参 数: GPIO_TypeDef *GPIOx: GPIO端口号,取值范围:GPIOA ~ GPIOG* uint32_t PINx : 引脚编号, 取值范围:GPIO_Pin_0 ~ GPIO_Pin_15* 说 明: 温度值有效范围:0~50℃; 精度±2°C; 小数部份无效* 返回值: 0-失败,非0值-湿度值******************************************************************************/
float DHT11_GetTemperature(GPIO_TypeDef *GPIOx, uint32_t PINx)
{ DHT11_GetData(GPIOx, PINx);return xDHT11.Temperature;
}/******************************************************************************* 函 数: DHT11_GetHumidity* 功 能: 从DHT11中读取湿度值* 参 数: GPIO_TypeDef *GPIOx: GPIO端口号,取值范围:GPIOA ~ GPIOG* uint32_t PINx : 引脚编号, 取值范围:GPIO_Pin_0 ~ GPIO_Pin_15* 说 明: 湿度值有效范围:20%~90%; 精度±5%; 小数部分无效* 返回值: 0-失败,非0值-湿度值******************************************************************************/
float DHT11_GetHumidity(GPIO_TypeDef *GPIOx, uint32_t PINx)
{ DHT11_GetData(GPIOx, PINx);return xDHT11.Humidity;
}
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bsp_DHT11.h
#ifndef __BSP_DHT11_H
#define __BSP_DHT11_H
/*************************************************************************************************************************************【文件名称】 bsp_DHT11.h**【功能测试】 DHT11-温湿度获取**【文件名称】 bsp_DHT11.h**【功能描述】 定义引脚、定义全局结构体、声明全局函数****【适用平台】 STM32F103 + 标准库v3.5 + keil5****【实验操作】 1-模块接线,VCC 接 3.3V 或 5V** DATA 接 PC3** GND 接 GND****【划 重 点】 1-电压范围:3.3V~5.0V,工作电流:0.2~1mA; 待机电流:150uA** 2-DHT11反应有点慢:上电后1S后进入稳定状态; ** 3-采样周期,不同店家的DHT11,参数不同,一般是1次/秒, 有部分可以数百毫秒间隔采集一次; 当小于采样周期进行重复采集数据,会发生错误;** 5-DHT11时序要求较高,us级别,当使用delay粗略延时,同一份代码同一个模块,在不同keil里跑也可能发生错误(代码优化设置对while延时的影响)。建议使用TIM的精准延时;** 4-注意判断使用的DHT11器件,是单独的DHT11元件,还是完整的DHT11模块** 单独的DHT11元件:蓝色塑料主体、三个引脚,不带上拉电阻;适合低成本工程方案使用,建议测试时引脚使用推挽输出模式;** 完整的DTH11模块:蓝色塑料主体、三个引脚、PCB底板、上拉电阻、电源指示LED,适合方案搭建;** 6-精度误差:DHT11分旧版和新版** 旧版数据稳定,但只有整数部分,新版有小数部分,但数据跳动稍大;** 温度0-50°C; 精度±2°C; 小数部份无效** 湿度20-80%; 精度±5%; 小数部分无效******【文件移植】 步骤1-复制文件:可复制bsp_DHT11.c和bsp_DHT11h两个文件,或复制DHT11文件夹,保存到所需工程目录文件夹下;** 步骤2-添加文件:在keil工各程左侧文件管理器中,双击某文件夹,以添加bsp_DHT11.c文件;** 步骤3-添加路径:点击魔术棒工具按钮,在“c/c++"选项页中,点击”Include Path"后面的按键,以添加文件存放所在路径(是文件夹,不是文件);** 步骤4-添加引脚:在所需DHT11功能的代码文件头部,添加:#include "bsp_DHT11.h";******【函数使用】 函数2-DHT11_GetData(GPIOx, GPIO_Pin_x); // 获取数据, 获取的数据存放于结构体xDHT11中,具体使用方法,可参考示例代码**
***********************************************************************************************************************************/
#include <stm32f10x.h>
#include <stdio.h>#define DELAY_MODE_TIM2 1 // 通信时序中的延时方式:0_使用while方式的粗略延时; 1_使用TIM2进行计时; 注意计时器是否和其它设备有冲突// 0_使用粗略延时:注意本代码是在勾选下列参数状态下调试的:Options / C++ /One ELF Section per Function ;// 1_使用TIM2计时:首选推荐; 注意同一工程中是否有其它功能使用TIM2,以免发生冲突;/******************************************************************************* 声明 全局变量
****************************************************************************/
typedef struct
{float Temperature; // 温度值:在调用DHT11_GetTemp()函数后,获取到的温度值;float Humidity; // 湿度值:在调用DHT11_GetTemp()函数后,获取到的温度值;
} xDHT11_TypeDef;
extern xDHT11_TypeDef xDHT11; // 声明全局结构体, 用于存放读取的结果值/******************************************************************************* 声明 全局函数
****************************************************************************/
uint8_t DHT11_GetData(GPIO_TypeDef *GPIOx, uint32_t PINx);
float DHT11_GetTemperature(GPIO_TypeDef *GPIOx, uint32_t PINx);
float DHT11_GetHumidity(GPIO_TypeDef *GPIOx, uint32_t PINx);#endif
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main.c
#include <stm32f10x.h> // 头文件引用(标准库); 内核、芯片外设....;(stm32f10x.conf.h, 对标准库头文件进行调用)
#include "stm32f10x_conf.h" // 头文件引用(标准库); 内核、芯片外设....;(stm32f10x.conf.h, 对标准库头文件进行调用)
#include "bsp_led.h" // LED指示灯
#include "bsp_usart.h" // USART1、2、3,UART4、5
#include "bsp_lcd_ST7735.h" // 1.8寸显示屏驱动
//#include "bsp_w25Qxx.h" // 外部FLASH,用于中文支持
#include "bsp_DHT11.h" // DHT11float temperature = 0.0; // 用于存储温度值; DHT11的精度,小数部分无效
float humidity = 0.0; // 用于存储湿度值; DHT11的精度,小数部分无效
char strTem[12]; // 用于临时存储字符串// ms延时函数,减少移植时对外部文件依赖;
static void delay_ms(u32 ms)
{ms = ms * 6500;for (u32 i = 0; i < ms; i++); // 72MHz系统时钟下,多少个空循环约耗时1ms
}// 主函数
int main(void)
{USART1_Init(115200); // 串口初始化:USART1(115200-N-8-1), 且工程已把printf重定向至USART1输出Led_Init(); // LED 初始化LED_RED_ON; // 点亮红灯// W25qx_Init(); // 初始化外部Flash, 已烧录有中文字库LCD_Init(); // 初始化显示屏-驱动芯片ST7735LCD_String(25, 3, "DHT11 DATA", 16, WHITE, BLACK); // 预先显示固定的屏显内容,不用重复刷新占用芯片资源LCD_Line(0, 25, 127, 25, WHITE);LCD_String(5, 35, "Temp Value:", 12, WHITE, BLACK);LCD_String(5, 55, "Humi Value:", 12, WHITE, BLACK);LCD_Chinese16ForFile(101, 35, 6, GREEN, BLACK);while (1) // while函数死循环,不能让main函数运行结束,否则会产生硬件错误{delay_ms(500); // 延时500msLED_RED_TOGGLE; // 红色LED,间隔亮灭,以判断系统正常工作printf("DHT11 ");temperature = DHT11_GetTemperature(GPIOC, GPIO_Pin_3); // 获取DHT11温度值, 注意,DHT11的精度,小数部分无效printf("温度:%4.1f℃ ", temperature); // 把数据输出到电脑串口软件,方便观察sprintf(strTem, "%4.1f", temperature); // 格式化,把float值存储为字符数组LCD_String(75, 35, strTem, 12, GREEN, BLACK); // 温度值显示在显示屏上humidity = DHT11_GetHumidity(GPIOC, GPIO_Pin_3); // 获取DHT11湿度值, 注意,DHT11的精度,小数部分无效printf("湿度:%4.1fRH%%\r\n", humidity); // 把数据输出到电脑串口软件,方便观察sprintf(strTem, "%4.1f%% ", humidity); // 格式化,把float值存储为字符数组LCD_String(75, 55, strTem, 12, GREEN, BLACK); // 温度值显示在显示屏上}
}
📚工程源码
链接:https://pan.baidu.com/s/1k6iZADRF0rSesPrTYK7rxA
提取码:82cz