野火RA6M5开发板 DHT11温湿度传感器 OLED显示测试学习

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DHT11温湿度传感器

[color=rgba(0, 0, 0, 0.87)]DHT11是一款有已校准数字信号输出的温湿度传感器。 精度湿度+-5%RH， 温度+-2℃，量程湿度20-90%RH， 温度0~50℃。

[color=rgba(0, 0, 0, 0.87)]更多DHT11信息请参考：[color=var(--color-primary)]https://baike.sogou.com/v73984313.htm?fromTitle=DHT11

[color=rgba(0, 0, 0, 0.87)]下图为DHT11的引脚说明图，DATA引脚为信号输入输出。

[color=rgba(0, 0, 0, 0.87)]

[color=rgba(0, 0, 0, 0.87)]在编写DHT11驱动时，要考虑更改硬件环境的情况。我们把DHT11信号引脚相关的宏定义到 “bsp_dht11.h”文件中, 这样的话在更改或移植的时候只用改宏定义就可以。

1. #ifndef __BSP_DHT11_H
   
2. #define __BSP_DHT11_H
   
3. #include "hal_data.h"
   
4. 
   
5. 
   
6. #define Bit_RESET   0
   
7. #define Bit_SET     1
   
8. 
   
9. #define DHT11_LOW   0
   
10. #define DHT11_HIGH  1
    
11. 
    
12. #define DHT11_PORT  BSP_IO_PORT_00_PIN_01
    
13. #define DHT_HIGH    R_BSP_PinWrite(DHT11_PORT, BSP_IO_LEVEL_HIGH);
    
14. #define DHT_LOW     R_BSP_PinWrite(DHT11_PORT, BSP_IO_LEVEL_LOW);
    
15. #define Read_Data   R_BSP_PinRead(DHT11_PORT)
    
16. 
    
17. #define DHT11_DATA_OUT(a)   if (a)  \ DHT_HIGH\ else \  DHT_LOW
    
18. 
    
19. typedef struct
    
20. {
    
21.     uint8_t  humi_int;      //湿度的整数部分
    
22.     uint8_t  humi_deci;     //湿度的小数部分
    
23.     uint8_t  temp_int;      //温度的整数部分
    
24.     uint8_t  temp_deci;     //温度的小数部分
    
25.     uint8_t  check_sum;     //校验和
    
26. }DHT11_Data_TypeDef;
    
27. 
    
28. void DHT11_Init         (void);
    
29. void DHT11_Start        (void);
    
30. void DHT11_DELAY_US     (uint32_t delay);
    
31. void DHT11_DELAY_MS     (uint32_t delay);
    
32. uint8_t Read_DHT11(DHT11_Data_TypeDef *DHT11_Data);
    
33. 
    
34. #endif
    
35. 
    

复制代码

1. #include "bsp_dht11.h"             // Device header
   
2. 
   
3. 
   
4. /* DHT11初始化函数 */
   
5. void DHT11_Init(void)
   
6. {
   
7.     /* 初始化配置引脚（这里重复初始化了，可以注释掉） */
   
8.     R_IOPORT_Open (&g_ioport_ctrl, g_ioport.p_cfg);
   
9. }
   
10. 
    
11. void DHT11_DELAY_US(uint32_t delay)
    
12. {
    
13.     R_BSP_SoftwareDelay(delay, BSP_DELAY_UNITS_MICROSECONDS);
    
14. }
    
15. 
    
16. void DHT11_DELAY_MS(uint32_t delay)
    
17. {
    
18.     R_BSP_SoftwareDelay(delay, BSP_DELAY_UNITS_MILLISECONDS);
    
19. }
    
20. 
    
21. //主机发送开始信号
    
22. void DHT11_Start(void)
    
23. {
    
24. 
    
25.     DHT_HIGH; //先拉高
    
26.     DHT11_DELAY_US(30);
    
27. 
    
28.     DHT_LOW; //拉低电平至少18us
    
29.     DHT11_DELAY_MS(20);
    
30. 
    
31.     DHT_HIGH; //拉高电平20~40us
    
32.     DHT11_DELAY_US(30);
    
33. 
    
34. 
    
35. }
    
36. 
    
37. /*
    
38. * 从DHT11读取一个字节，MSB先行
    
39. */
    
40. static uint8_t Read_Byte(void)
    
41. {
    
42.     uint8_t i, temp=0;
    
43. 
    
44.     for(i=0;i<8;i++)
    
45.     {
    
46.         /*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*/
    
47.         while(Read_Data == Bit_RESET);
    
48. 
    
49.         /*DHT11 以26~28us的高电平表示“0”，以70us高电平表示“1”，
    
50.          *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
    
51.          */
    
52.         DHT11_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
    
53. 
    
54.         if(Read_Data == Bit_SET)/* x us后仍为高电平表示数据“1” */
    
55.         {
    
56.             /* 等待数据1的高电平结束 */
    
57.             while( Read_Data ==Bit_SET);
    
58. 
    
59.             temp|=(uint8_t)(0x01<<(7-i));  //把第7-i位置1，MSB先行
    
60.         }
    
61.         else     // x us后为低电平表示数据“0”
    
62.         {
    
63.             temp&=(uint8_t)~(0x01<<(7-i)); //把第7-i位置0，MSB先行
    
64.         }
    
65.     }
    
66.     return temp;
    
67. }
    
68. 
    
69. 
    
70. /*
    
71. * 一次完整的数据传输为40bit，高位先出
    
72. * 8bit 湿度整数 + 8bit 湿度小数 + 8bit 温度整数 + 8bit 温度小数 + 8bit 校验和
    
73. */
    
74. uint8_t Read_DHT11(DHT11_Data_TypeDef *DHT11_Data)
    
75. {
    
76.     uint16_t count;
    
77.     DHT11_Start();
    
78.     DHT_HIGH; //拉高电平
    
79. 
    
80.     /*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*/
    
81.     if( Read_Data == Bit_RESET)
    
82.     {
    
83.     count=0;
    
84.         /*轮询直到从机发出 的80us 低电平 响应信号结束*/
    
85.         while( Read_Data ==Bit_RESET)
    
86.         {
    
87.             count++;
    
88.             if(count>1000)
    
89.                     return 0;
    
90.             DHT11_DELAY_US(10);
    
91.         }
    
92. 
    
93.     count=0;
    
94.         /*轮询直到从机发出的 80us 高电平 标置信号结束*/
    
95.         while( Read_Data==Bit_SET)
    
96.         {
    
97.                 count++;
    
98.                 if(count>1000)
    
99.                     return 0;
    
100.                 DHT11_DELAY_US(10);
     
101.         }
     
102.         /*开始接收数据*/
     
103.         DHT11_Data->humi_int= Read_Byte();
     
104. 
     
105.         DHT11_Data->humi_deci= Read_Byte();
     
106. 
     
107.         DHT11_Data->temp_int= Read_Byte();
     
108. 
     
109.         DHT11_Data->temp_deci= Read_Byte();
     
110. 
     
111.         DHT11_Data->check_sum= Read_Byte();
     
112. 
     
113.         DHT_LOW;
     
114.         DHT11_DELAY_US(55);
     
115.         DHT_HIGH;
     
116. 
     
117.         /*检查读取的数据是否正确*/
     
118.         if(DHT11_Data->check_sum == DHT11_Data->humi_int + DHT11_Data->humi_deci + DHT11_Data->temp_int+ DHT11_Data->temp_deci)
     
119.             return 1;
     
120.         else
     
121.             return 0;
     
122.     }
     
123.     else
     
124.     {
     
125.         return 0;
     
126.     }
     
127. }
     
128. 
     

复制代码

1. //--------------------------------------------------------------------------------------------------
   
2. // 函数头文件    |   0   |   1   |   2   |   3   |   4   |   5   |   6   |   7   |   8   |   9
   
3. //--------------------------------------------------------------------------------------------------
   
4. #include "hal_data.h"
   
5. #include "oled.h"
   
6. #include "bmp.h"
   
7. #include "bsp_debug_uart.h"
   
8. #include "bsp_led.h"
   
9. #include "bsp_dht11.h"
   
10. #include "bsp_gpt_timing.h"
    
11. 
    
12. #define SUCCESS 1
    
13. 
    
14. void Hardware_init(void);
    
15. FSP_CPP_HEADER
    
16. void R_BSP_WarmStart(bsp_warm_start_event_t event);
    
17. FSP_CPP_FOOTER
    
18. 
    
19. /* Callback function */
    
20. i2c_master_event_t i2c_event = I2C_MASTER_EVENT_ABORTED;
    
21. void sci_i2c_master_callback(i2c_master_callback_args_t *p_args)
    
22. {
    
23.     i2c_event = I2C_MASTER_EVENT_ABORTED;
    
24.     if (NULL != p_args)
    
25.     {
    
26.         /* capture callback event for validating the i2c transfer event*/
    
27.         i2c_event = p_args->event;
    
28.     }
    
29. 
    
30. }
    
31. 
    
32. fsp_err_t err = FSP_SUCCESS;
    
33. uint32_t  timeout_ms = 1000;
    
34. DHT11_Data_TypeDef DHT11_Data;
    
35. uint8_t Temperature,Humidity;
    
36. extern uint8_t temp_humi_flag;
    
37. 
    
38. //==================================================================================================
    
39. //  函数说明: 硬件初始化
    
40. //  函数备注: Hardware_init
    
41. //--------------------------------------------------------------------------------------------------
    
42. //  |   -   |   -   |   0   |   1   |   2   |   3   |   4   |   5   |   6   |   7   |   8   |   9
    
43. //==================================================================================================
    
44. void Hardware_init(void)
    
45. {
    
46.         Debug_UART4_Init(); // SCI4 UART 调试串口初始化
    
47.         GPT0_Timing_Init();
    
48.         printf("Debug-UART4-Init OK \r\n");
    
49.         LED_Init();
    
50.         printf("LED_Init    OK \r\n");
    
51.         printf("IIC-Config  Start \r\n");
    
52.         DHT11_Init();
    
53.         printf("DHT11_Init OK \r\n");
    
54.         /* Initialize the I2C module */
    
55.         err = R_SCI_I2C_Open(&g_i2c5_ctrl, &g_i2c5_cfg);
    
56.         /* Handle any errors. This function should be defined by the user. */
    
57.         assert(FSP_SUCCESS == err);
    
58.         printf("IIC-Config OK \r\n");
    
59.         OLED_Init();            //初始化OLED
    
60.         OLED_Clear();
    
61.         printf("oled-Init OK \r\n");
    
62. 
    
63. }
    
64. //==================================================================================================
    
65. //  函数说明: 主函数入口
    
66. //  函数备注: hal_entry
    
67. //--------------------------------------------------------------------------------------------------
    
68. //  |   -   |   -   |   0   |   1   |   2   |   3   |   4   |   5   |   6   |   7   |   8   |   9
    
69. //==================================================================================================
    
70. 
    
71. /*******************************************************************************************************************//**
    
72. * main() is generated by the RA Configuration editor and is used to generate threads if an RTOS is used.  This function
    
73. * is called by main() when no RTOS is used.
    
74. **********************************************************************************************************************/
    
75. void hal_entry(void)
    
76. {
    
77.     /* TODO: add your own code here */
    
78. 
    
79.           Hardware_init();
    
80.           printf("RA6M5-Board-Init OK \r\n");
    
81. 
    
82.           R_BSP_PinAccessEnable();
    
83.           R_BSP_PinWrite(BSP_IO_PORT_00_PIN_01, BSP_IO_LEVEL_HIGH); //DHT11端口配置
    
84.           while(1)
    
85.           {
    
86. 
    
87.               /*调用DHT11_Read_TempAndHumidity读取温湿度，若成功则输出该信息*/
    
88.               if( Read_DHT11 ( & DHT11_Data ) == SUCCESS )
    
89.               {
    
90.                   Temperature =  DHT11_Data.temp_int;
    
91.                   Humidity    =  DHT11_Data.humi_int;
    
92. 
    
93.               }
    
94.              OLED_ShowCHinese(0,0,0);//瑞
    
95.              OLED_ShowCHinese(16,0,1);//萨
    
96.              OLED_ShowCHinese(32,0,5);//电
    
97.              OLED_ShowCHinese(48,0,6);//子
    
98.              OLED_ShowString(60,0,"Renesas",16);
    
99.              OLED_ShowNum(0,2,2023,4,16);//显示ASCII字符的码值
    
100.              OLED_ShowCHinese(32,2,2);//中文字->年
     
101.              OLED_ShowNum(48,2,5,2,16);//显示ASCII字符的码值
     
102.              OLED_ShowCHinese(64,2,3);//中文字->月
     
103.              OLED_ShowNum(80,2,26,2,16);//显示ASCII字符的码值
     
104.              OLED_ShowCHinese(96,2,4);//中文字->日
     
105. 
     
106.              OLED_ShowCHinese(0,4,7);   //中文字->温
     
107.              OLED_ShowCHinese(16,4,9);  //中文字->度
     
108.              OLED_ShowNum(32,4,Temperature,2,16);
     
109.              OLED_ShowCHinese(64,4,8);  //中文字->湿
     
110.              OLED_ShowCHinese(80,4,9);  //中文字->度
     
111.              OLED_ShowNum(96,4,Humidity,2,16);
     
112.              OLED_ShowString(0,6,"RA6M5-Embedfire",16);
     
113. 
     
114.           }
     
115. 
     
116. 
     
117. 
     
118. #if BSP_TZ_SECURE_BUILD
     
119.     /* Enter non-secure code */
     
120.     R_BSP_NonSecureEnter();
     
121. #endif
     
122. }
     
123. 
     
124. /*******************************************************************************************************************//**
     
125. * This function is called at various points during the startup process.  This implementation uses the event that is
     
126. * called right before main() to set up the pins.
     
127. *
     
128. * @param[in]  event    Where at in the start up process the code is currently at
     
129. **********************************************************************************************************************/
     
130. void R_BSP_WarmStart(bsp_warm_start_event_t event)
     
131. {
     
132.     if (BSP_WARM_START_RESET == event)
     
133.     {
     
134. #if BSP_FEATURE_FLASH_LP_VERSION != 0
     
135. 
     
136.         /* Enable reading from data flash. */
     
137.         R_FACI_LP->DFLCTL = 1U;
     
138. 
     
139.         /* Would normally have to wait tDSTOP(6us) for data flash recovery. Placing the enable here, before clock and
     
140.          * C runtime initialization, should negate the need for a delay since the initialization will typically take more than 6us. */
     
141. #endif
     
142.     }
     
143. 
     
144.     if (BSP_WARM_START_POST_C == event)
     
145.     {
     
146.         /* C runtime environment and system clocks are setup. */
     
147. 
     
148.         /* Configure pins. */
     
149.         R_IOPORT_Open (&g_ioport_ctrl, g_ioport.p_cfg);
     
150.     }
     
151. }
     
152. 
     
153. #if BSP_TZ_SECURE_BUILD
     
154. 
     
155. BSP_CMSE_NONSECURE_ENTRY void template_nonsecure_callable ();
     
156. 
     
157. /* Trustzone Secure Projects require at least one nonsecure callable function in order to build (Remove this if it is not required to build). */
     
158. BSP_CMSE_NONSECURE_ENTRY void template_nonsecure_callable ()
     
159. {
     
160. 
     
161. }
     
162. #endif
     
163. 
     

复制代码

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