淘宝客做网站备注怎么写的,网站站点建设,专业上海网站建设,花都网站开发公司第七章、DHT11: 单总线协!议 常见问题
1、DHT11是什么 #xff1f;有什么特性 #xff1f;
2、单总线协议是什么 #xff1f;原理 #xff1f;DHT11的单总线协议的组成 #xff1f; ## 1、DHT11定义 单总线协议是一种用于在多个设备之间进行通信的协议#xff0c;所有…第七章、DHT11: 单总线协!议 常见问题
1、DHT11是什么 有什么特性
2、单总线协议是什么 原理 DHT11的单总线协议的组成 ## 1、DHT11定义 单总线协议是一种用于在多个设备之间进行通信的协议所有设备共享同一条数据线总线通过特定的时序和信号来区分不同设备的通信。
原理
单总线协议通过在同一条数据线上发送和接收数据利用时序控制和信号电平来实现设备之间的通信。每个设备在总线上都有唯一的地址主设备通过发送特定的命令来选择与之通信的从设备。
DHT11温湿度传感器使用单总线协议进行数据传输其协议主要包括以下几个部分
起始信号主设备向DHT11发送一个起始信号持续约18毫秒表示开始通信。
应答信号DHT11在接收到起始信号后发送一个应答信号持续约20-40微秒表示准备好发送数据。
数据传输DHT11通过单总线发送40位数据包括湿度和温度信息。每位数据由一个高电平和一个低电平组成具体时长决定了数据位的值0或1。
校验位最后DHT11发送一个校验位用于验证数据的完整性。
2、微秒延时在其中的作用
时序控制在数据传输过程中微秒级的延时确保了主设备和从设备之间的时序同步避免数据丢失或错误。
信号稳定在发送和接收信号之间的延时可以确保信号在总线上稳定避免由于信号抖动导致的误读。
数据完整性通过精确控制延时可以确保每一位数据的发送和接收都在预定的时间窗口内完成从而提高数据的完整性和可靠性。
3、如何实现微秒延时
1.使用循环延时
通过空循环来实现延时适用于简单的延时需求但不够精确。
void delay_us(unsigned int us) {for (unsigned int i 0; i us; i) {// 根据具体的系统时钟频率调整循环次数for (volatile int j 0; j 10; j);
}
}2. 使用定时器
使用硬件定时器可以实现更精确的延时。
void delay_us(unsigned int us) { // 配置定时器TIM2-PSC 72 - 1; // 预分频假设系统时钟为72MHzTIM2-ARR us; // 设置自动重装载寄存器TIM2-CNT 0; // 清零计数器TIM2-CR1 | TIM_CR1_CEN; // 启动定时器while (!(TIM2-SR TIM_SR_UIF)); // 等待更新中断标志位TIM2-SR ~TIM_SR_UIF; // 清除更新中断标志位 }
3. 使用系统时钟
如果系统支持使用系统时钟的延时函数如 HAL_Delay()可以实现毫秒级延时结合其他方法实现微秒级延时。
4. 使用专用延时库
一些嵌入式开发环境提供了专用的延时库可以直接调用。
注意事项
精度使用循环延时时延时的精度受编译器优化和系统时钟频率影响可能不够准确。
中断在延时期间可能会影响中断的响应特别是使用循环延时时。
系统负载在高负载情况下延时可能会受到影响使用定时器通常更可靠。 4、DHT11
(本质也是一个滑动变阻器把外界的环境信息转化成电压值内部的一个高级一点的芯片把电压值转化成ADC又通过内部的计算把这个转化成十进制)
检测外部温度/湿度信号当有数据后
会通过某种通讯协议发送给主设备G030拿到数据后自己分析通过公式转化得到温度和湿度。这是一种传感器另一种传感器是DHT11内部直接转化得到当前的温度和湿度再传给G030节省了一步计算也就是节省了一部分性能
三根引脚第一根是VCC3.3V/5V 第三根是GND0V中间的一根是Data数据线默认使用单总线协议这是一种通讯方式
5、通讯的分类
单工/全双工/半双工 串行/并行 同步/异步
单总线协议的一般形式
主机发送开始信号18ms的低电平
从机给出一个反馈响应信号是一个低电平低电平的时间是30us
从机发送数据给主机温度/湿度
正常数据都由0/1组成而这里0由一段电平组成就是20us的低电平和50us的高电平认定为0 1由一段电平组成—50us的低电平50us的高电平-----单总线只有一根线不参考GND的数据的发送核心点在于高低电平的时长
主机停止信号
**
6、实验
** 移植步骤
1、写项目框架 printf移植框架
2、 移植 dht11 的 .c/.h 到项目中
3、 在keil中 添加 dht11.c 文件
4、 增加定时器14写微秒延时函数
5、确定GPIO_CLK时钟被打开开启PA8 输出模式
6、 DTH11单总线协议
开始响应4字节数据1字节校验
毫秒级延时 —》 tim14
// DHT11代码移植
void delay_us(uint16_t nus){
// DHT11 微秒延时__HAL_TIM_SetCounter(htim14,0);__HAL_TIM_ENABLE(htim14);while( __HAL_TIM_GetCounter(htim14) nus);__HAL_TIM_DISABLE(htim14);}// 核心代码FS_DHT11_Init(); uint8_t humiH,humiL,tempH,tempL;while (1){
DHT11_Read_Data(humiH,humiL,tempH,tempL);printf(湿度%d.%d 温度%d.%d \r\n,humiH,humiL,tempH,tempL);HAL_Delay(1000);}
