STM32delay延时函数不准确，无法读取DHT11数据的问题
时间：2023-10-11 20:37:00
STM32delay延迟函数不准确，不能读取DHT11数据的问题
环境：KEIL5 、STM32F103C8T6 、 淘宝提供的例程
功能需求：stm32f103单片机读取dht温湿度数据11
问题发生我的项目中移植了商家提供的驱动包后，只有DHT11传感器不能正常工作，其他传感器可以正常工作。初步分析是DHT11驱动代码有问题。DHT对微秒的延迟要求较高。
问题查找：
1、经过debug调试，发现代码在if(DHT11_DATA_IN() == Bit_RESET)这里判断后，条件不成立，问题应该是DHT11_DATA_IN() 函数中。
DHT11_DATA_IN()函数的宏定义，函数功能是读取DHT11响应信号，说明DHT11没有正常启动，所以没有返回信号。
2.在程序中与波特率115200发送字节a，（大约0.0086ms），delay(50)毫秒延迟时，发现两次延迟时间大于50毫秒(约80毫秒)ms)
3.推测:1。芯片时钟可能有问题，可能性小 2、delay函数不准确，博客上有相关说法 3.我的程序可能定义了中断，但我忘记了，所以有延迟。
4.找到解决方案
我在相关的淘宝店找到了很多程序源代码，但都用了很多delay函数，网上论坛代码也是，使用不能参考。
在博客上发现可以通过while(…)替代相关函数的函数delay()函数，那就可以不用考虑delay()函数是否准确。
5.替代函数分析
MCU发送开始信号和DHT11响应函数
发送起始信号后，通过while来替代两个应答的delay()函数
while(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_0) == 0)；//跳过DHT11响应时间
while(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_0) == 1)；//跳过DHT11测量时间
相似的
到此，delay延迟不准确的问题基本解决，当数量仍然不准确时，可以调整上面的问题DelauUsaa(40)；函数中的值，直到数据能够测量。上面的函数是判断接收的数据是1还是0。
dht11.c的代码
#include "dht11.h" //DHT11初始化函数 //DHT11 DATA---PB3 void Dht11_Init(void) {
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct; //开B组时钟和AFIO时钟 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB ,ENABLE); //初始化IO口 //定义结构体变量 GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; ///配置为泄漏输出 GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0; //选择管脚3 GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; ///输出速度为2MHZ GPIO_Init( GPIOB, &GPIO_InitStruct);
GPIO_WriteBit(GPIOB, GPIO_Pin_0, Bit_SET);
DelayMs(1000); //延时1s越过不稳定状态
}
/* * 函数名：DHT11_Mode_IPU * 描述 ：使DHT11-DATA引脚变为上拉输入模式 * 输入 ：无 * 输出 ：无 */
static void DHT11_Mode_IPU(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
/*选择要控制的DHT11_PORT引脚*/
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;
/*设置引脚模式为浮空输入模式*/
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU ;
/*调用库函数，初始化DHT11_PORT*/
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
}
/* * 函数名：DHT11_Mode_Out_PP * 描述 ：使DHT11-DATA引脚变为推挽输出模式 * 输入 ：无 * 输出 ：无 */
static void DHT11_Mode_Out_PP(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
/*选择要控制的DHT11_PORT引脚*/
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;
/*设置引脚模式为通用推挽输出*/
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
/*设置引脚速率为50MHz */
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
/*调用库函数，初始化DHT11_PORT*/
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
}
//MCU发送开始信号函数
void Mcu_Send_Start_Sign(void)
{
DHT11_Mode_Out_PP();
GPIO_WriteBit(GPIOB, GPIO_Pin_0, Bit_RESET);
DelayMs(18); //拉低总线18ms以上
GPIO_WriteBit(GPIOB, GPIO_Pin_0, Bit_SET); //拉高总线等待DHT11响应
DHT11_Mode_IPU();
}
//等待DHT11响应函数
//返回值 1---响应失败 0-----响应成功
u8 Dht11_Ack(void)
{
u8 i = 0;
while(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_0) == 1)
{
i++;
DelayUs(1);
if(i>50)
{
return 1; //Dht11响应失败
}
}
//代码运行到这里代表DHT11响应成功
while(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_0) == 0);//跳过DHT11响应时间
while(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_0) == 1);//跳过DHT11测量时间
return 0; //DHT11响应成功
}
//读DHT11测到的数据
u8 Read_Dht11_Data(void)
{
u8 i,data = 0;
for(i=0;i<8;i++)
{
while(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_0) == 0);//跳过数据的1bit低电平开始位
DelayUs(40);
// data = data<<1;
if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_0) == 1) //数据1
{
while(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_0) == 1);//跳过数据'1'的剩余高电平时间
// data |= 1;
data|=(uint8_t)(0x01<<(7-i));
}
else{
data&=(uint8_t)~(0x01<<(7-i)); //把第7-i位置0，MSB先行
}
}
return data;
}
u8 Mcu_Control_Dht11(u8 *p)
{
u8 ret;
Mcu_Send_Start_Sign(); //发送开始信号
ret = Dht11_Ack();
if(ret)
{
return 1; //测量失败
}
p[0] = Read_Dht11_Data(); //湿度整数数据
p[1] = Read_Dht11_Data(); //湿度小数数据
p[2] = Read_Dht11_Data(); //温度整数数据
p[3] = Read_Dht11_Data(); //温度小数数据
p[4] = Read_Dht11_Data(); //8bit校验和
if(p[0]+p[1]+p[2]+p[3] != p[4])
{
return 1; //测量失败
}
return 0; //测量成功
}
dht11.h的代码
#ifndef _DHT11_H_ //防止头文件重定义
#define _DHT11_H_
#include "stm32f10x.h"
#include "delay.h"
static void DHT11_Mode_IPU(void);
static void DHT11_Mode_Out_PP(void);
void Dht11_Init(void);
u8 Mcu_Control_Dht11(u8 *p);
#endif
