STM32+DHT11温湿度采集，小白也能看懂的保姆级教程

你是否曾盯着一堆电子元件发呆：STM32芯片、DHT11传感器，明明都是现成的零件，却不知道怎么让它们“合作”采集温湿度？其实这事儿一点都不复杂！就像教两个陌生人打招呼，只要摸清它们的“沟通规则”，几分钟就能搞定。今天就带大家从零开始，一步步解锁STM32驱动DHT11的技能，全程无晦涩术语，无复杂操作，看完就能上手实操～

一、先搞懂核心逻辑：DHT11和STM32是怎么“聊天”的？

DHT11是个性格随和的传感器，它只用一根线（单总线）就能和STM32沟通，不用复杂的接线，这也是它受欢迎的原因。它们的对话流程特别简单，就像一套固定的“暗号”：

STM32先“主动搭话”：把总线拉低至少18毫秒（相当于大声喊“嗨，在吗？”），然后再拉高20-40微秒，等着DHT11回应；
DHT11“礼貌回复”：收到信号后，先拉低总线80微秒，再拉高80微秒（意思是“我在呢，准备发数据啦”）；
DHT11“传递信息”：紧接着发送40位数据，包含湿度整数、湿度小数、温度整数、温度小数和校验和——这里要偷偷说个小秘密，DHT11的小数位其实一直是0，所以我们重点看整数部分就行；
STM32“核对信息”：把收到的前4个字节加起来，取最后8位和校验和对比，一致就说明数据没出错，这波沟通才算成功。

二、完整驱动代码：复制粘贴就能用（附详细注释）

下面的代码基于STM32F103系列（标准库），大家只要根据自己的硬件，修改一下引脚定义，就能直接用。每个部分都加了超详细的注释，就算是编程新手也能看明白每一行的作用～

1. 头文件（dht11.h）：给“沟通”定好规则

头文件就像一本“沟通手册”，提前定义好要用的引脚、存储数据的格式和要用到的函数，让STM32和DHT11知道该怎么配合。

#ifndef__DHT11_H#define__DHT11_H#include"stm32f10x.h"// 这里要划重点！根据自己的硬件修改引脚（默认是GPIOB的Pin12）#defineDHT11_GPIO_PORTGPIOB// 传感器连接的GPIO端口#defineDHT11_GPIO_PINGPIO_Pin_12// 传感器连接的GPIO引脚#defineDHT11_GPIO_CLKRCC_APB2Periph_GPIOB// 对应端口的时钟// 存储温湿度数据的“小盒子”，把有用的信息都装进去typedefstruct{uint8_thumidity_int;// 湿度整数部分（0-99，比如50就是50%）uint8_thumidity_dec;// 湿度小数部分（DHT11固定为0，不用管它）uint8_ttemp_int;// 温度整数部分（-20~60，比如25就是25℃）uint8_ttemp_dec;// 温度小数部分（同样固定为0）uint8_tcheck_sum;// 校验和，用来核对数据是否准确}DHT11_DataTypeDef;// 声明要用到的函数（相当于提前告诉STM32有这些“工具”）voidDHT11_GPIO_Init(void);// 初始化GPIO引脚，做好沟通准备uint8_tDHT11_Read_Data(DHT11_DataTypeDef*DHT11_Data);// 读取温湿度数据uint8_tDHT11_Check_Response(void);// 检测DHT11有没有回应#endif

2. 源文件（dht11.c）：实现“沟通”的具体操作

如果说头文件是“手册”，那源文件就是“操作步骤”，把每个函数的具体功能实现出来，让STM32知道该怎么发送信号、接收数据。

#include"dht11.h"#include"delay.h"// 注意！这里需要自己实现us级延时函数，非常关键！// 快速切换引脚状态的“快捷键”，不用写复杂代码，提高效率#defineDHT11_OUT_HIGH()GPIO_SetBits(DHT11_GPIO_PORT,DHT11_GPIO_PIN)// 引脚拉高#defineDHT11_OUT_LOW()GPIO_ResetBits(DHT11_GPIO_PORT,DHT11_GPIO_PIN)// 引脚拉低#defineDHT11_IN_READ()GPIO_ReadInputDataBit(DHT11_GPIO_PORT,DHT11_GPIO_PIN)// 读取引脚状态// GPIO初始化：给引脚“设定角色”，先让它能发送信号，后续再切换成接收voidDHT11_GPIO_Init(void){GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;RCC_APB2PeriphClockCmd(DHT11_GPIO_CLK,ENABLE);// 开启GPIO时钟，给引脚“通电”// 设定引脚为推挽输出模式，就像给STM32装了个“扬声器”，能主动发信号GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=DHT11_GPIO_PIN;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(DHT11_GPIO_PORT,&GPIO_InitStructure);DHT11_OUT_HIGH();// 初始状态把总线拉高，相当于“待命”状态}// 检测DHT11响应：看看传感器有没有收到STM32的“招呼”// 返回0=成功回应，1=没回应（传感器可能没接好或坏了）uint8_tDHT11_Check_Response(void){uint8_tretry=0;// 切换引脚为浮空输入模式，相当于让STM32“竖起耳朵”听DHT11说话GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=DHT11_GPIO_PIN;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN_FLOATING;GPIO_Init(DHT11_GPIO_PORT,&GPIO_InitStructure);// 等待DHT11拉低总线（最多等80微秒，超时就是没回应）while(DHT11_IN_READ()==1&&retry<80){retry++;delay_us(1);// 必须是精准的微秒级延时，差一点就可能出错！}if(retry>=80)return1;// 等太久没反应，返回失败elseretry=0;// 再等DHT11拉高总线（同样最多80微秒）while(DHT11_IN_READ()==0&&retry<80){retry++;delay_us(1);}if(retry>=80)return1;// 响应异常，返回失败return0;// 响应正常，准备接收数据}// 读取温湿度数据：核心函数，完成“打招呼-收数据-核数据”的全过程// 返回0=读取成功，1=失败（没回应或数据出错）uint8_tDHT11_Read_Data(DHT11_DataTypeDef*DHT11_Data){uint8_ti,j,temp;uint8_tdata[5]={0};// 用一个数组存40位数据（5个字节）// 1. 发送起始信号：STM32主动“打招呼”DHT11_OUT_LOW();// 拉低总线delay_ms(20);// 保持20毫秒（满足至少18毫秒的要求，多等2毫秒更稳妥）DHT11_OUT_HIGH();// 拉高总线delay_us(30);// 保持30微秒（在20-40微秒范围内）// 2. 检测DHT11响应：没回应就直接返回失败if(DHT11_Check_Response()!=0){return1;}// 3. 读取40位数据：5个字节，每个字节8位，慢慢“听”DHT11说for(i=0;i<5;i++)// 循环5次，读取5个字节{for(j=0;j<8;j++)// 循环8次，读取每个字节的8位{// 等待总线拉低：这是每一位数据的“开始信号”（大概50微秒）while(DHT11_IN_READ()==0);// 延时40微秒后检测电平：高电平=1，低电平=0（DHT11的“语言规则”）delay_us(40);temp=0;if(DHT11_IN_READ()==1){temp=1;// 检测到高电平，记为1}// 等待总线拉高结束，准备读取下一位while(DHT11_IN_READ()==1);// 把当前位的数据拼接到对应的字节里（高位在前，别搞反啦）data[i]|=(temp<<(7-j));}}// 4. 恢复GPIO为输出模式：读完数据，让引脚回到“待命”状态GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=DHT11_GPIO_PIN;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(DHT11_GPIO_PORT,&GPIO_InitStructure);DHT11_OUT_HIGH();// 5. 校验数据：确保收到的数据是准确的// 规则：前4个字节的和，最后8位要等于第5个字节（校验和）if((data[0]+data[1]+data[2]+data[3])==data[4]){// 数据准确，把数据存到之前定义的“小盒子”里DHT11_Data->humidity_int=data[0];DHT11_Data->humidity_dec=data[1];DHT11_Data->temp_int=data[2];DHT11_Data->temp_dec=data[3];DHT11_Data->check_sum=data[4];return0;// 读取成功，返回0}else{return1;// 校验失败，数据可能出错了}}

3. 主函数调用示例（main.c）：让整个系统跑起来

写完驱动代码，最后一步就是在主函数里“指挥”它们工作，让STM32定期读取DHT11的数据。

#include"stm32f10x.h"#include"delay.h"#include"dht11.h"intmain(void){DHT11_DataTypeDef dht11_data;// 创建一个“数据盒子”，用来存温湿度// 系统初始化：给STM32“开机设置”，时钟、延时这些都要提前弄好SystemInit();delay_init();// 初始化延时函数（必须要有！不然计时不准）DHT11_GPIO_Init();// 初始化DHT11的引脚，做好准备while(1)// 无限循环，让系统一直工作{// 读取温湿度数据：DHT11采样周期至少1秒，别读太频繁哦if(DHT11_Read_Data(&dht11_data)==0){// 读取成功！这里可以加打印代码，或者把数据用到其他地方// 举个例子：现在的湿度是dht11_data.humidity_int %，温度是dht11_data.temp_int ℃}else{// 读取失败，可以加个提示，或者让系统重试}delay_ms(2000);// 每隔2秒读取一次，既高效又不会累到传感器}}