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一、教程简介
DHT11是单片机开发常用的一个温湿度传感器，采用单总线通信，优点是单片机和传感器的连接只需要一根数据线，缺点则是对通信时序的要求较高。
本教程用通俗易懂的语言和详细的操作过程截图，为开发者清除DHT11这只拦路虎，本教程还提供可以快速使用DHT11的驱动代码，只要跟着本教程操作，都可以正确读取到温湿度信息。
二、驱动原理讲解
DHT11采用的是单总线的通信方式，系统中数据的交换、控制均由单总线完成。（注意：DHT11的数据引脚需要一个4.7K的上拉电阻，若使用的传感器是不带PCB的那种，请自己外加上拉电阻）。
（一）通信4步骤
步骤一：
DHT11上电后(DHT11上电后要等待1S以越过不稳定状态在此期间不能发送任何指令)，测试环境温湿度数据，并记录数据，同时DHT11的DATA数据线由上拉电阻拉高一直保持高电平;此时DHT11的DATA引脚处于输入状态，时刻检测外部信号。
步骤二：
微处理器的I/0设置为输出同时输出低电平，且低电平保持时间不能小于18ms(最大不得超过30ms)，然后微处理器的I/0设置为输入状态，由于上拉电阻，微处理器的I/0即DHT11的DATA数据线也随之变高，等待DHT11作出回答信号。发送信号如下图所示：
步骤三：
DHT11的DATA引脚检测到外部信号有低电平时，等待外部信号低电平结束，延迟后DHT11的DATA引脚处于输出状态，输出83微秒的低电平作为应答信号，紧接着输出87微秒的高电平通知外设准备接收数据，微处理器的I/0此时处于输入状态，检测到I/0有低电平(DHT11回应信号)后，等待87微秒的高电平后的数据接收，发送信号如图5所示:
步骤四：
由DHT11的DATA引脚输出40位数据，微处理器根据I/0电平的变化接收40位数据，位数据“0”的格式为:54微秒的低电平和23-27微秒的高电平，位数据“1”的格式为:54微秒的低电平加68-74微秒的高电平。位数据“0”、“1”格式信号如图6所示:
结束信号
DHT11的DATA引脚输出40位数据后，继续输出低电平54微秒后转为输入状态，由于上拉电阻随之变为高电平。但DHT11内部重测环境温湿度数据，并记录数据，等待外部信号的到来。
（二）传感器数据解析
传感器发送的40位数据分为5个部分，分别是：湿度高8位、湿度低8位、温度高8位、温度低8位、校验位。下面举例分析：
示例一：接收到的40位数据为
| 0011 0101 | 0000 0000 | 0001 1000 | 0000 0100 | 0101 0001 |
| 湿度高8位 | 湿度低8位 | 温度高8位 | 温度低8位 | 校验位 |
计算：
00110101 + 00000000 + 00011000 + 00000100 = 01010001
校验正确，接收数据正确。
湿度：00110101(整数) = 0x35 = 53% ，湿度小数为0。
所以湿度为： 53%
温度：00011000(整数) = 0x18 = 24 度 ，00000100(小数) = 0x04 = 0.4度
所以温度为：24 + 0.4 = 24.4 摄氏度
三、CubeMX生成底层代码
（一）基础配置
1、配置Debug
2、配置外部高速晶振
3、 配置时钟
（二）配置DHT11的驱动引脚
将任意一个引脚配置为：输出模式、内部上拉、高速模式、重命名为DHT11
（三）配置串口
（四）生成工程文件
四、Keil中编写代码
（一）获取源码
1、 请添加威信：able078
2、 发送信息：获取DHT11驱动
我投入了大量时间与精力开发这款驱动，为了能继续提供更优质的驱动资源，获取驱动文件需要付费。
请相信，免费的未必是最经济的选择，而投资于高质量的资源，往往能带来超乎预期的回报。本驱动有着极高的易用性和兼容性，只需遵循简明教程，几乎可在10分钟内移植成功。可为您节省大量的开发时间。
（二）驱动移植
1、解压完获取到的压缩包后，打开驱动文件，可以看到下面两个驱动文件。
2、打开CubeMX生成的工程文件夹，打开Core文件夹，将dht11.c复制到Src文件夹中，将dht11.h文件复制到Inc文件夹中。如下图所示：
2、将CubeMX生成的工程在Keil5中打开，按照下图操作：
（三）接口调用
注意： 在main.c中需要包含dht11.h、stdio.h两个头文件，声明两个浮点变量和一个串口发送缓冲数组。使用的时候不需要初始化，直接放while里面循环读取就可，但必须要加上延时 。
1、在合适位置定义数据变量
/* Private macro -------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PM */
float Temp = 0.0; //温度数据
float Humi = 0.0; //湿度数据
char DHT11_TX[40]; //串口发送缓存(看工程实际需求，需要的再定义)
/* USER CODE END PM */2、在while(1)中调用驱动函数
/* Infinite loop */
/* USER CODE BEGIN WHILE */
while (1)
{
HAL_Delay(2000);
DHT11_READ_DATA(&Temp,&Humi);
sprintf(DHT11_TX,"温度：%0.1f 度 湿度：%0.1f %%\r\n",Temp,Humi);
HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t*)DHT11_TX,40,200);
/* USER CODE END WHILE */3、下面是完整main.c的参考代码 (可以不看)
/* USER CODE BEGIN Header */
/**
******************************************************************************
* @file : main.c
* @brief : Main program body
******************************************************************************
* @attention
*
* Copyright (c) 2023 STMicroelectronics.
* All rights reserved.
*
* This software is licensed under terms that can be found in the LICENSE file
* in the root directory of this software component.
* If no LICENSE file comes with this software, it is provided AS-IS.
*
******************************************************************************
*/
/* USER CODE END Header */
/* Includes ------------------------------------------------------------------*/
#include "main.h"
#include "usart.h"
#include "gpio.h"
/* Private includes ----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN Includes */
#include "dht11.h"
#include "stdio.h"
/* USER CODE END Includes */
/* Private typedef -----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PTD */
/* USER CODE END PTD */
/* Private define ------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PD */
/* USER CODE END PD */
/* Private macro -------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PM */
float Temp = 0.0; //温度数据
float Humi = 0.0; //湿度数据
char DHT11_TX[40]; //串口发送缓存(看工程实际需求，需要的再定义)
/* USER CODE END PM */
/* Private variables ---------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PV */
/* USER CODE END PV */
/* Private function prototypes -----------------------------------------------*/
void SystemClock_Config(void);
/* USER CODE BEGIN PFP */
/* USER CODE END PFP */
/* Private user code ---------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN 0 */
/* USER CODE END 0 */
/**
* @brief The application entry point.
* @retval int
*/
int main(void)
{
/* USER CODE BEGIN 1 */
/* USER CODE END 1 */
/* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/
/* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
HAL_Init();
/* USER CODE BEGIN Init */
/* USER CODE END Init */
/* Configure the system clock */
SystemClock_Config();
/* USER CODE BEGIN SysInit */
/* USER CODE END SysInit */
/* Initialize all configured peripherals */
MX_GPIO_Init();
MX_USART1_UART_Init();
/* USER CODE BEGIN 2 */
/* USER CODE END 2 */
/* Infinite loop */
/* USER CODE BEGIN WHILE */
while (1)
{
HAL_Delay(2000);
DHT11_READ_DATA(&Temp,&Humi);
sprintf(DHT11_TX,"温度：%0.1f 度 湿度：%0.1f %%\r\n",Temp,Humi);
HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t*)DHT11_TX,40,200);
/* USER CODE END WHILE */
/* USER CODE BEGIN 3 */
}
/* USER CODE END 3 */
}
/**
* @brief System Clock Configuration
* @retval None
*/
void SystemClock_Config(void)
{
RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};
RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};
/** Initializes the RCC Oscillators according to the specified parameters
* in the RCC_OscInitTypeDef structure.
*/
RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSE;
RCC_OscInitStruct.HSEState = RCC_HSE_ON;
RCC_OscInitStruct.HSEPredivValue = RCC_HSE_PREDIV_DIV1;
RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_ON;
RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON;
RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSE;
RCC_OscInitStruct.PLL.PLLMUL = RCC_PLL_MUL9;
if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK)
{
Error_Handler();
}
/** Initializes the CPU, AHB and APB buses clocks
*/
RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK|RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK
|RCC_CLOCKTYPE_PCLK1|RCC_CLOCKTYPE_PCLK2;
RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK;
RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;
RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV2;
RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;
if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_2) != HAL_OK)
{
Error_Handler();
}
}
/* USER CODE BEGIN 4 */
/* USER CODE END 4 */
/**
* @brief This function is executed in case of error occurrence.
* @retval None
*/
void Error_Handler(void)
{
/* USER CODE BEGIN Error_Handler_Debug */
/* User can add his own implementation to report the HAL error return state */
__disable_irq();
while (1)
{
}
/* USER CODE END Error_Handler_Debug */
}
#ifdef USE_FULL_ASSERT
/**
* @brief Reports the name of the source file and the source line number
* where the assert_param error has occurred.
* @param file: pointer to the source file name
* @param line: assert_param error line source number
* @retval None
*/
void assert_failed(uint8_t *file, uint32_t line)
{
/* USER CODE BEGIN 6 */
/* User can add his own implementation to report the file name and line number,
ex: printf("Wrong parameters value: file %s on line %d\r\n", file, line) */
/* USER CODE END 6 */
}
#endif /* USE_FULL_ASSERT */五、效果展示
