123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434445464748495051525354555657585960616263646566676869707172737475767778798081828384858687888990919293949596979899100101102103104105106107108109110111112113114115116117118119120121122123124125126127128129130131132133134135136137138139140141142

void readDHT11() { int i,j,cnt = 0; for (j = 0; j < RETRY; ++j) { for (i = 0; i < 5; ++i) { data[i] = 0; } // GPIO口模式設置為輸出模式 pinMode (DATA, OUTPUT) ; // 先拉高DATA一段時間，準備發送開始指令 digitalWrite (DATA, HIGH); usleep(500000); // 500 ms // 拉低DATA口，輸出開始指令（至少持續18ms） digitalWrite (DATA, LOW); usleep(TIME_START); digitalWrite (DATA, HIGH); // 開始指令輸出完畢，切換到輸入模式，等待DHT11輸出信號。 // 由于有上拉電阻的存在，所以DATA口會維持高電平。 pinMode (DATA, INPUT); // 在DATA口被拉回至高電平通知DHT11主機已經準備好接受數據以后， // DHT11還會繼續等待20-40us左右以后才會開始發送反饋信號，所以我們把這段時間跳過去 // 如果長時間（1000us以上）沒有低電平的反饋表示有問題，結束程序 cnt=0; while (digitalRead(DATA) == HIGH) { cnt++; if (cnt > MAXCNT) { printf("DHT11未響應，請檢查連線是否正確，元件是否正常工作。\n"); exit(1); } } // 這個反饋響應信號的低電平會持續80us左右，但我們不需要精確計算這個時間 // 只要一直循環檢查DATA口的電平有沒有恢復成高電平即可 cnt=0; while (digitalRead(DATA) == LOW) { cnt++; if (cnt > MAXCNT) { printf("DHT11未響應，請檢查連線是否正確，元件是否正常工作。\n"); exit(1); } } // 這個持續了80us左右的低電平的反饋信號結束以后，DHT11又會將DATA口拉回高電平并再次持續80us左右 // 然后才會開始發送真正的數據。所以跟上面一樣，我們再做一個循環來檢測這一段高電平的結束。 cnt=0; while (digitalRead(DATA) == HIGH) { cnt++; if (cnt > MAXCNT) { printf("DHT11未響應，請檢查連線是否正確，元件是否正常工作。\n"); exit(1); } } // ##################### 40bit的數據傳輸開始 ###################### for (i = 0; i < 40; i++) { // 每一個bit的數據（0或者1）總是由一段持續50us的低電平信號開始 // 跟上面一樣我們用循環檢測的方式跳過這一段 while (digitalRead(DATA) == LOW) { } // 接下來的高電平持續的時間是判斷該bit是0還是1的關鍵。 // 根據DHT11的說明文檔，我們知道 這段高電平持續26us-28us左右的話表示這是數據0。 // 如果這段高電平持續時間為70us左右表示這是數據1。 // 方法1：在高電平開始的時候記下時間，在高電平結束的時候再記一個時間， // 通過計算兩個時間的間隔就能得知是數據0還是數據1了。 // 方法2：在高電平開始的以后我們延時40us，然后再次檢測DATA口: // (a) 如果此時DATA口是低電平，表示當前位的數據已經發送完并進入下一位數據的傳輸準備階段（低電平50us）了。 // 由于數據1的高電平持續時間是70us，所以如果是數據1，此時DATA口應該還是高電平才對， // 據此我們可以斷言剛才傳輸的這一位數據是0。 // (b) 如果延時40us以后DATA口仍然是高電平，那么我們可以斷言這一位數據一定是1了，因為數據0只會持續26us。 // 方法3：循環檢測電平狀態并計數，每檢查一次如果電平狀態沒變就讓計數器加一，一直到電平狀態變成低電平為止。 // 數據0的高電平持續時間短，所以計數一定比數據1的計數少，由于微秒級別的延時太短，這個計數會有一定誤差。 // 我們需要先在自己的樹莓派上用printf打印出每一位數據計數的結果，然后觀察計數結果來設定一個閾值， // 高于這個閾值的就認為的數據1，低于這個值的就認為是數據0。 // 我們這里采用簡單易行的方法3。 // 實際上，由于要求的時序太短，在樹莓派上很難通過方法1和方法2實現。這也是我使用c而不是python的原因。 // 特別是方法2，因為linux里有一個系統級的延時函數usleep，單位確實是微秒。 // 貌似用usleep(40)就可以了，實際測試的結果是延時遠遠超過40us。其原因是usleep這個函數的延時方法是 // 暫停當前進程并放開cpu權限讓cpu可以在這段時間里去處理其他任務。這樣做的好處是不會浪費cpu資源， // 但問題是當系統將cpu權限交還給我們的進程的這個過程本身就要耗費若干ms（毫秒哦） // 所以導致usleep這個函數實際上沒有辦法做到延時幾十微秒。 cnt=0; while (digitalRead(DATA) == HIGH) { // 當所有數據傳輸完以后，DHT11會放開總線，DATA口就會被上拉電阻一直拉高。 // 所以如果超過一定時間電平還沒有被拉低就表示所有的數據已經傳輸完畢，停止檢測。 cnt++; if (cnt > MAXCNT) { break; } } if (cnt > MAXCNT) { break; } // 將當前位的計數保存起來 bits[i] = cnt; } // 整理數據，將位數據轉成5個數字 for (i = 0; i < 40; ++i) { data[i/8] <<= 1; if (bits[i] > VAL) { data[i/8] |= 1; } //下面這句話就是用來測試自己的設備應該設定多少閾值的測試代碼 //printf("bits[%d] = %d (%d) \n", i, bits[i], bits[i]>200?1:0 ); } // 往屏幕上輸出取得的數據 for (i = 0; i < 5; ++i) { printf("data[%d] = %d \n", i, data[i] ); } // 用校驗和來檢查接收數據是否完整 if (data[4] == (data[0] + data[1] + data[2] + data[3]) & 0xFF ) { printf("校驗成功！ \n"); // 將濕度，溫度數據賦值給顯示用的濕度，溫度變量 shidu = data[0]; wendu = data[2]; break; } else { printf("校驗不成功，重新取值！ \n"); // 校驗不成功，重新取值，連續10次取值不成功就放棄。一般連線和邏輯正確的話連續10次取值出錯是不可能的。 continue; } }}