2023學年完整公開課版DHT11接口通信

08嵌入式技術應用－模塊四嵌入式網(wǎng)關之溫濕度采集系統(tǒng)設計*單總線通信簡介DHT11的接口類型DHT11接口通信DHT11的數(shù)據(jù)格式單總線通信簡介DHT11接口通信

目前常用的微控制器與外設之間進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)拇锌偩€主要有I2C總線、SPI總線和SCI總線等。I2C總線以同步串行兩線方式進行通信（即1條時鐘線和1條數(shù)據(jù)線）；SPI總線則以同步串行三線方式進行通信（即1條時鐘線、1條數(shù)據(jù)輸入線和1條數(shù)據(jù)輸出線）；SCI總線是以異步方式進行通信（即1條數(shù)據(jù)輸入線和1條數(shù)據(jù)輸出線）。然而，以上這些總線至少都需要兩條或兩條以上的信號線。單總線(1-wire

Bus)技術。該技術與上述總線不同。它采用單根信號線，既可傳輸時鐘，又能傳輸數(shù)據(jù)，而且數(shù)據(jù)傳輸是雙向的。

單總線通信簡介

1.串行單總線概述

單總線適用于單主機系統(tǒng)，能夠控制一個或多個從機設備。單主機多節(jié)點系統(tǒng)如下圖所示。DHT11接口通信單總線通信簡介2.串行單總線工作原理

由于只有一根數(shù)據(jù)線要實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換和控制。設備（無論主機或從機）都通過一個漏極開路或三態(tài)端口連至該數(shù)據(jù)線，這樣使得設備在不發(fā)送數(shù)據(jù)時釋放總線，以便總線上其他設備可以使用總線，其內(nèi)部等效電路如圖2所示。DHT11接口通信單總線通信簡介3.串行單總線器件在這里，根據(jù)單總線原理把掛在單總線上的器件統(tǒng)稱為單總線器件，這些器件內(nèi)部都具有控制、收/發(fā)、儲存等電路。為了區(qū)分不同的單總線器件，各個芯片廠家生產(chǎn)器件時都會設置一個64位的二進制代碼，用它來作為標識單總線器件的ID號。DHT11接口通信主、從機通信三步驟： 1.初始化單總線器件 2.識別單總線器件 3.交換數(shù)據(jù)

DHT11的接口類型4.DHT11接口定義：

采用4針單排引腳封裝，電路連接方便，引腳說明如下表所示。

DHT11接口通信DHT11的接口類型

典型電路如下圖所示：

注：1.DHT11的供電電壓為3－5.5V。2.傳感器上電后，要等待1s以越過不穩(wěn)定狀態(tài)在此期間無需發(fā)送任何指令。3.電源引腳（VDD，GND）之間可增加一個100nF的電容，用以去耦濾波。4.建議連接線長度短于20米時用5K上拉電阻,大于20米時根據(jù)實際情況使用合適的上拉電阻。DHT11接口通信DHT11的數(shù)據(jù)格式

DHT11數(shù)字溫濕度傳感器采用單總線數(shù)據(jù)格式。即單個數(shù)據(jù)引腳端口完成輸入輸出雙向傳輸。每次數(shù)據(jù)包的長度由5Byte（40Bit）組成，分小數(shù)部分和整數(shù)部分。

數(shù)據(jù)格式：8bit濕度整數(shù)數(shù)據(jù)+8bit濕度小數(shù)數(shù)據(jù)+8bit溫度整數(shù)數(shù)據(jù)+8bit溫度小數(shù)數(shù)據(jù)+8bit校驗和。注意：傳感器數(shù)據(jù)輸出的是未編碼的二進制數(shù)據(jù)。一次完整的數(shù)據(jù)傳輸為40bit，高位先出。數(shù)據(jù)（濕度、溫度、整數(shù)、小數(shù)）之間應該分開處理。校驗和數(shù)據(jù)為