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前言
因为stm32f042最小单片机系统外部引脚资源较少，故选取另外一款最小单片机系统stm32f103c8t6,承接前一章基于stm32的温湿度检测案例(一)，加入串口通信屏幕将DHT11采集的数据在串口屏幕上显示。使用USART2向屏幕发送数据，屏幕将接收到的数据解析并显示。
一、串口通信屏幕
1.44 寸集成串口屏是一款串口屏模块，点阵分辨率是 128x128。其内置国标一级、二级简
体中文字库和英文 ASCII 字符集，同时开放内部点阵 DDRAM，能够在屏幕上的任意位置显示
图片及图形。硬件上它提供 UART 接口方式，接线简单。
二、DHT11测试效果与说明
DHT11温度湿度检测模块，是检测不到温湿度的小数位滴。
三、读入数据
#include "public.h"
/*********************************************局部方法声明*********************************************/
void DHT11_GPIO_Out(void);
void DHT11_GPIO_In(void);
void DHT11_StructInit(void);
st_u8 DHT11_ReadByte ( void );
/*********************************************方法定义*********************************************/
/*********************************************初始化部分*********************************************/
void DHT11_StructInit(void)
{
DHT11_Data.humi_int=0x00;
DHT11_Data.humi_deci = 0x00;
DHT11_Data.humi_int = 0x00;
DHT11_Data.temp_deci=0x00;
DHT11_Data.check_sum = 0x00;
}
void DHT11_Init(void)
{
DHT11_StructInit();
DHT11_GPIO_Out();
//GPIOSet(Debug1_DHT11_PORT, Debug1_DHT11_PIN,1);
DHT11_H;
}
/*********************************************方法定义*********************************************/
// 输出配置
void DHT11_GPIO_Out(void)
{
// 时钟 端口 引脚 输出模式 通用推挽输出
GPIOxInit(Debug1_DHT11_RCC,Debug1_DHT11_PORT,Debug1_DHT11_PIN,GPIO_Mode_Out_PP);
}
// 输入配置
void DHT11_GPIO_In(void)
{
// 时钟 端口 引脚 输入模式 GPIO_Mode_IN_FLOATING
// GPIOxInit(Debug1_DHT11_RCC,Debug1_DHT11_PORT,Debug1_DHT11_PIN,GPIO_Mode_IN_FLOATING);
// GPIO_Mode_IPU
GPIOxInit(Debug1_DHT11_RCC,Debug1_DHT11_PORT,Debug1_DHT11_PIN,GPIO_Mode_IPU);
}
/*
* 从DHT11读取一个字节，MSB先行
*/
st_u8 DHT11_ReadByte ( void )
{
st_u8 i, temp=0;
for(i=0;i<8;i++)
{
/*每bit以50us低电平标置开始，轮询直到从机发出 的50us 低电平 结束*/
while(DHT11_Input==Bit_RESET);
/*DHT11 以26~28us的高电平表示“0”，以70us高电平表示“1”，
*通过检测 x us后的电平即可区别这两个状 ，x 即下面的延时
*/
delay_us(40); //延时x us 这个延时需要大于数据0持续的时间即可
if(DHT11_Input==Bit_SET)/* x us后仍为高电平表示数据“1” */
{
/* 等待数据1的高电平结束 */
while(DHT11_Input==Bit_SET);
temp|=(st_u8)(0x01<<(7-i)); //把第7-i位置1，MSB先行
}
else // x us后为低电平表示数据“0”
{
temp&=(st_u8)~(0x01<<(7-i)); //把第7-i位置0，MSB先行 高位先出。 高位 1111 1111 地位 左边高位，右边地位
}
}
return temp;
}
/*
* 一次完整的数据传输为40bit，高位先出
* 8bit 湿度整数 + 8bit 湿度小数 + 8bit 温度整数 + 8bit 温度小数 + 8bit 校验和
*/
st_u8 DHT11_Read_TempAndHumidity(DHT11_Data_TypeDef *DHT11_Data)
{
/*输出模式*/
DHT11_GPIO_Out();
/*主机拉低*/
DHT11_L;
/*延时18ms*/
delay_ms(18);
/*总线拉高 主机延时30us*/
DHT11_H;
delay_us(30); //延时30us
/*主机设为输入 判断从机响应信号*/
DHT11_GPIO_In();
/*判断从机是否有低电平响应信号 如不响应则跳出，响应则向下运行*/
if(DHT11_Input==Bit_RESET)
{
/*轮询直到从机发出 的80us 低电平 响应信号结束*/
while(DHT11_Input==Bit_RESET);
/*轮询直到从机发出的 80us 高电平 标置信号结束*/
while(DHT11_Input==Bit_SET);
/*开始接收数据*/
DHT11_Data->humi_int= DHT11_ReadByte();
DHT11_Data->humi_deci= DHT11_ReadByte();
DHT11_Data->temp_int= DHT11_ReadByte();
DHT11_Data->temp_deci= DHT11_ReadByte();
DHT11_Data->check_sum= DHT11_ReadByte();
/*读取结束，引脚改为输出模式*/
DHT11_GPIO_Out();
/*主机拉高*/
DHT11_H;
/*检查读取的数据是否正确*/
// 一次完整的数据传输为40bit,高位先出。数据格式:8bit湿度整数数据+8bit湿度小数数据+8bi温度整数数据+8bit温度小数数据+8bit校验和
if(DHT11_Data->check_sum == DHT11_Data->humi_int + DHT11_Data->humi_deci + DHT11_Data->temp_int+ DHT11_Data->temp_deci)
return SUCCESS;
else
return ERROR;
}
else
return ERROR;
}
/*********************************************测试部分*********************************************/
void DHT11_Test1(void)
{
//int humi_buf[3]; // 湿度
//int temp_buf[3]; // 温度
/*调用DHT11_Read_TempAndHumidity读取温湿度，若成功则输出该信息*/
if( DHT11_Read_TempAndHumidity (&DHT11_Data) == SUCCESS)
{
//printf("\r\n读取DHT11成功!\r\n\r\n湿度为%d.%d ％RH ，温度为 %d.%d℃ \r\n",\
// DHT11_Data.humi_int,DHT11_Data.humi_deci,DHT11_Data.temp_int,DHT11_Data.temp_deci);
// 湿度转 十六进制转换为十进制
//humi_buf[0]= DHT11_Data.humi_int/100+0x30;
//humi_buf[0]= DHT11_Data.humi_int/10+0x30;
// humi_buf[1]= DHT11_Data.humi_int%10+0x30;
//humi_buf[2]= '0';
printf("湿度:%d\r\n 温度:%d\r\n",DHT11_Data.humi_int,DHT11_Data.temp_int);
// 湿度 十六进制转换为十进制
//temp_buf[0]= DHT11_Data.humi_int/100+0x30;
//temp_buf[1]= DHT11_Data.humi_int/10+0x30;
//temp_buf[2]= DHT11_Data.humi_int%10+0x30;
//printf("温度:%d\r\n",DHT11_Data.humi_int);
}
else
{
printf("Read DHT11 ERROR!\r\n");
}
delay_ms(20000);
}
四、串口及中断配置
/********************************************* 中断优先级配置*********************************************/
// 中断分组配置 NVIC_PriorityGroupConfig
void NVIC_PG_Config(st_u32 PG)
{
/*
中断分组号 抢占式优先级 子优先级配置/响应式优先级 分配位数
0 0 0-15 抢0bit 响4bit(1111)
1 0~1 0~7 抢1bit 响3bit(0111)
2 0~3 0~3 抢2bit 响2bit(0011)
3 0~7 0~1 抢3bit 响1bit(0001)
4 0~15 0 抢4bit 响0bit(0000)
特征：在抢占式优先级相同的情况下，高响应优先级的中断优先被响应。
抢占式优先级数值越小，优先级越高
*/
if(PG==NVIC_PriorityGroup_0)
{
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_0);
}else if(PG==NVIC_PriorityGroup_1){
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1);
}else if(PG==NVIC_PriorityGroup_2) {
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
} else if(PG==NVIC_PriorityGroup_3){
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_3);
}else if(PG==NVIC_PriorityGroup_4){
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_4);
}else{
printf("%s","没有使用中断分组\r\n");
}
}
// 中断优先级配置
void NVIC_Config(st_u8 IRQn,st_u8 IRQChannelPriority,st_u8 IRQChannelSubPriority)
{
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority =IRQChannelPriority; // 抢占式优先级 0~15
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority =IRQChannelSubPriority ; // 子优先级 0~15
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}
/*********************************************串口配置*********************************************/
void USART_Config(st_u32 BaudRate,USART_TypeDef* USARTx)
{
USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
if(USARTx==USART1)RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);
if(USARTx==USART2)RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART2,ENABLE);
/* USART1工作模式配置 */
USART_InitStructure.USART_BaudRate = BaudRate; //波特率设置：
USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; //数据位数设置：8位
USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1; //停止位设置：1位
USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No ; //是否奇偶校验：无
USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None; //硬件流控制模式设置：没有使能
USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;//接收与发送都使能
USART_Init(USARTx, &USART_InitStructure); //初始化USART1
// 使能串口接收中断
USART_ITConfig(USARTx, USART_IT_RXNE, ENABLE);
// 使能中断发送
USART_ITConfig(USARTx, USART_IT_TXE, ENABLE);
USART_Cmd(USARTx, ENABLE); // USART使能
}
五、屏幕上显示数据
5.1、屏幕内嵌指令
// 清屏背景颜色
void LCD_CLR(void)
{
st_u8 LCDDIR[]={"CLR(15);"};
LCDUSART2_TX(LCDDIR);
delay_ms(100);
}
// 背景颜色
void LCD_SBC(void)
{
st_u8 LCDSBC[] = {"SBC(15);"};
LCDUSART2_TX(LCDSBC);
delay_ms(100);
}
// 设置背景灯光的亮度
void LCDBL(void)
{
// 0~255 0亮度最高 255 关闭显示
st_u8 LCDBL[]={"BL(30);"};
LCDUSART2_TX(LCDBL);
delay_ms(100);
}5.2、静态数据
// 静态数据
void TempHumi_static(void)
{
//unsigned char i;
// 指令设置 清除背景内容 竖向布局 白色背景颜色
unsigned char PreInit[] = {"CLR(15);DIR(0);SBC(15)"};
unsigned char PreInit1[] = {"CLR(15);DIR(0);SBC(15)"};
LCDUSART2_TX(PreInit);
delay_ms(100);
LCDUSART2_TX(PreInit1);
delay_ms(100);
// TempHumi_STPE(0x09);
// delay_ms(100);
//
// TempHumi_STPE(0x0A);
// delay_ms(100);
//
// TempHumi_STPE(0x0B);
// delay_ms(100);
//
// TempHumi_STPE(0x0C);
// delay_ms(100);
//
// TempHumi_STPE(0x0D);
// delay_ms(100);
//
// TempHumi_STPE(0x0E);
// delay_ms(100);
//
// TempHumi_STPE(0x0F);
// delay_ms(100);
for(unsigned char i=0x09;i<=0x0F;i++)
{
TempHumi_STPE(i);
delay_ms(100);
}
}// 温湿度界面 静态
void TempHumi_STPE(st_u8 TempHumi_SINFO)
{
unsigned char Style[] = {"PL(0,62,127,62,1);PL(60,0,60,128,1)"};
unsigned char HD_V[] = {"DC16(0,0,'HD_V:',1)"};
unsigned char SF_V[] = {"DC16(64,0,'SF_V:',1)"};
unsigned char Temp[] = {"DC16(0,64,'温度：',1)"};
unsigned char Temp_unit[] ={"DC16(20,84,'℃',1)"};
unsigned char Humi[] = {"DC16(64,64,'湿度：',1)"};
unsigned char Humi_unit[] = {"DC16(100,84,'%',1)"};
switch(TempHumi_SINFO)
{
case 0x01:
case 0x02:
case 0x03:
case 0x04:
case 0x05:
case 0x06:
case 0x07:
case 0x08:
case 0x09: // 湿度单位
LCDUSART2_TX(Humi_unit);
TempHumi_SINFO++;
break;
case 0x0A: // 温度单位
LCDUSART2_TX(Temp_unit);
TempHumi_SINFO++;
break;
case 0x0B: // 样式
LCDUSART2_TX(Style);
TempHumi_SINFO++;
break;
case 0x0C: // 硬件版本
//LCDUSART2_TX("DC16(0,0,'HD_V:',1);");
LCDUSART2_TX(HD_V);
TempHumi_SINFO++;
break;
case 0x0D: // 软件版本
LCDUSART2_TX(SF_V);
TempHumi_SINFO++;
break;
case 0x0E: // 温度
LCDUSART2_TX(Temp);
TempHumi_SINFO++;
break;
case 0x0F: // 湿度
LCDUSART2_TX(Humi);
TempHumi_SINFO++;
break;
default:
//LCD_Show=TempHumi_State;
break;
}
}5.3、动态数据
// 动态数据
void TempHumi_Dynamic_Step(st_u8 Debug_Data)
{
switch(Debug_Data)
{
case 0x01:
case 0x02:
case 0x03:
case 0x04:
case 0x05:
case 0x06:
case 0x07:
case 0x08:
case 0x09:
case 0x0A:
case 0x0B:
case 0x0C: // 硬件版本显示
GetHD_ID(ChipUniqueID[0],0,20);
break;
case 0x0D: // 软件版本
LCDDisSfVersion();
break;
case 0x0E: // 温度显示
// TempHumi_Value(0,84,DHT11_Data.temp_int);
// TempHumi_Data_DC16Boxf(DHT11_Data.temp_int,0,84);
TempHumi_Data_DC16Boxf(Thic.Temp,0,84);
break;
case 0x0F: // 湿度显示
// TempHumi_Data_DC16Boxf(Thic.Humi,64,84);
// TempHumi_Data_DC16Boxf(Thic.Humi,64,84);
// TempHumi_Value(64,84,DHT11_Data.humi_int);
Data_Show_Position(Thic.Humi,64,84);
break;
default:
break;
}
}// 动态数据
void TempHumi_Dynamic(void)
{
TempHumi_Dynamic_Step(0x0C); // 硬件版本号
delay_ms(100);
TempHumi_Dynamic_Step(0x0D); // 软件件版本号
delay_ms(100);
TempHumi_Dynamic_Step(0x0E); // 温度显示
delay_ms(1000); // 延时太短只上一个数据
TempHumi_Dynamic_Step(0x0F); // 湿度显示
delay_ms(1000);
// for(unsigned char i=0x0C;i<=0x0F;i++)
// {
// TempHumi_Dynamic_Step(i);
// delay_ms(100);
// }
}