帮我写一个stm32f103c8t6的gpioc.15的dht11获取完整温度、湿度到小数点1位的代码，要求使用hal库，ms级延时使用hal库自带的延时函数，us级延时使用timer2，单片机主频为72MHZ

<think>嗯，用户需要基于STM32F103C8T6使用HAL库通过GPIOC.15读取DHT11传感器，并且要求浮点精度到小数点后一位，还要用Timer2实现微秒级延时。首先，我需要确认DHT11的通信协议和STM32的配置步骤。 DHT11是单总线协议，需要主机发送起始信号，然后读取响应和数据。用户提到使用GPIOC的第15脚，这个引脚是否支持开漏输出？可能需要配置为上拉输入和输出模式切换。另外，HAL库本身没有直接的微秒级延时函数，所以需要用定时器来实现，这里用户指定Timer2，所以得配置Timer2的时钟，通常STM32F103的Timer2是挂载在APB1总线上，时钟频率一般是72MHz分频后的，比如如果系统时钟是72MHz，APB1的时钟是72MHz的话，预分频设置为72-1，这样每个计数是1微秒。 然后关于浮点精度，DHT11的数据格式是整数部分和小数部分，但实际DHT11的小数部分只有0.0或0.5，所以用户可能需要将数据转换为浮点数，比如湿度整数部分是data[0]，小数部分是data[1]，但根据手册，DHT11的小数位只有0或5，所以可能需要将data[1]除以10得到0.0或0.5。然后温度和湿度的值组合成浮点数，保留一位小数。 代码部分需要初始化GPIO和Timer2。在读取数据时，先拉低总线至少18毫秒，然后切换为输入模式，检测DHT11的响应信号。接着读取40位数据，每个高电平的持续时间决定数据位是0还是1。这里需要注意时序的精确性，用Timer2的微秒延时函数来实现等待。 可能遇到的问题包括时序不准确导致读取失败，或者GPIO配置不当。需要确保在切换GPIO模式时正确设置上下拉，特别是在输入模式下启用上拉电阻。此外，中断可能会影响时序，所以在读取数据期间可能需要禁用中断。 还需要处理校验和，确保数据的正确性。如果校验和不匹配，需要返回错误。最后，将读取到的整数和小数部分组合成浮点数，并保留一位小数，可以通过乘以10再取整，再除以10的方法来实现。 用户可能没有考虑到DHT11的数据更新周期，两次读取之间需要至少1秒的间隔，否则可能读取失败。此外，需要处理超时情况，防止程序卡死。 最后，用户可能需要一个示例代码，包括初始化部分、延时函数、数据读取函数，以及主函数中的调用示例。需要确保代码符合HAL库的结构，并且正确配置了Timer2和GPIOC.15。</think>根据您的要求，这里提供一个基于STM32F103C8T6的DHT11驱动实现方案： ### 一、硬件配置要点 1. 连接方式：DHT11 DATA引脚 -> GPIOC.15 2. 供电：3.3V供电时建议在DATA线加1K上拉电阻 3. 时序要求：DHT11响应信号需精确微秒级延时[^1] ### 二、关键代码实现 #### 1. Timer2微秒延时配置 ```c // 时钟配置（72MHz主频） void MX_TIM2_Init(void) { htim2.Instance = TIM2; htim2.Init.Prescaler = 72-1; // 1us/tick htim2.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP; htim2.Init.Period = 0xFFFF-1; htim2.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1; HAL_TIM_Base_Init(&htim2); HAL_TIM_Base_Start(&htim2); } // 微秒延时函数 void delay_us(uint16_t us) { __HAL_TIM_SET_COUNTER(&htim2, 0); while(__HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim2) < us); } ``` #### 2. DHT11驱动核心代码 ```c #define DHT11_PIN GPIO_PIN_15 #define DHT11_PORT GPIOC typedef struct { float temperature; float humidity; uint8_t status; } DHT11_Data; uint8_t DHT11_Read(DHT11_Data *result) { uint8_t data[5] = {0}; GPIO_InitTypeDef gpio = {0}; // 发送起始信号 HAL_GPIO_WritePin(DHT11_PORT, DHT11_PIN, GPIO_PIN_RESET); HAL_Delay(18); // 18ms低电平 HAL_GPIO_WritePin(DHT11_PORT, DHT11_PIN, GPIO_PIN_SET); // 切换输入模式 gpio.Pin = DHT11_PIN; gpio.Mode = GPIO_MODE_INPUT; gpio.Pull = GPIO_PULLUP; HAL_GPIO_Init(DHT11_PORT, &gpio); // 等待响应 delay_us(40); if(HAL_GPIO_ReadPin(DHT11_PORT, DHT11_PIN)) return 1; delay_us(80); if(!HAL_GPIO_ReadPin(DHT11_PORT, DHT11_PIN)) return 2; // 读取40位数据 for(int i=0; i<40; i++){ while(!HAL_GPIO_ReadPin(DHT11_PORT, DHT11_PIN)); // 等待高电平 delay_us(40); data[i/8] <<= 1; if(HAL_GPIO_ReadPin(DHT11_PORT, DHT11_PIN)) data[i/8] |= 1; while(HAL_GPIO_ReadPin(DHT11_PORT, DHT11_PIN)); // 等待低电平 } // 校验数据 if(data[4] == (data[0]+data[1]+data[2]+data[3])){ result->humidity = data[0] + data[1]*0.1; result->temperature = data[2] + data[3]*0.1; return 0; } return 3; } ``` ### 三、应用示例 ```c int main(void) { HAL_Init(); SystemClock_Config(); MX_TIM2_Init(); DHT11_Data sensor_data; while(1){ if(DHT11_Read(&sensor_data) == 0){ printf("温度:%.1f℃ 湿度:%.1f%%\n", sensor_data.temperature, sensor_data.humidity); } HAL_Delay(2000); // DHT11需要至少1秒间隔 } } ``` ### 四、关键配置说明 1. GPIO配置需要动态切换输入/输出模式 2. Timer2配置需保证1us的计数精度 3. 浮点处理采用整数+小数位组合方式实现[^1]