DHT11和DHT21是单线总线通信中常用的传感器，通常在研究生学习中用于测量环境温度和湿度数据。

以下是DHT11 和DHT21 之间的快速比较：

双氢睾酮11：

测量范围：20~90%RH 0~50

湿度测量精度：5%RH

测温精度：2

分辨率：1

DHT11 引脚说明（从正面看，引脚1 在左侧）：

DHT21（AM2301）：

测量范围：0~99.9%RH -40~+80

湿度测量精度：3%RH

测温精度：0.5

分辨率：0.1%RH/0.1

典型应用电路：

说明：

(1) DHT11 和DHT21 的电源范围为3V 至5.5V。对于STM32微控制器，VDD引脚可以连接到3.3V。

（2）DHT11手册规定，如果SDA数据端接线长度小于20m，则使用5K上拉电阻。如果超过20米，请根据实际情况使用合适的上拉电阻。

(3) 打开DHT11后，需要等待1秒才能克服不稳定状态。在此期间，您无需查找上电后尝试读取的指令或返回的温湿度值。 1秒后温湿度值恢复正常。

(4) 电源引脚（VDD、GND）之间可加一个100nF的电容，用于去耦滤波。

DHT11和DHT21的时序基本相同。我们以DHT11时序图为例进行分析。

注：

DHT11和DHT21的主线下拉时间不同。 DHT11 主机（MCU）将其拉低至少18ms，DHT21 主机（MCU）将其拉低至少500us，以实现程序兼容性。总线保持低电平25ms，以确保DHT11 和DHT21 驱动程序编程兼容。

DHT11总线驱动流程：

1、MCU发送启动信号

总线空闲状态为高电平，主机将总线拉低并等待DHT11 响应。

连接到MCU 的SDA 数据引脚设置为输出模式。

主机将总线保持在低电平至少18ms，然后保持高电平20-40us，等待DHT 返回响应信号。

2. 读取DHT11响应

SDA 数据引脚设置为输入模式。

DHT11 检测到启动信号后，会将总线拉低80 s，然后拉高80 s 作为响应。

3、DHT11传输40位数据

消息：

待发送的数据从上往下按顺序发送。

40位数据（5字节数据）包：

双氢睾酮11

数据格式： 40 位数据=8 位湿度整数+ 8 位湿度小数+ 8 位温度整数+ 8 位温度小数+ 8 位校验

双氢睾酮21

数据格式： 40bit数据=16bit湿度数据+16bit温度数据+8bit校验和

示例：接收40bit数据如下图。

0000 0010 1000 1100 0000 0001 0101 1111 1110 1110

湿度数据温度数据校验和

湿度高8位+湿度低8位+温度高8位+温度低8位=低8位合计=校验和

示例：0000 0010+1000 1100+0000 0001+0101 1111=1110 1110

二进制湿度数据0000 0010 1000 1100==转换为十进制：652，该值除以10就是湿度值。

湿度=65.2%RH

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二进制温度数据0000 0001 0101 1111==转换为十进制：351，除以10即可得到温度值。

温度=35.1

当温度低于0C时，最高温度数据为1。

例：-10.1表示为1000 0000 0110 0101。

注：DHT21 的温湿度数据为16 位，DHT11 的数据为8 位，因此虽然两者时序相同，但无法使用相同的数据类型进行计算。

/** * @brief 读取40位数据* @param none. * @retval 1表示读取成功，0表示读取失败。 */int DHT11_ReadData(void){ unsigned int T_H, T_L, H_H, H_L,check; //设置IO为输出模式DHT_Set_Output() //1. MCU发送脉冲至少18ms。 20~40us之间高电平//设置IO口为输入模式DHT_Set_Input(); //2.读取DHT11响应if(DHT_ReadBit()==Bit_RESET) { //80us低电平cout=1 wait.DHT_ReadBit() cout++); //等待80us高电平cout=1; //3 DHT11发送40位数据//读取8位湿度整数数据H_H=DH21_ReadByte(); ); //读取8位温度整数数据T_H=DH21_ReadByte(); //读取8位温度小数数据T_L=DH21_ReadByte(); //8位校验和Read=DH21_ReadByte();有效，如果有效，则将数据保存到全局结构变量中以供以后使用if(Check==(H_H + H_L + T_H + T_L)) { DHT11.Hum_H=H_H ; DHT11.Hum_L=H_L; T_L; return 1; } else { return 0; } return 0;} 读取40 位数据的函数DH21_ReadByte( ) 对于段（8bit）数据，包含1bit 数据是否为0 的判断规则或1。

数据'0'或'1'判断规则：

位数据“0”的格式为低电平50微秒，高电平2628微秒。

位数据“1”的格式为50微秒低电平和70微秒高电平。

计时流程：

1.等待50us低电平结束

接收数据时的低电平时间是因为位数据是0还是1取决于低电平后的高电平时间。

如果你不关心低电平时间，你可以简化你的程序，等待低电平先过去。

2、确定数据拉高后30us的数据总线电平的高低。

等待数据线变高后有30us的延迟。由于30us大于28us且小于70us，所以我们检查此时数据线是否为高电平，如果为高电平，则判断数据为高电平。 1，否则为0。

位数据“0”判断图

位数据“1”判断图

该函数的具体实现如下。

/** * @brief 读取8位数据。 * 没有@retval。 */int DH21_ReadByte(void){ int data=0; i++) { //1.等待50us直到低电平结束。 cout=1; while(!DHT_ReadBit() cout++); //2.数据拉高后，//判断IO后的数据总线电平。 30us 延迟Port Status Delay_us(30); //先移位最后一个数据，然后保存该数据位。 data=data 1; if(DHT_ReadBit()==Bit_SET) { data |=1; } //等待低电平输入，进入下一位数据接收cout=1; } 读取数据return ;}

处理40位数据，得到温湿度数据。

/** * @brief 获取温度* @param none. * @retval Temp，温度值*/int DHT11_GetTem(void){ //return (DHT11.Tem_H 8 | DHT11.Tem_L) //DHT21 return (DHT11.Tem_H ) *10 + DHT11.Tem_L); //DHT11}/** * @brief 获取湿度* @param none. * @retval Hum，湿度值*/int DHT11_GetHum(void){ //return (DHT11.Hum_H 8 | DHT11 .Hum_L); //DHT21返回(DHT11.Hum_H*10 + DHT11.Hum_L);

上述函数得到的数据是实际温湿度值放大10倍的值。使用函数时，必须将函数的返回值除以10 以确定实际值。

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原作者：从0到1嵌入

原标题：DHT11和DHT21温湿度传感器时序图分析（STM32）

原文链接：https://mp.weixin.qq.com/s/Vm8Vd6pAPwoTf-qAj03ECg

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