DHT11和DHT21是學習單總線通信中常見的傳感器，在畢業設計中也常常用來測量環境的溫濕度數據。
下面對DHT11和DHT21進行簡單的對比：
DHT11：
測量范圍：20-90% RH 0-50℃
測濕精度：±5% RH
測溫精度：±2℃
分辨力：1
DHT11引腳說明（正面觀看，左邊的為1腳）：
DHT21（AM2301）：
測量范圍：0-99.9% RH -40~+80℃
測濕精度：±3% RH
測溫精度：±0.5℃
分辨力：0.1%RH/0.1℃
典型應用電路：
說明：
（1）、DHT11和DHT21供電范圍都是3V~5.5V，對于STM32單片機，我們VDD引腳接3.3V即可；
（2）、DHT11的手冊中說，SDA數據引腳接線長度短于20米時，用5K上拉電阻。大于20米時根據實際情況使用合適的上拉電阻；
（3）、DHT11上電后，需要等待1s以越過不穩定狀態，在此期間無需發現任何指令；本人嘗試上電即讀取，返回溫濕度值都為0，1S以后溫濕度值即可恢復正常；
（4）、電源引腳（VDD，GND）之間可增加一個100nF的電容，用以去耦濾波。
DHT11和DHT21的時序相同，下面以DHT11的時序圖為例進行分析：
注意：DHT11和DHT21的主線拉低的時間不同，DHT11主機（MCU）至少拉低18ms，DHT21主機（MCU）至少拉低500us，為了程序上兼容，我們一般將總線拉低25ms，這樣DHT11和DHT21的驅動程序就可以兼容了。
DHT11總線驅動過程：
1、MCU發送開始起始信號
總線空閑狀態為高電平，主機把總線拉低等待DHT11響應；
與MCU相連的SDA數據引腳置為輸出模式；
主機把總線拉低至少18毫秒，然后拉高20-40us等待DHT返回響應信號；
2、讀取DHT11響應
SDA數據引腳設為輸入模式；
DHT11檢測到起始信號后，會將總線拉低80us，然后拉高80us作為響應；
3、DHT11送出40bit數據
注意：
高位在前；
40bit數據（5字節數據）數據包：
DHT11
數據格式: 40bit數據=8位濕度整數+8位濕度小數+8位溫度整數+8位溫度小數+8位校驗
DHT21
數據格式: 40bit數據=16bit濕度數據+16bit溫度數據+8bit校驗和
例子： 接收40bit數據如下：
0000 0010 1000 1100 0000 0001 0101 1111 1110 1110
濕度數據 溫度數據 校驗和
濕度高8位+濕度低8位+溫度高8位+溫度低8位=和的低8位=校驗和
例如：0000 0010+1000 1100+0000 0001+0101 1111=1110 1110
二進制的濕度數據 0000 0010 1000 1100 ==>轉為十進制：652，除以10即為濕度值；
濕度=65.2％RH
二進制的溫度數據 0000 0001 0101 1111 ==>轉為十進制：351，除以10即為溫度值；
溫度=35.1℃
當溫度低于0℃時溫度數據的最高位置1。
例如：-10.1℃表示為1000 0000 0110 0101
注意：DHT21溫濕度數據為16位，DHT11數據為8位，所以盡管兩者時序相同，卻不能用同樣的數據類型計算。
/**
* @brief 讀取40bit數據
* @param none.
* @retval 1 讀取成功,0讀取失敗.
*/
int DHT11_ReadData(void)
{
unsigned int cout = 1;
unsigned int T_H, T_L, H_H, H_L, Check;
//設置IO為輸出模式
DHT_Set_Output();
//1、MCU發送開始起始信號
DHT_ResetBit();
delay_ms(25); //拉低至少18ms
DHT_SetBit();
delay_us(20); //拉高20~40us
//設置IO口為輸入模式
DHT_Set_Input();
//2、讀取DHT11響應
if(DHT_ReadBit() == Bit_RESET)
{
//等待80us的低電平
cout = 1;
while(!DHT_ReadBit() && cout++);
//等待80us的高電平
cout = 1;
while(DHT_ReadBit() && cout++);
//3、DHT11送出40bit數據
//讀取8bit的濕度整數數據
H_H = DH21_ReadByte();
//讀取8bit的濕度小數數據
H_L = DH21_ReadByte();
//讀取8bit的溫度整數數據
T_H = DH21_ReadByte();
//讀取8bit的溫度小數數據
T_L = DH21_ReadByte();
//讀取8位的校驗和
Check = DH21_ReadByte();
//校驗數據是否合法，合法的話將數據保存到全局結構體變量中備用
if(Check == (H_H + H_L + T_H + T_L))
{
DHT11.Hum_H = H_H;
DHT11.Hum_L = H_L;
DHT11.Tem_H = T_H;
DHT11.Tem_L = T_L;
return 1;
}
else
{
return 0;
}
}
return 0;
}
上面讀取40bit數據的函數中有一個讀取單字節（8bit）數據的函數DH21_ReadByte();這里涉及到1bit數據到底是0還是1的判斷規則。
數據'0'還是'1'判定規則:
位數據“0”的格式為：50 微秒的低電平和 26-28 微秒的高電平，
位數據“1”的格式為：50 微秒的低電平加 70微秒的高電平。
1、等待50us低電平結束
因為接收數據時，低電平的時間都是50us，該位數據到底是0還是1，取決于低電平后面的高電平的時間多少；
如果不考慮低電平的時間，我們可以簡化程序，可以先等待低電平過去；
2、數據拉高后，判斷30us后數據總線電平的高低
等待數據線拉高后，再延時30us，因為30us大于28us且小于70us，再檢測此時數據線是否為高，如果為高，則數據判定為1，否則為0。
?
位數據“0”判定圖
位數據“1”判定圖
該函數的具體實現如下：
/**
* @brief 讀取8bit 數據
* @param none.
* @retval none.
*/
int DH21_ReadByte(void)
{
int data=0;
char i;
char cout;
for(i=0; i<8; i++)
{
//1、等待50us低電平結束
cout=1;
while(!DHT_ReadBit() && cout++);
//2、數據拉高后，判斷30us后數據總線電平的高低
//延時30us之后讀取IO口的狀態
delay_us(30);
//先把上次的數據移位，再保存本次的數據位。
data = data << 1;
if(DHT_ReadBit() == Bit_SET)
{
data |= 1;
}
//等待輸入的是低電平（高電平結束），進入下一位數據接收
cout=1;
while(DHT_ReadBit() && cout++);
}
return data;
}
40bit數據處理，得到溫濕度數據：
/**
* @brief 獲取溫度
* @param none.
* @retval Temp, 溫度值
*/
int DHT11_GetTem(void)
{
//return (DHT11.Tem_H << 8 | DHT11.Tem_L); //DHT21
return (DHT11.Tem_H*10 + DHT11.Tem_L); //DHT11
}
/**
* @brief 獲取濕度
* @param none.
* @retval Hum,濕度值
*/
int DHT11_GetHum(void)
{
//return (DHT11.Hum_H << 8 | DHT11.Hum_L); //DHT21
return (DHT11.Hum_H*10 + DHT11.Hum_L); //DHT11
}
注意：上面函數得到的數據為真實溫濕度值的放大10倍之后的值，使用時，需將函數的返回值除以10才為真實值；