找一个基于单片机的小项目，把具体的实际应用实现了温湿度检测显示，电路图与原代码，注释，芯片引脚使用，真正的算法流程，最终实现效果。

好的，我来介绍一个基于单片机的小项目：温湿度检测显示器。

### 1. 项目介绍
本项目采用单片机 STM32F103C8T6，通过连接 DHT11 温湿度传感器实现温湿度数据的检测，并通过 OLED 显示屏展示温湿度数据。本项目可以用于家居、办公室等场所的温湿度检测。

### 2. 硬件设计
本项目的硬件设计如下：


其中，DHT11 温湿度传感器连接到单片机的 PB1 引脚，OLED 显示屏连接到单片机的 I2C2 引脚（SCL: PB10，SDA: PB11）。

### 3. 软件设计
本项目的软件设计采用 Keil uVision 5 软件进行编写。

#### 3.1 引脚定义
首先，需要对单片机的引脚进行定义，代码如下：

#define DHT11_PORT GPIOB
#define DHT11_PIN GPIO_Pin_1

#define I2C2_SCL_PORT GPIOB
#define I2C2_SCL_PIN GPIO_Pin_10

#define I2C2_SDA_PORT GPIOB
#define I2C2_SDA_PIN GPIO_Pin_11

#### 3.2 DHT11 温湿度传感器数据读取
DHT11 温湿度传感器是一种数字温湿度传感器，可以直接输出数字信号。读取 DHT11 温湿度传感器的数据需要按照一定的时序进行读取。具体的时序如下：

1. 主机发送起始信号，即将总线拉低至少 18ms。
2. 主机拉高总线，等待 DHT11 的响应信号，即 DHT11 将总线拉低 80us 以上，再将总线拉高 80us 以下。
3. DHT11 开始传输数据，先传输湿度数据的高 8 位，然后传输湿度数据的低 8 位，接着传输温度数据的高 8 位，最后传输温度数据的低 8 位，共 40 位数据。
4. 主机接收数据后，需要进行数据的校验和计算，判断数据是否正确。

根据上述时序，我们可以编写以下代码来读取 DHT11 温湿度传感器的数据：

uint8_t DHT11_Read_Data(float *temp, float *hum)
{
  uint8_t i, j, dht11_data[5] = {0};
  
  // 发送起始信号
  GPIO_SetBits(DHT11_PORT, DHT11_PIN);
  delay_ms(20);
  GPIO_ResetBits(DHT11_PORT, DHT11_PIN);
  delay_us(30);
  GPIO_SetBits(DHT11_PORT, DHT11_PIN);

  // 等待 DHT11 的响应信号
  if(DHT11_Wait_Response() == 0)
    return 0;

  // 接收数据
  for(i = 0; i < 5; i++)
  {
    for(j = 0; j < 8; j++)
    {
      while(GPIO_ReadInputDataBit(DHT11_PORT, DHT11_PIN) == 0); // 等待数据线拉高
      delay_us(30);
      if(GPIO_ReadInputDataBit(DHT11_PORT, DHT11_PIN) == 1) // 判断数据是 0 还是 1
        dht11_data[i] |= (1 << (7 - j));
      while(GPIO_ReadInputDataBit(DHT11_PORT, DHT11_PIN) == 1); // 等待数据线拉低
    }
  }

  // 校验数据
  if(dht11_data[4] != (dht11_data[0] + dht11_data[1] + dht11_data[2] + dht11_data[3]))
    return 0;

  // 转换数据
  *hum = (float)dht11_data[0] + (float)dht11_data[1] / 10.0;
  *temp = (float)dht11_data[2] + (float)dht11_data[3] / 10.0;

  return 1;
}

其中，DHT11_Wait_Response() 函数用于等待 DHT11 的响应信号，代码如下：

uint8_t DHT11_Wait_Response(void)
{
  uint8_t cnt = 0;
  
  while(GPIO_ReadInputDataBit(DHT11_PORT, DHT11_PIN))
  {
    cnt++;
    delay_us(1);
    if(cnt > 100)
      return 0;
  }

  cnt = 0;
  while(!GPIO_ReadInputDataBit(DHT11_PORT, DHT11_PIN))
  {
    cnt++;
    delay_us(1);
    if(cnt > 100)
      return 0;
  }

  cnt = 0;
  while(GPIO_ReadInputDataBit(DHT11_PORT, DHT11_PIN))
  {
    cnt++;
    delay_us(1);
    if(cnt > 100)
      return 0;
  }
  
  return 1;
}

#### 3.3 OLED 显示屏数据显示
OLED 显示屏采用 I2C 接口进行数据传输。我们可以使用库函数中提供的 I2C_WriteData() 函数和 OLED_WriteCmd() 函数来进行数据的传输。具体代码如下：

void OLED_Show_Data(float temp, float hum)
{
  char buf[16];
  
  // 温度数据显示
  sprintf(buf, "Temp: %.1f C", temp);
  OLED_WriteCmd(0xb0);
  OLED_WriteCmd(0x00);
  OLED_WriteCmd(0x10);
  I2C_WriteData(I2C2, 0x40, (uint8_t *)buf, strlen(buf));

  // 湿度数据显示
  sprintf(buf, "Hum : %.1f %%", hum);
  OLED_WriteCmd(0xb0);
  OLED_WriteCmd(0x20);
  OLED_WriteCmd(0x10);
  I2C_WriteData(I2C2, 0x40, (uint8_t *)buf, strlen(buf));
}

#### 3.4 主函数代码
主函数代码如下：

int main(void)
{
  float temp = 0, hum = 0;
  
  // 初始化系统时钟
  SystemInit();

  // 初始化 IO 口
  DHT11_Init();
  OLED_Init();

  // 显示开机画面
  OLED_Show_Boot();

  // 主循环
  while(1)
  {
    if(DHT11_Read_Data(&temp, &hum))
      OLED_Show_Data(temp, hum);
    delay_ms(2000); // 延时 2s
  }
}

### 4. 实现效果
将程序下载到单片机上，连接好 DHT11 温湿度传感器和 OLED 显示屏，开机后，屏幕上会显示出开机画面：


然后，屏幕上会显示出实时的温湿度数据：


### 5. 总结
本项目介绍了如何使用单片机 STM32F103C8T6、DHT11 温湿度传感器和 OLED 显示屏实现了一个温湿度检测显示器。通过学习本项目，可以了解到数字温湿度传感器的工作原理和数据读取方法，以及 OLED 显示屏的数据显示方法。