單片機+DS18B20多點溫度測試程序+詳細教程資料

ID:535176 · 發表于 2020-3-30 14:22

DS18B20溫度傳感器

一、簡介：

圖示有字的一面，注意GND和VCC不要接反。工作電壓3.0v~5.5V，采集溫度-55度到正125度，可編程溫度9-12位，精度分別是0.5度，0.25度，0.125度0.0625度，默認都是12位，12位轉換時間是750ms，9位是93.75ms，電壓負壓特性（不會因電源接反發熱燒壞）。

二、電路連接：

接一個上拉電阻。

三、通信方式：

單總線通信：

單總線是一種具有一個總線主機和一個或若干個從機的系統。嚴格按照器件的時間要求進行復位，寫命令，讀寫數據等。整個過程在一條線上進行。

四、DS18B20的內部結構：

64位光刻ROM，溫度傳感器，非易失性的溫度報警觸發器TH和TL，配置寄存器。出廠前ROM的排列是：開始8位產品類型標號（28H），接著48位是DS18B20全球唯一序列號，最后8位是前面56位的循環冗余校驗碼。

DS18B20存儲器：

Byte0和Byte1分別存儲溫度寄存器的低字節和高字節，這兩個字節是只讀的。我們一般只操作這兩個字節。

五、DS18B20的指令：

命令有兩種，一種ROM的指令，一種暫存器的指令。

六、操作時序：

分為4個步驟：

1. 復位：單片機發一個低電平給DS18B20，DS18B20返回一個低電平給單片機，完成喚醒握手。

2. 發送ROM命令

3. 發送暫存器指令

4. 發送數據或接受數據

單個溫度測試代碼：

#include<All.h>

uchar xdata DS18B20_Buffer[2]=0;//保存溫度的數據

void Delay500us()       //@24.000MHz

{

unsigned char i, j;

i = 16;

j = 147;

do

{

while (--j);

} while (--i);

}

void Delay80us()       //@24.000MHz

{

unsigned char i, j;

_nop_();

_nop_();

i = 3;

j = 123;

do

{

while (--j);

} while (--i);

}

void Delay60us()       //@24.000MHz

{

unsigned char i, j;

_nop_();

i = 2;

j = 220;

do

{

while (--j);

} while (--i);

}

void Delay10us()       //@24.000MHz

{

unsigned char i;

i = 78;

while (--i);

}

void Delay2us()       //@24.000MHz

{

unsigned char i;

i = 14;

while (--i);

}

/*********************************

* @函數名：DS18B20_Reset

* @描述：復位

* @說明：

* @參數：無

* @返回值：無

*********************************/

void DS18B20_Reset()

{

DS18B20_DQ=0;//總線拉低

Delay500us();//保持500us

DS18B20_DQ=1;//短暫拉高

Delay80us();//80us

//等待拉低

Delay500us();//返回一個106us的低電平

DS18B20_DQ=1;

_nop_();//短暫拉高

_nop_();

}

/*********************************

* @函數名：DS18B20_Write_Com

* @描述：寫寄存器指令

* @說明：

* @參數：dat 要寫入的數據

* @返回值：無

*********************************/

void DS18B20_Write_Com(uchar com)

{

uchar idata i;

for(i=0;i<8;i++)

{

   DS18B20_DQ=0;

Delay10us();//先拉低15us

_nop_();

DS18B20_DQ=(bit)(com&0x01);//先發低位

com>>=1;//移位

Delay60us();//繼續拉低15us

DS18B20_DQ=1;//短暫拉高

Delay2us();

}

}

/*********************************

* @函數名：DS18B20_Read_Data

* @描述：讀數據

* @說明：

* @參數：無

* @返回值：dat  讀出的數據

*********************************/

uchar DS18B20_Read_Data()

{

uchar idata i,value;

for(i=0;i<8;i++)

{

DS18B20_DQ=0;

Delay10us();

value>>=1;

DS18B20_DQ=1;

//Ds18B20會返回值。，無論是0還是1，都延遲15us

Delay2us();

//       Delay15us();//先拉低15us

if(DS18B20_DQ)//是1

value|=0x80;//最低位

Delay60us();

}

return value;

}

/*********************************

* @函數名：DS18B20_Handle

* @描述：溫度處理

* @說明：1. 復位 2.發送ROM命令 3.發送暫存器指令讀RAM 4.數據

* @參數：無

* @返回值：無

*********************************/

void DS18B20_Handle()

{

uchar xdata value_High,value_Low;

float num;//保存小數

DS18B20_Reset();//復位

DS18B20_Write_Com(0xcc);//發送指令CCH，跳過ROM操作

//DS18B20_Write_Com(0x33);//讀64位ROM

DS18B20_Write_Com(0x44);//發送指令44H，啟動溫度轉換

Delay10us();

DS18B20_Reset();//復位

DS18B20_Write_Com(0xcc);//發送指令CCH，跳過ROM操作

DS18B20_Write_Com(0xbe);//發送指令BEH，讀取9字節RAM數據的前兩個數據

Delay10us();

value_Low=DS18B20_Read_Data();//先讀低字節Byte0

value_High=DS18B20_Read_Data();//高字節Byte1

value_High<<=4;//整數的高3位

value_High+=(value_Low&0xf0)>>4;//整數的低4位

DS18B20_Buffer[0]=value_High;//整數

num=(value_Low&0x0f)*0.0625;//小數

DS18B20_Buffer[1]=(uchar)(num*100);//小數

}
復制代碼

多點測試：（兩個）

步驟：

1. 先讀出每個傳感器的唯一ROM序列；

/*********************************
* @函數名：DS18B20_Read_64Rom
* @描述：讀64位的ROM 唯一標識
* @說明：
* @參數：*buffer 讀出的8個字節的數據
* @返回值：無
*********************************/
void DS18B20_Read_64Rom(uchar *buffer)
{
uchar i;
DS18B20_Reset();//復位
DS18B20_Write_Com(0x33);//讀64位ROM
for(i=0;i<8;i++) //讀取64個字節
buffer[i]=DS18B20_Read_Data();
}

復制代碼

2. 用兩個數組存讀出來的序列號：

3.寫入ROm序列號，并啟動轉換溫度：

/*********************************
* @函數名：DS18B20_Write_Rom
* @描述：寫64ROM
* @說明：發送匹配ROM命令 0x55再寫入8字節的ROM
* @參數：*buffer 要發送的存放ROM的數組
* @返回值：無
*********************************/
void DS18B20_Write_Rom(uchar *buffer)
{
uchar i;
DS18B20_Write_Com(0x55); //ROM匹配
for(i = 0;i < 8;i++)
DS18B20_Write_Com(buffer[i]); //寫入8個字節的ROM
}
/*********************************
* @函數名：DS18B20_Handle
* @描述：溫度處理
* @說明：1. 復位 2.發送ROM命令 3.發送暫存器指令讀RAM 4.數據
* @參數：無
* @返回值：無
*********************************/
void DS18B20_Handle(uchar *buffer)
{
uchar xdata value_High,value_Low;
float num;//保存小數
DS18B20_Reset();//復位
//DS18B20_Write_Com(0xcc);//發送指令CCH，跳過ROM操作
//DS18B20_Write_Com(0x33);//讀64位ROM
DS18B20_Write_Rom(buffer); //匹配ROM 并寫入64ROM
DS18B20_Write_Com(0x44);//發送指令44H，啟動溫度轉換
Delay10us();
DS18B20_Reset();//復位
DS18B20_Write_Rom(buffer); //匹配ROM 并寫入64ROM
DS18B20_Write_Com(0xbe);//發送指令BEH，讀取9字節RAM數據的前兩個數據
Delay10us();
value_Low=DS18B20_Read_Data();//先讀低字節Byte0
value_High=DS18B20_Read_Data();//高字節Byte1
value_High<<=4;//整數的高3位
value_High+=(value_Low&0xf0)>>4;//整數的低4位
DS18B20_Buffer[0]=value_High;//整數
num=(value_Low&0x0f)*0.0625;//小數
DS18B20_Buffer[1]=(uchar)(num*100);//小數
}

復制代碼

其他的都和單個測試是一樣的。

測試結果：

另外附上主函數：

/*********************************
* @函數名：main
* @描述：main函數，程序入口
* @說明：
* @參數：無
* @返回值：無
*********************************/
void main()
{
//uchar a[8];//存放讀出來的ROM
Uart1_Init();//串口初始化
Send_String("多點溫度測試：\n");
while(1)
{
DS18B20_Handle(DS18B20_Rom1);
printf("溫度1：%bd.%bd",DS18B20_Buffer[0],DS18B20_Buffer[1]);//串口打印溫度
putchar_End();//換行
// DS18B20_Read_64Rom(a);
// Send_String(a);
Delay1000ms();
DS18B20_Handle(DS18B20_Rom2);
printf("溫度2：%bd.%bd",DS18B20_Buffer[0],DS18B20_Buffer[1]);//串口打印溫度
Delay1000ms();
putchar_End();//換行
}
}

復制代碼

DS18B20程序和資料：

DS18B20.zip (4.21 MB, 下載次數: 113)

ID:798201 · 發表于 2021-1-11 11:57

寫得非常詳細，謝謝分享！

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