单片机中使用DS18B20温度传感器C语言程序

单片机中使用DS18B20温度传感器C语言程序（参考1）

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DS18B20 测温程序 硬件：AT89S52

(1)单线ds18b20接 P2.2 (2)七段数码管接P0口

(3)使用外部电源给ds18b20供电，没有使用寄生电源 软件：Kei uVision 3

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#include \#include \

#define uchar unsigned char #define uint unsigned int sbit ds=P2^2; sbit dula=P2^6; sbit wela=P2^7; uchar flag ;

uint temp; //参数temp一定要声明为 int 型 uchar code table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,

0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71}; //不带小数点数字编码 uchar code table1[]={0xbf,0x86,0xdb,0xcf,0xe6,0xed,0xfd, 0x87,0xff,0xef}; //带小数点数字编码 /*延时函数*/

void TempDelay (uchar us) {

while(us--); }

void delay(uint count) //延时子函数 { uint i;

while(count) {

i=200; while(i>0) i--; count--; } }

/*串口初始化，波特率9600，方式1 */ void init_com() {

TMOD=0x20; //设置定时器1为模式2 TH1=0xfd; //装初值设定波特率 TL1=0xfd;

TR1=1; //启动定时器

SM0=0; //串口通信模式设置 SM1=1;

// REN=1; //串口允许接收数据 PCON=0; //波特率不倍频 // SMOD=0; //波特率不倍频 // EA=1; //开总中断 //ES=1; //开串行中断 }

/*数码管的显示 */ void display(uint temp) {

uchar bai,shi,ge; bai=temp/100; shi=temp0/10; ge=temp0; dula=0;

P0=table[bai]; //显示百位

dula=1; //从0到1，有个上升沿，解除锁存，显示相应段 dula=0; //从1到0再次锁存 wela=0; P0=0xfe; wela=1; wela=0;

delay(1); //延时约2ms P0=table1[shi]; //显示十位 dula=1; dula=0;

P0=0xfd; wela=1; wela=0; delay(1);

P0=table[ge]; //显示个位 dula=1; dula=0;

P0=0xfb; wela=1; wela=0;

delay(1); }

/***************************************** 时序：初始化时序、读时序、写时序。

所有时序都是将主机(单片机)作为主设备，单总 线器件作为从设备。而每一次命令和数据的传输 都是从主机主动启动写时序开始，如果要求单总 线器件回送数据，在进行写命令后，主机需启动 读时序完成数据接收。数据和命令的传输都是低 位在先。

初始化时序：复位脉冲 存在脉冲 读；1 或 0时序 写；1 或 0时序

只有存在脉冲信号是从18b20（从机）发出的，其 它信号都是由主机发出的。

存在脉冲：让主机（总线）知道从机（18b20）已 经做好了准备。

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/*-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 初始化：检测总线控制器发出的复位脉冲 和ds18b20的任何通讯都要从初始化开始

初始化序列包括一个由总线控制器发出的复位脉冲 和跟在其后由从机发出的存在脉冲。 初始化：复位脉冲+存在脉冲 具体操作：

总线控制器发出（TX）一个复位脉冲 （一个最少保持480μs 的低电平信号），然后释放总线，

进入接收状态（RX）。单线总线由5K 上拉电阻拉到高电平。探测到I/O 引脚上的上升沿后 DS1820 等待15~60μs，然后发出存在脉冲（一个60~240μs 的低电平信号）。 具体看18b20 单线复位脉冲时序和1-wire presence detect \的时序图

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------*/ void ds_reset(void) {

ds=1;

_nop_(); //1us ds=0;

TempDelay(80); //当总线停留在低电平超过480us，总线上所以器件都将被复位，这里延//

时约530us总 线停留在低电平超过480μs，总线上的所有器件都将被复位。 _nop_();

ds=1; //产生复位脉冲后，微处理器释放总线,让总线处于空闲状态，原因查18b20中文资料

TempDelay(5); //释放总线后，以便从机18b20通过拉低总线来指示其是否在线, //存在检测高电平时间：15~60us， 所以延时44us，进行1-wire presence detect（单线存在检测） _nop_(); _nop_(); _nop_(); if(ds==0)

flag=1; //detect 18b20 success else

flag=0; //detect 18b20 fail

TempDelay(20); //存在检测低电平时间：60~240us，所以延时约140us _nop_(); _nop_();

ds=1; //再次拉高总线，让总线处于空闲状态 /**/ }

原理解释：控制器对 18B20 操作流程： 1 ， 复位 ： 首先我们必须对 DS18B20 芯片进行复位 ， 复位就是由控制器 （ 单片机 ） 给 DS18B20 单总线至少 480uS 的低电平信号 。 当 18B20 接到此复位信号后则会 在 15~60uS 后回发一个芯片的存在脉冲。

2 ， 存在脉冲 ： 在复位电平结束之后 ， 控制器应该将数据单总线拉高 ， 以便于 在 15~60uS 后接收存在脉冲，存在脉冲为一个 60~240uS 的低电平信号。至此，通信双方已经达成了基本的协议，接下来将会是控制器与 18B20 间的数据通信 。 /*---------------------------------------- 读/写时间隙:

DS1820 的数据读写是通过时间隙处理 位和命令字来确认信息交换。 ------------------------------------------*/ bit ds_read_bit(void) //读一位 {

bit dat;

ds=0; //单片机（微处理器）将总线拉低

_nop_(); //读时隙起始于微处理器将总线拉低至少1us

ds=1; //拉低总线后接着释放总线，让从机18b20能够接管总线，输出有效数据 _nop_();

_nop_(); //小延时一下，读取18b20上的数据 ,因为从ds18b20上输出的数据 //在读\时间隙\下降沿出现15us内有效

dat=ds; //主机读从机18b20输出的数据，这些数据在读时隙的下降沿出现//15us内有效

TempDelay(10); //所有读\时间隙\必须60~120us，这里77us

return(dat); //返回有效数据 }

原理：图 8

读时间隙时控制时的采样时间应该更加的精确才行 ， 读时间隙时也是必须先由主 机产生至少 1uS 的低电平，表示读时间的起始。随后在总线被释放后的 15uS 中 DS18B20 会发送内部数据位，这时控制如果发现总线为高电平表示读出 “ 1 ” ， 如果总线为低电平则表示读出数据 “ 0 ” 。每一位的读取之前都由控制器加一个 起始信号。注意：如图 8 所示，必须在读间隙开始的 15uS 内读取数据位才可以 保证通信的正确。

在通信时是以 8 位 “ 0 ” 或 “ 1 ” 为一个字节 ， 字节的读或写是从高位开始的 ， 即A7 到 A0. 字节的读写顺序也是如图 2 自上而下的。

uchar ds_read_byte(void ) //读一字节 {

uchar value,i,j;

value=0; //一定别忘了给初值 for(i=0;i<8;i++) {

j=ds_read_bit();

value=(j<<7)|(value>>1); //这一步的说明在一个word文档里面 ？？ }

return(value); //返回一个字节的数据 }

void ds_write_byte(uchar dat) //写一个字节 {

uchar i;

bit onebit; //一定不要忘了，onebit是一位 for(i=1;i<=8;i++) {

onebit=dat&0x01;

dat=dat>>1; //由低到高传送数据 if(onebit) //写 1 { ds=0;

_nop_();

_nop_(); //看时序图，至少延时1us，才产生写\时间隙\ ds=1; //写时间隙开始后的15μs内允许数据线拉到高电平 TempDelay(5); //所有写时间隙必须最少持续60us }

else //写 0 { ds=0;

TempDelay(8); //主机要生成一个写0 时间隙，必须把数据线拉到低电平并保持至少

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