STM32系列第29篇--DS18B20
特點(diǎn):
獨(dú)特的單總線接口方式,DS18B20在與微處理器連接時(shí)僅需要一條口線即可實(shí)現(xiàn)微處理器與DS18B20的雙向通訊。大大提高了系統(tǒng)的抗干擾性。
測(cè)溫范圍 -55℃~+125℃,精度為±0.5℃。
支持多點(diǎn)組網(wǎng)功能,多個(gè)DS18B20可以并聯(lián)在唯一的三線上,最多只能并聯(lián)8個(gè),實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)測(cè)溫,如果數(shù)量過多,會(huì)使供電電源電壓過低,從而造成信號(hào)傳輸?shù)牟环€(wěn)定。
工作電源: 3.0~5.5V/DC (可以數(shù)據(jù)線寄生電源)。
測(cè)量結(jié)果以9~12位數(shù)字量方式串行傳送。
復(fù)位脈沖 & 應(yīng)答信號(hào)單總線上的所有通信都是以初始化序列開始。主機(jī)輸出低電平,保持低電平時(shí)間至少480us,以產(chǎn)生復(fù)位脈沖。接著主機(jī)釋放總線,4.7K的上拉電阻將單總線拉高,延時(shí)15~60us,并進(jìn)入接收模式(Rx)。接著DS18B20拉低總線60~240us,以產(chǎn)生低電平應(yīng)答脈沖。
寫時(shí)序寫時(shí)序包括寫0時(shí)序和寫1時(shí)序。所有寫時(shí)序至少需要60us,且在2次獨(dú)立的寫時(shí)序之間至少需要1us的恢復(fù)時(shí)間,兩種寫時(shí)序均起始于主機(jī)拉低總線。
寫1:主機(jī)輸出低電平,延時(shí)2us,然后釋放總線,延時(shí)60us。
寫0:主機(jī)輸出低電平,延時(shí)60us,然后釋放總線,延時(shí)2us。
單總線器件僅在主機(jī)發(fā)出讀時(shí)序時(shí),才向主機(jī)傳輸數(shù)據(jù),所以,在主機(jī)發(fā)出讀數(shù)據(jù)命令后,必須馬上產(chǎn)生讀時(shí)序,以便從機(jī)能夠傳輸數(shù)據(jù)。
讀取過程復(fù)位→發(fā)SKIP ROM命令(0XCC)→發(fā)開始轉(zhuǎn)換命令(0X44)→延時(shí)→復(fù)位→發(fā)送SKIPROM命令(0XCC)→發(fā)讀存儲(chǔ)器命令(0XBE)→連續(xù)讀出兩個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)(即溫度)→結(jié)束。
轉(zhuǎn)化后得到的12位數(shù)據(jù),存儲(chǔ)在18B20的兩個(gè)8比特的RAM中,二進(jìn)制中的前面5位是符號(hào)位,如果測(cè)得的溫度大于0, 這5位為0,只要將測(cè)到的數(shù)值乘于0.0625即可得到實(shí)際溫度;如果溫度小于0,這5位為1,測(cè)到的數(shù)值需要取反加1再乘于0.0625即可得到實(shí)際 溫度。 例如+125℃的數(shù)字輸出為07D0H,,-25.0625℃的數(shù)字輸出為FE6FH。
CODE://ds18b20.c#include"ds18b20.h"#include"delay.h"http://復(fù)位DS18B20voidDS18B20_Rst(void){DS18B20_IO_OUT();//SETPG11OUTPUTDS18B20_DQ_OUT=0;//拉低DQdelay_us(750);//拉低750usDS18B20_DQ_OUT=1;//DQ=1delay_us(15);//15US}//等待DS18B20的回應(yīng)//返回1:未檢測(cè)到DS18B20的存在//返回0:存在u8DS18B20_Check(void){u8retry=0;DS18B20_IO_IN();//SETPG11INPUTwhile(DS18B20_DQ_IN&&retry<200){retry++;delay_us(1);};if(retry>=200)return1;elseretry=0;while(!DS18B20_DQ_IN&&retry<240){retry++;delay_us(1);};if(retry>=240)return1;return0;}//從DS18B20讀取一個(gè)位//返回值:1/0u8DS18B20_Read_Bit(void){u8data;DS18B20_IO_OUT();//SETPG11OUTPUTDS18B20_DQ_OUT=0;delay_us(2);DS18B20_DQ_OUT=1;DS18B20_IO_IN();//SETPG11INPUTdelay_us(12);if(DS18B20_DQ_IN)data=1;elsedata=0;delay_us(50);returndata;}//從DS18B20讀取一個(gè)字節(jié)//返回值:讀到的數(shù)據(jù)u8DS18B20_Read_Byte(void){u8i,j,dat;dat=0;for(i=1;i<=8;i++){j=DS18B20_Read_Bit();dat=(j<<7)|(dat>>1);}returndat;}//寫一個(gè)字節(jié)到DS18B20//dat:要寫入的字節(jié)voidDS18B20_Write_Byte(u8dat){u8j;u8testb;DS18B20_IO_OUT();//SETPG11OUTPUT;for(j=1;j<=8;j++){testb=dat&0x01;dat=dat>>1;if(testb){DS18B20_DQ_OUT=0;//Write1delay_us(2);DS18B20_DQ_OUT=1;delay_us(60);}else{DS18B20_DQ_OUT=0;//Write0delay_us(60);DS18B20_DQ_OUT=1;delay_us(2);}}}//開始溫度轉(zhuǎn)換voidDS18B20_Start(void){DS18B20_Rst();DS18B20_Check();DS18B20_Write_Byte(0xcc);//skipromDS18B20_Write_Byte(0x44);//convert}//初始化DS18B20的IO口DQ同時(shí)檢測(cè)DS的存在//返回1:不存在//返回0:存在u8DS18B20_Init(void){GPIO_InitTypeDefGPIO_InitStructure;RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOG,ENABLE);//使能PORTG口時(shí)鐘GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_11;//PORTG.11推挽輸出GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOG,&GPIO_InitStructure);GPIO_SetBits(GPIOG,GPIO_Pin_11);//輸出1DS18B20_Rst();returnDS18B20_Check();}//從ds18b20得到溫度值//精度:0.1C//返回值:溫度值(-550~1250)shortDS18B20_Get_Temp(void){u8temp;u8TL,TH;shorttem;DS18B20_Start();//ds1820startconvertDS18B20_Rst();DS18B20_Check();DS18B20_Write_Byte(0xcc);//skipromDS18B20_Write_Byte(0xbe);//convertTL=DS18B20_Read_Byte();//LSBTH=DS18B20_Read_Byte();//MSBif(TH>7){TH=~TH;TL=~TL;temp=0;//溫度為負(fù)}elsetemp=1;//溫度為正tem=TH;//獲得高八位tem<<=8;tem+=TL;//獲得底八位tem=(float)tem*0.625;//轉(zhuǎn)換if(temp)returntem;//返回溫度值elsereturn-tem;}//main.c#include"led.h"#include"delay.h"#include"key.h"#include"sys.h"#include"lcd.h"#include"usart.h"#include"ds18b20.h"intmain(void){u8t=0;shorttemperature;delay_init();//延時(shí)函數(shù)初始化NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//設(shè)置中斷優(yōu)先級(jí)分組為組2:2位搶占優(yōu)先級(jí),2位響應(yīng)優(yōu)先級(jí)uart_init(115200);//串口初始化為115200LED_Init();//初始化與LED連接的硬件接口LCD_Init();//初始化LCDPOINT_COLOR=RED;//設(shè)置字體為紅色LCD_ShowString(30,50,200,16,16,"WarShipSTM32");LCD_ShowString(30,70,200,16,16,"DS18B20TEST");LCD_ShowString(30,90,200,16,16,"ATOM@ALIENTEK");LCD_ShowString(30,110,200,16,16,"2015/1/16");while(DS18B20_Init())//DS18B20初始化{LCD_ShowString(30,130,200,16,16,"DS18B20Error");delay_ms(200);LCD_Fill(30,130,239,130+16,WHITE);delay_ms(200);}LCD_ShowString(30,130,200,16,16,"DS18B20OK");POINT_COLOR=BLUE;//設(shè)置字體為藍(lán)色LCD_ShowString(30,150,200,16,16,"Temp:.C");while(1){if(t%10==0)//每100ms讀取一次{temperature=DS18B20_Get_Temp();if(temperature<0){LCD_ShowChar(30+40,150,'-',16,0);//顯示負(fù)號(hào)temperature=-temperature;//轉(zhuǎn)為正數(shù)}elseLCD_ShowChar(30+40,150,'',16,0);//去掉負(fù)號(hào)LCD_ShowNum(30+40+8,150,temperature/10,2,16);//顯示正數(shù)部分LCD_ShowNum(30+40+32,150,temperature%10,1,16);//顯示小數(shù)部分}delay_ms(10);t++;if(t==20){t=0;LED0=!LED0;}}}