单片机+DS18B20多点温度测试程序+详细教程资料

ID:535176 · 发表于 2020-3-30 14:22

DS18B20温度传感器

一、简介：

图示有字的一面，注意GND和VCC不要接反。工作电压3.0v~5.5V，采集温度-55度到正125度，可编程温度9-12位，精度分别是0.5度，0.25度，0.125度0.0625度，默认都是12位，12位转换时间是750ms，9位是93.75ms，电压负压特性（不会因电源接反发热烧坏）。

二、电路连接：

接一个上拉电阻。

三、通信方式：

单总线通信：

单总线是一种具有一个总线主机和一个或若干个从机的系统。严格按照器件的时间要求进行复位，写命令，读写数据等。整个过程在一条线上进行。

四、DS18B20的内部结构：

64位光刻ROM，温度传感器，非易失性的温度报警触发器TH和TL，配置寄存器。出厂前ROM的排列是：开始8位产品类型标号（28H），接着48位是DS18B20全球唯一序列号，最后8位是前面56位的循环冗余校验码。

DS18B20存储器：

Byte0和Byte1分别存储温度寄存器的低字节和高字节，这两个字节是只读的。我们一般只操作这两个字节。

五、DS18B20的指令：

命令有两种，一种ROM的指令，一种暂存器的指令。

六、操作时序：

分为4个步骤：

1. 复位：单片机发一个低电平给DS18B20，DS18B20返回一个低电平给单片机，完成唤醒握手。

2. 发送ROM命令

3. 发送暂存器指令

4. 发送数据或接受数据

单个温度测试代码：

#include<All.h>

uchar xdata DS18B20_Buffer[2]=0;//保存温度的数据

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);

}

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

* @函数名：DS18B20_Reset

* @描述：复位

* @说明：

* @参数：无

* @返回值：无

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

void DS18B20_Reset()

{

DS18B20_DQ=0;//总线拉低

Delay500us();//保持500us

DS18B20_DQ=1;//短暂拉高

Delay80us();//80us

//等待拉低

Delay500us();//返回一个106us的低电平

DS18B20_DQ=1;

_nop_();//短暂拉高

_nop_();

}

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

* @函数名：DS18B20_Write_Com

* @描述：写寄存器指令

* @说明：

* @参数：dat 要写入的数据

* @返回值：无

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

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);//先发低位

com>>=1;//移位

Delay60us();//继续拉低15us

DS18B20_DQ=1;//短暂拉高

Delay2us();

}

}

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

* @函数名：DS18B20_Read_Data

* @描述：读数据

* @说明：

* @参数：无

* @返回值：dat  读出的数据

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

uchar DS18B20_Read_Data()

{

uchar idata i,value;

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

{

DS18B20_DQ=0;

Delay10us();

value>>=1;

DS18B20_DQ=1;

//Ds18B20会返回值。，无论是0还是1，都延迟15us

Delay2us();

//       Delay15us();//先拉低15us

if(DS18B20_DQ)//是1

value|=0x80;//最低位

Delay60us();

}

return value;

}

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

* @函数名：DS18B20_Handle

* @描述：温度处理

* @说明：1. 复位 2.发送ROM命令 3.发送暂存器指令读RAM 4.数据

* @参数：无

* @返回值：无

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

void DS18B20_Handle()

{

uchar xdata value_High,value_Low;

float num;//保存小数

DS18B20_Reset();//复位

DS18B20_Write_Com(0xcc);//发送指令CCH，跳过ROM操作

//DS18B20_Write_Com(0x33);//读64位ROM

DS18B20_Write_Com(0x44);//发送指令44H，启动温度转换

Delay10us();

DS18B20_Reset();//复位

DS18B20_Write_Com(0xcc);//发送指令CCH，跳过ROM操作

DS18B20_Write_Com(0xbe);//发送指令BEH，读取9字节RAM数据的前两个数据

Delay10us();

value_Low=DS18B20_Read_Data();//先读低字节Byte0

value_High=DS18B20_Read_Data();//高字节Byte1

value_High<<=4;//整数的高3位

value_High+=(value_Low&0xf0)>>4;//整数的低4位

DS18B20_Buffer[0]=value_High;//整数

num=(value_Low&0x0f)*0.0625;//小数

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

}
复制代码

多点测试：（两个）

步骤：

1. 先读出每个传感器的唯一ROM序列；

/*********************************
* @函数名：DS18B20_Read_64Rom
* @描述：读64位的ROM 唯一标识
* @说明：
* @参数：*buffer 读出的8个字节的数据
* @返回值：无
*********************************/
void DS18B20_Read_64Rom(uchar *buffer)
{
uchar i;
DS18B20_Reset();//复位
DS18B20_Write_Com(0x33);//读64位ROM
for(i=0;i<8;i++) //读取64个字节
buffer[i]=DS18B20_Read_Data();
}

复制代码

2. 用两个数组存读出来的序列号：

3.写入ROm序列号，并启动转换温度：

/*********************************
* @函数名：DS18B20_Write_Rom
* @描述：写64ROM
* @说明：发送匹配ROM命令 0x55再写入8字节的ROM
* @参数：*buffer 要发送的存放ROM的数组
* @返回值：无
*********************************/
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]); //写入8个字节的ROM
}
/*********************************
* @函数名：DS18B20_Handle
* @描述：温度处理
* @说明：1. 复位 2.发送ROM命令 3.发送暂存器指令读RAM 4.数据
* @参数：无
* @返回值：无
*********************************/
void DS18B20_Handle(uchar *buffer)
{
uchar xdata value_High,value_Low;
float num;//保存小数
DS18B20_Reset();//复位
//DS18B20_Write_Com(0xcc);//发送指令CCH，跳过ROM操作
//DS18B20_Write_Com(0x33);//读64位ROM
DS18B20_Write_Rom(buffer); //匹配ROM 并写入64ROM
DS18B20_Write_Com(0x44);//发送指令44H，启动温度转换
Delay10us();
DS18B20_Reset();//复位
DS18B20_Write_Rom(buffer); //匹配ROM 并写入64ROM
DS18B20_Write_Com(0xbe);//发送指令BEH，读取9字节RAM数据的前两个数据
Delay10us();
value_Low=DS18B20_Read_Data();//先读低字节Byte0
value_High=DS18B20_Read_Data();//高字节Byte1
value_High<<=4;//整数的高3位
value_High+=(value_Low&0xf0)>>4;//整数的低4位
DS18B20_Buffer[0]=value_High;//整数
num=(value_Low&0x0f)*0.0625;//小数
DS18B20_Buffer[1]=(uchar)(num*100);//小数
}

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其他的都和单个测试是一样的。

测试结果：

另外附上主函数：

/*********************************
* @函数名：main
* @描述：main函数，程序入口
* @说明：
* @参数：无
* @返回值：无
*********************************/
void main()
{
//uchar a[8];//存放读出来的ROM
Uart1_Init();//串口初始化
Send_String("多点温度测试：\n");
while(1)
{
DS18B20_Handle(DS18B20_Rom1);
printf("温度1：%bd.%bd",DS18B20_Buffer[0],DS18B20_Buffer[1]);//串口打印温度
putchar_End();//换行
// DS18B20_Read_64Rom(a);
// Send_String(a);
Delay1000ms();
DS18B20_Handle(DS18B20_Rom2);
printf("温度2：%bd.%bd",DS18B20_Buffer[0],DS18B20_Buffer[1]);//串口打印温度
Delay1000ms();
putchar_End();//换行
}
}

复制代码

DS18B20程序和资料：

DS18B20.zip (4.21 MB, 下载次数: 113)

ID:798201 · 发表于 2021-1-11 11:57

写得非常详细，谢谢分享！

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