单片机DS18B20温度传感器C语言程序含CRC校验.doc
. .单片机中使用DS18B20温度传感器C语言程序参考1/* 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*/#include "reg52.h"#include "intrins.h"#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit ds=P22;sbit dula=P26;sbit wela=P27;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_() 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=temp%100/10; ge=temp%100%10;dula=0; P0=tablebai; /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2msP0=table1shi; /显示十位dula=1; dula=0;P0=0xfd;wela=1; wela=0; delay(1); P0=tablege; /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场，如果要求单总线器件回送数据，在进展写命令后，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。*/*-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场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480s 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1560s，然后发出存在脉冲一个60240s 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480s，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：1560us， 所以延时44us，进展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 failTempDelay(20); /存在检测低电平时间：60240us，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 芯片进展复位 ， 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 接到此复位信号后那么会 在1560uS 后回发一个芯片的存在脉冲。2 ， 存在脉冲 ： 在复位电平完毕之后 ， 控制器应该将数据单总线拉高 ， 以便于 在1560uS 后接收存在脉冲，存在脉冲为一个 60240uS 的低电平信号。至此，通信双方已经达成了根本的协议，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能够接收总线，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有效 TempDelay(10); /所有读"时间隙"必须60120us，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准确才行 ， 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 ” ，如果总线为低电平那么表示读出数据 “ 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，必须在读间隙开场的 15uS 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场的 ， 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 1ds=0;_nop_(); _nop_(); /看时序图，至少延时1us，才产生写"时间隙" ds=1; /写时间隙开场后的15s允许数据线拉到高电平 TempDelay(5); /所有写时间隙必须最少持续60uselse /写 0ds=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60s，这里64usds=1;_nop_(); _nop_();主机单片机控制18B20完成温度转换要经过三个步骤：每一次读写之前都要18B20进展复位操作，复位成功后发送一条ROM指令，最后发送RAM指令，这样才能对DS18b20进展预定的操作。复位要求主CPU将数据线下拉500us，然后释放，当ds18B20受到信号后等待1660us，后发出60240us的存在低脉冲，主CPU收到此信号表示复位成功*/*-进展温度转换：先初始化然后跳过ROM：跳过64位ROM地址，直接向ds18B20发温度转换命令，适合单片工作发送温度转换命令-*/void tem_change()ds_reset(); delay(1); /约2msds_write_byte(0xcc);/单线情况下，跳跃ROM指令ds_write_byte(0x44);/温度转换指令/*-获得温度：-*/uint get_temperature()float wendu;uchar a,b;ds_reset();delay(1); /约2msds_write_byte(0xcc);ds_write_byte(0xbe);/发送读温度命令a=ds_read_byte();/读出温度低8位b=ds_read_byte();/读书温度高8位temp=b;temp<<=8;temp=temp|a;wendu=temp*0.0625; /得到真实十进制温度值，因为DS18B20 /可以准确到0.0625度，所以读回数据的最低位代表的是 /0.0625度temp=wendu*10+0.5; /放大十倍，这样做的目的将小数点后第一位 /也转换为可显示数字，同时进展一个四舍五入操作。return temp;/*-读ROM -*/*void ds_read_rom() /这里没有用到 uchar a,b; ds_reset(); delay(30); ds_write_byte(0x33); a=ds_read_byte(); b=ds_read_byte();*/void main() uint a; init_(); while(1) tem_change(); /12位转换时间最大为750msfor(a=10;a>0;a-)display( get_temperature(); 单片机中使用DS18B20温度传感器C语言程序含CRC校验(参考2)CRC是序列号的校验码 用来验证序列号对不对的。序列号一般是没标的要自己读。给你个读序列号的程序改下端口就能用：#include <reg51.h> #include <intrins.h> #define uchar unsigned char #define uint unsigned int sbit DQ = P20; /定义DS18B20端口DQ sbit BEEP=P37 ; /蜂鸣器驱动线 bit presence ; sbit LCD_RS = P26; sbit LCD_RW = P25; sbit LCD_EN = P24; uchar code cdis1 = " DS18B20 OK " uchar code cdis2 = " " uchar code cdis3 = " DS18B20 ERR0R " uchar code cdis4 = " PLEASE CHECK " unsigned char data display2 = 0x00,0x00; unsigned char data RomCode8 = 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00; unsigned char Temp; unsigned char crc; void beep(); #define delayNOP(); _nop_();_nop_();_nop_();_nop_(); /*/ void delay1(int ms) unsigned char y; while(ms-) for(y = 0; y<250; y+) _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); /*/ /*检查LCD忙状态 */ /*lcd_busy为1时，忙，等待。lcd-busy为0时,闲，可写指令与数据。 */ /*/ bit lcd_busy() bit result; LCD_RS = 0; LCD_RW = 1; LCD_EN = 1; delayNOP(); result = (bit)(P0&0x80); LCD_EN = 0; return(result); /*/ /*写指令数据到LCD */ /*RS=L，RW=L，E=高脉冲，D0-D7=指令码。 */ /*/ void lcd_wcmd(uchar cmd) while(lcd_busy(); LCD_RS = 0; LCD_RW = 0; LCD_EN = 0; _nop_(); _nop_(); P0 = cmd; delayNOP(); LCD_EN = 1; delayNOP(); LCD_EN = 0; /*/ /*写显示数据到LCD */ /*RS=H，RW=L，E=高脉冲，D0-D7=数据。 */ /*/ void lcd_wdat(uchar dat) while(lcd_busy(); LCD_RS = 1; LCD_RW = 0; LCD_EN = 0; P0 = dat; delayNOP(); LCD_EN = 1; delayNOP(); LCD_EN = 0; /*/ /* LCD初始化设定 */ /*/ void lcd_init() delay1(15); lcd_wcmd(0x01); /去除LCD的显示容 lcd_wcmd(0x38); /16*2显示，5*7点阵，8位数据 delay1(5); lcd_wcmd(0x38); delay1(5); lcd_wcmd(0x38); delay1(5); lcd_wcmd(0x0c); /显示开，关光标 delay1(5); lcd_wcmd(0x06); /移动光标 delay1(5); lcd_wcmd(0x01); /去除LCD的显示容 delay1(5); /*/ /* 设定显示位置 */ /*/ void lcd_pos(uchar pos) lcd_wcmd(pos | 0x80); /数据指针=80+地址变量 /*/ /*us级延时函数 */ /*/ void Delay(unsigned int num) while( -num ); /*/ /*初始化ds1820 */ /*/ Init_DS18B20(void) DQ = 1; /DQ复位 Delay(8); /稍做延时 DQ = 0; /将DQ拉低 Delay(90); /准确延时 大于 480us DQ = 1; /拉高总线 Delay(8); presence = DQ; /读取存在信号 Delay(100); DQ = 1; return(presence); /返回信号，0=presence,1= no presence /*/ /* 读一位bit */ /*/ uchar read_bit(void) unsigned char i; DQ = 0; /将DQ 拉低开场读时间隙 DQ = 1; / then return high for (i=0; i<3; i+); / 延时15s return(DQ); / 返回 DQ 线上的电平值 /*/ /* 读一个字节 */ /*/ ReadOneChar(void) unsigned char i = 0; unsigned char dat = 0; /for (i = 8; i > 0; i-) / / read_bit(); / DQ = 0; / 给脉冲信号 / dat >>= 1; / DQ = 1; / 给脉冲信号 for (i=0;i<8;i+) / 读取字节，每次读取一个字节 if(read_bit() dat|=0x01<<i; / 然后将其左移 / if(DQ) / dat |= 0x80; Delay(4); return (dat); /*/ /* 写一位 */ /*/ void write_bit(char bitval) DQ = 0; / 将DQ 拉低开场写时间隙 if(bitval=1) DQ =1; / 如果写1，DQ 返回高电平 Delay(5); / 在时间隙保持电平值， DQ = 1; / Delay函数每次循环延时16s，因此delay(5) = 104s /*/ /* 写一个字节 */ /*/ WriteOneChar(unsigned char dat) unsigned char i = 0; unsigned char temp; / for (i = 8; i > 0; i-) / for (i=0; i<8; i+) / 写入字节, 每次写入一位 / DQ = 0; / DQ = dat&0x01; / Delay(5); / DQ = 1; temp = dat>>i; temp &= 0x01; write_bit(temp); / dat>>=1; Delay(5); /*/ /* 读取64位序列码 */ /*/ Read_RomCord(void) unsigned char j; Init_DS18B20(); WriteOneChar(0x33); / 读序列码的操作 for (j = 0; j < 8; j+) RomCodej = ReadOneChar() ; /*/ /*DS18B20的CRC8校验程序 */ /*/ uchar CRC8() uchar i,x; uchar crcbuff; crc=0; for(x = 0; x <8; x+) crcbuff=RomCodex; for(i = 0; i < 8; i+) if(crc crcbuff)&0x01)=0) crc >>= 1; else crc = 0x18; /CRC=X8+X5+X4+1 crc >>= 1; crc |= 0x80; crcbuff >>= 1; return crc; /*/ /* 数据转换与显示 */ /*/ Disp_RomCode() uchar j; uchar H_num=0x40; /LCD第二行初始位置 for(j=0;j<8;j+) Temp = RomCodej; display0=(Temp&0xf0)>>4); if(display0>9) display0=display0+0x37; elsedisplay0=display0+0x30; lcd_pos(H_num); lcd_wdat(display0); /高位数显示 H_num+; display1=(Temp&0x0f); if(display1>9) display1=display1+0x37; else display1=display1+0x30; lcd_pos(H_num); lcd_wdat(display1); /低位数显示 H_num+; /*/ /* 蜂鸣器响一声 */ /*/ void beep() unsigned c
