工作原理:51单片机是通过DS18B20温度传感器,并且基于onewire协议来读取温度数据的
下面是onewire协议的原理图:
在onewire.c文件中,已经包含了init_DS18B20(DS18B20设备初始化),Write_DS18B20(向DS18B20写一个字节)和,Read_DS18B20(从DS18B20读取一个字节)函数了,我们要做的就是根据这些函数,编写一个读取温度的函数。
程序流程:
1.初始化(init_DS18B20)——>跳过ROM(0xcc)——>转换温度(0x44)
2.初始化(init_DS18B20)——>跳过ROM(0xcc)——>读取暂存器(0xbe)——>调用两次Read_DS18B20(先读低位,再读高位)
注意:
官方提供的延时函数不太准确,需要扩大延时12倍,否则无法读到准确的温度
以下是修改过后的onewire.c源文件源码:
sbit DQ = P1^4;
//修改过后的延时函数
void Delay_OneWire(unsigned int t)
{
t = t * 12;
while(t--);
}
void Write_DS18B20(unsigned char dat)
{
unsigned char i;
for(i=0;i<8;i++)
{
DQ = 0;
DQ = dat&0x01;
Delay_OneWire(5);
DQ = 1;
dat >>= 1;
}
Delay_OneWire(5);
}
unsigned char Read_DS18B20(void)
{
unsigned char i;
unsigned char dat;
for(i=0;i<8;i++)
{
DQ = 0;
dat >>= 1;
DQ = 1;
if(DQ)
{
dat |= 0x80;
}
Delay_OneWire(5);
}
return dat;
}
bit init_ds18b20(void)
{
bit initflag = 0;
DQ = 1;
Delay_OneWire(12);
DQ = 0;
Delay_OneWire(80);
DQ = 1;
Delay_OneWire(10);
initflag = DQ;
Delay_OneWire(5);
return initflag;
}
读取温度函数原型如下,注意:需要把Read_Temperature()函数放在onewire.c文件中
float Read_Temperature(void)
{
float temp_return;
unsigned char low,high; //用于储存温度值
init_ds18b20();
Write_DS18B20(0xcc);
Write_DS18B20(0x44);
//不加上Delay软件延时,防止阻塞程序。等待温度转换完成,直接去读取暂存器
init_ds18b20();
Write_DS18B20(0xcc);
Write_DS18B20(0xbe);
low = Read_DS18B20(); //读取温度低8位数据
high = Read_DS18B20(); //读取温度高8位数据
temp_return = (high<<8|low)*0.0625;
return temp_return;
}
程序示例:
unsigned char temperature;
unsigned char cnt_temp;
void Read_DS18B20(void)
{
if(cnt_temp>=100) //每0.1s读取一次温度
{
cnt_temp=0;
temperature=(unsigned char)Read_Temperature(); //这里使用强制类型转换,使读到的温度是整数
}
}
void Timer2_ISR(void) interrupt 12
{
cnt_temp++;
}
这里可以根据读到的温度,进行各种操作,比如在数码管上显示温度等等。