ds18b20資料及程序范文第1篇
1.1 DS18B20簡介
DS18B20是美國DALLAS半導體公司生產的可組網數字式溫度傳感器. 主要由三個數據部件組成：64的激光ROM，溫度靈敏原件，非易失性溫度告警觸發器TH和TL。 封裝如圖一：
圖一 1.
2DS18B20的特點：
1. 獨特的單線接口方式，DS18B20在與微處理器連接時僅需要一條口線即可實現微處理器與DS18B20的雙向通訊。
2. DS18B20支持多點組網功能，多個DS18B20可以并聯在唯一的三線上，實現多點測溫。 3. DS18B20在使用中不需要任何外圍元件。
4. 測溫范圍-55℃～+125℃，固有測溫分辨率0.5℃。 5. 測量結果以9位數字量方式串行傳送。
內部結構框圖如圖二所示。
圖二
2.1 訪問溫度計的協議：
(一)初始化
(二)ROM操作命令
(三)存貯器操作命令
(四)處理/數據
由熱敏原件中晶振特性計算出所測的溫度。 注意：復位操作如下圖三
圖三 必需要給DS18B20輸入脈沖激活其復位功能。
DS18B20的驅動程序：
/*************************此部分為18B20的驅動程序*************************************/
#include #include sbit D18B20=P3^7; sbit error=P3^4; #define NOP() _nop_() /* 定義空指令 */ #define _Nop() _nop_() /*定義空指令*/ void TempDelay (unsigned char idata us); void Init18b20 (void); void WriteByte (unsigned char idata wr); //單字節寫入 void read_bytes (unsigned char idata j); unsigned char CRC (unsigned char j); void GemTemp (void); void Config18b20 (void); void ReadID (void); void TemperatuerResult(void); bit flag; unsigned int idata Temperature; unsigned char idata temp_buff[9]; //存儲讀取的字節，read scratchpad為9字節，read rom ID為8字節 unsigned char idata id_buff[8];
unsigned char idata crc_data; unsigned char code CrcTable [256]={ 0, 94, 188, 226, 97, 63, 221, 131, 194, 156, 126, 32, 163, 253, 31, 65, 157, 195, 33, 127, 252, 162, 64, 30, 95, 1, 227, 189, 62, 96, 130, 220, 35, 125, 159, 193, 66, 28, 254, 160, 225, 191, 93, 3, 128, 222, 60, 98, 190, 224, 2, 92, 223, 129, 99, 61, 124, 34, 192, 158, 29, 67, 161, 255, 70, 24, 250, 164, 39, 121, 155, 197, 132, 218, 56, 102, 229, 187, 89, 7, 219, 133, 103, 57, 186, 228, 6, 88, 25, 71, 165, 251, 120, 38, 196, 154, 101, 59, 217, 135, 4, 90, 184, 230, 167, 249, 27, 69, 198, 152, 122, 36, 248, 166, 68, 26, 153, 199, 37, 123, 58, 100, 134, 216, 91, 5, 231, 185, 140, 210, 48, 110, 237, 179, 81, 15, 78, 16, 242, 172, 47, 113, 147, 205, 17, 79, 173, 243, 112, 46, 204, 146, 211, 141, 111, 49, 178, 236, 14, 80, 175, 241, 19, 77, 206, 144, 114, 44, 109, 51, 209, 143, 12, 82, 176, 238, 50, 108, 142, 208, 83, 13, 239, 177, 240, 174, 76, 18, 145, 207, 45, 115, 202, 148, 118, 40, 171, 245, 23, 73, 8, 86, 180, 234, 105, 55, 213, 139, 87, 9, 235, 181, 54, 104, 138, 212, 149, 203, 41, 119, 244, 170, 72, 22, 233, 183, 85, 11, 136, 214, 52, 106, 43, 117, 151, 201, 74, 20, 246, 168, 116, 42, 200, 150, 21, 75, 169, 247, 182, 232, 10, 84, 215, 137, 107, 53};
void GetTemp() {
if(TIM==100)
{ TIM=0;
TemperatuerResult();
每隔 1000ms 讀取溫度。
void TemperatuerResult(void) {
p = id_buff;
ReadID();
//先確定是第幾個DS18B20
Config18b20(); //配置DS18B20的報警溫度和分辨度
Init18b20 ();
//復位)
WriteByte(0xcc);
//skip rom
WriteByte(0x44);
//Temperature convert
Init18b20 ();
//復位)
WriteByte(0xcc);
//skip rom
WriteByte(0xbe);
//read Temperature
p = temp_buff;
GemTemp(); //讀取溫度
}
void GemTemp (void) {
read_bytes (9);
if (CRC(9)==0) //校驗正確
{
Temperature = temp_buff[1]*0x100 + temp_buff[0]; //
Temperature *= 0.0625;
Temperature /= 16;
TempDelay(1);
} } *Function:CRC校驗 *parameter: *Return: *Modify: *************************************************************/ unsigned char CRC (unsigned char j) {
unsigned char idata i,crc_data=0;
for(i=0;i
crc_data = CrcTable[crc_data^temp_buff[i]];
return (crc_data); }
/************************************************************ *Function:向18B20寫入一個字節 *parameter: *Return: *Modify:
void WriteByte (unsigned char idata wr) //單字節寫入 {
unsigned char idata i;
for (i=0;i<8;i++)
{
D18B20 = 0;
_nop_();
D18B20=wr&0x01;
TempDelay(3);
//delay 45 uS //
5 _nop_();
_nop_();
D18B20=1;
wr >>= 1;
} }
/************************************************************ *Function:讀18B20的一個字節 *parameter: *Return: *Modify: *************************************************************/ unsigned char ReadByte (void)
//讀取單字節
unsigned char idata i,u=0;
for(i=0;i<8;i++)
{
D18B20 = 0;
u >>= 1;
D18B20 = 1;
if(D18B20==1)
u |= 0x80;
TempDelay (2);
_nop_();
}
return(u); } /************************************************************ *Function:讀18B20 *parameter: *Return: *Modify: *************************************************************/ void read_bytes (unsigned char idata j) {
unsigned char idata i;
for(i=0;i
{
*p = ReadByte();
p++;
} } /************************************************************ *Function:延時處理 *parameter: *Return: *Modify: *************************************************************/ void TempDelay (unsigned char idata us) {
while(us--); } /************************************************************ *Function:18B20初始化 *parameter: *Return: *Modify: *************************************************************/ void Init18b20 (void) {
D18B20=1;
_nop_();
D18B20=0;
TempDelay(80);
//delay 530 uS//80
_nop_();
D18B20=1;
TempDelay(14);
//delay 100 uS//14
_nop_();
_nop_();
_nop_();
if(D18B20==0)
{flag = 1; error=0; }
//detect 1820 success!
else
{flag = 0; error=1; }
//detect 1820 fail!
TempDelay(20);
//20
_nop_();
_nop_();
D18B20 = 1; }
/************************************************************
向18B20寫入一個字節 *parameter: *Return: *Modify: *************************************************************/ void WriteByte (unsigned char idata wr) //單字節寫入 {
unsigned char idata i;
for (i=0;i<8;i++)
{
D18B20 = 0;
_nop_();
D18B20=wr&0x01;
TempDelay(3);
//delay 45 uS //5
_nop_();
_nop_();
D18B20=1;
wr >>= 1;
} }
/************************************************************
讀18B20的一個字節
*/ unsigned char ReadByte (void)
//讀取單字節 {
unsigned char idata i,u=0;
for(i=0;i<8;i++)
{
D18B20 = 0;
u >>= 1;
D18B20 = 1;
if(D18B20==1)
u |= 0x80;
TempDelay (2);
_nop_();
}
return(u); }
/************************************************************ 3.1.2
SPI數據線配置。
/*************************此部分為74HC595的驅動程序使用SPI總線連接*************************************/
#include #include
#define NOP()
_nop_()
/* 定義空指令 */ #define _Nop() _nop_()
/*?定義空指令*/ void HC595SendData(unsigned int SendVal);
//SPI IO sbit
MOSIO =P1^5; sbit
R_CLK =P1^6; sbit
S_CLK =P1^7; sbit
IN_PL =P3^4;
//74HC165 shift load
把數據加載到鎖存器中 sbit
IN_Dat=P3^5;
//74HC165 output
數據移出 sbit
OE
=P3^6;
/********************************************************************************************************* ** 函數名稱: HC595SendData ** 功能描述: 向SPI總線發送數據
*********************************************************************************************************/ void HC595SendData(unsigned int SendVal) {
unsigned char i;
for(i=0;i<16;i++)
{
if((SendVal<
else MOSIO=0;
S_CLK=0;
NOP();
NOP();
S_CLK=1;
}
R_CLK=0; //set dataline low
NOP();
NOP();
R_CLK=1; //片選
OE=0; }
3.1.
3試驗數碼管上顯示溫度
#include extern GetTemp();
//聲明引用外部函數 extern unsigned int idata Temperature;
// 聲明引用外部變量 void delay(unsigned int i);
sbit
LS138A=P2^2;
//管腳定義 sbit
LS138B=P2^3; sbit
LS138C=P2^4;
//此表為 LED 的字模, 共陰數碼管 0-9 -
unsigned char code Disp_Tab[] = {0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x40}; unsigned long LedOut[5],LedNumVal; void system_Ini() {
TMOD|= 0x11;
TH1 = 0xD8;
//10
TL1 = 0xF0;
IE = 0x8A;
TR1 = 1 main() { unsigned char i;
system_Ini();
while(1)
{
GetTemp();
/********以下將讀18b20的數據送到LED數碼管顯示*************/
LedNumVal=Temperature;
//把實際溫度送到LedNumVal變量中
LedOut[0]=Disp_Tab[LedNumVal%10000/1000];
LedOut[1]=Disp_Tab[LedNumVal%1000/100];
LedOut[2]=Disp_Tab[LedNumVal%100/10]; //十位
LedOut[3]=Disp_Tab[LedNumVal%10];
//個位
for(i=0; i<4; i++)
{
P0 = LedOut[i] ;
switch(i)
{
//138譯碼
case 0:LS138A=0; LS138B=0; LS138C=0; break;
case 1:LS138A=1; LS138B=0; LS138C=0; break;
case 2:LS138A=0; LS138B=1; LS138C=0; break;
case 3:LS138A=1; LS138B=1; LS138C=0; break;
}
delay(100);
}
P0 = 0;
} }
//延時程序
void delay(unsigned int i) {
char j;
for(i; i > 0; i--)
for(j = 200; j > 0; j--); } 4.1 討論DS18B20的自動報警功能實現。
DS18B20只是一個測溫元件，所謂的報警功能要通過程序由單片機來實現。
DS18B20溫度傳感器的內部存儲器包括一個高速暫存RAM和一個非易失性的可電擦除的EERAM。高速暫存RAM的結構為8字節的存儲器，頭2個字節包含測得的溫度信息，第3和第4字節TH(報警溫度上限)和TL(報警溫度下限)的拷貝。第5個字節，為配置寄存器，它的內容用于確定溫度值的數字轉換分辨率。第
6、
ds18b20資料及程序范文第2篇
2、 Match ROM[55H]
這個是匹配ROM命令，后跟64位ROM序列，讓總線控制器在多點總線上定位一只特定的DS18B20。只有和64位ROM序列完全匹配的DS18B20才能響應隨后的存儲器操作。所有和64位ROM序列不匹配的從機都將等待復位脈沖。這條命令在總線上有單個或多個器件時都可以使用。
3、Skip ROM[0CCH]
這條命令允許總線控制器不用提供64位ROM編碼就使用存儲器操作命令，在單點總線情況下，可以節省時間。如果總線上不止一個從機，在Skip ROM命令之后跟著發一條讀命令，由于多個從機同時傳送信號，總線上就會發生數據沖突(漏極開路下拉效果相當于相“與”)
4、Search ROM[0F0H]
當一個系統初次啟動時，總線控制器可能并不知道單線總線上有多個器件或它們的64位編碼，搜索ROM命令允許總線控制器用排除法識別總線上的所有從機的64位編碼。
5、Alarm Search[0ECH]
這條命令的流程和Search ROM相同。然而，只有在最近一次測溫后遇到符合報警條件的情況，DS18B20才會響應這條命令。報警條件定義為溫度高于TH或低于TL。只要DS18B20不掉電，報警狀態將一直保持，知道再一次測得的溫度值達不到報警條件。
6、Write Scratchpad[4EH]
這個命令向DS18B20的暫存器TH和TL中寫入數據?？梢栽谌魏螘r刻發出復位命令來中止寫入。
7、Read Scratchpad[0BEH]
這個命令讀取暫存器的內容。讀取將從第1個字節開始，一直進行下去，直到第9(CRC)字節讀完。如果不想讀完所有字節，控制器可以在任何時間發出復位命令來中止讀取。
8、Copy Scratchpad[48H]
這個命令把暫存器的內容拷貝到DS18B20的E2ROM存儲器里，即把溫度報警觸發字節存入非易失性存儲器里。如果總線控制器在這條命令之后跟著發出讀時間隙，而DS18B20又忙于把暫存器拷貝到E2存儲器，DS18B20就會輸出一個0，如果拷貝結束的話，DS18B20則輸出1。如果使用寄生電源，總線控制器必須在這條命令發出后立即啟動強上拉并保持10ms。
9、Convert T[44H]
這條命令啟動一次溫度轉換而無需其他數據。溫度轉換命令被執行，而后DS18B20保持等待狀態。如果總線控制器在這條命令之后跟著發出時間隙，而DS18B20又忙于做時間轉換的話，DS18B20將在總線上輸出0，若溫度轉換完成，則輸出1,。如果使用寄生電源，總線控制必須在發出這條命令后立即啟動強上拉，并保持500ms以上時間。
10、Recall E2
這條命令把報警觸發器里的值拷貝回暫存器。這種拷貝操作在DS18B20上電時自動執行，這樣器件一上電，暫存器里馬上就存在有效的數據了。若在這條命令發出之后發出讀數據隙，器件會輸出溫度轉換忙的標識：0為忙，1為完成。
11、Read Power Supply[0B4H]
ds18b20資料及程序范文第3篇
1.1 DS18B20簡介
DS18B20是美國DALLAS半導體公司生產的可組網數字式溫度傳感器. 主要由三個數據部件組成：64的激光ROM，溫度靈敏原件，非易失性溫度告警觸發器TH和TL。 封裝如圖一：
圖一 1.
2DS18B20的特點：
1. 獨特的單線接口方式，DS18B20在與微處理器連接時僅需要一條口線即可實現微處理器與DS18B20的雙向通訊。
2. DS18B20支持多點組網功能，多個DS18B20可以并聯在唯一的三線上，實現多點測溫。 3. DS18B20在使用中不需要任何外圍元件。
4. 測溫范圍-55℃～+125℃，固有測溫分辨率0.5℃。 5. 測量結果以9位數字量方式串行傳送。
內部結構框圖如圖二所示。
圖二
2.1 訪問溫度計的協議：
(一)初始化
(二)ROM操作命令
(三)存貯器操作命令
(四)處理/數據
由熱敏原件中晶振特性計算出所測的溫度。 注意：復位操作如下圖三
圖三 必需要給DS18B20輸入脈沖激活其復位功能。
DS18B20的驅動程序：
/*************************此部分為18B20的驅動程序*************************************/
#include #include sbit D18B20=P3^7; sbit error=P3^4; #define NOP() _nop_() /* 定義空指令 */ #define _Nop() _nop_() /*定義空指令*/ void TempDelay (unsigned char idata us); void Init18b20 (void); void WriteByte (unsigned char idata wr); //單字節寫入 void read_bytes (unsigned char idata j); unsigned char CRC (unsigned char j); void GemTemp (void); void Config18b20 (void); void ReadID (void); void TemperatuerResult(void); bit flag; unsigned int idata Temperature; unsigned char idata temp_buff[9]; //存儲讀取的字節，read scratchpad為9字節，read rom ID為8字節 unsigned char idata id_buff[8];
unsigned char idata crc_data; unsigned char code CrcTable [256]={ 0, 94, 188, 226, 97, 63, 221, 131, 194, 156, 126, 32, 163, 253, 31, 65, 157, 195, 33, 127, 252, 162, 64, 30, 95, 1, 227, 189, 62, 96, 130, 220, 35, 125, 159, 193, 66, 28, 254, 160, 225, 191, 93, 3, 128, 222, 60, 98, 190, 224, 2, 92, 223, 129, 99, 61, 124, 34, 192, 158, 29, 67, 161, 255, 70, 24, 250, 164, 39, 121, 155, 197, 132, 218, 56, 102, 229, 187, 89, 7, 219, 133, 103, 57, 186, 228, 6, 88, 25, 71, 165, 251, 120, 38, 196, 154, 101, 59, 217, 135, 4, 90, 184, 230, 167, 249, 27, 69, 198, 152, 122, 36, 248, 166, 68, 26, 153, 199, 37, 123, 58, 100, 134, 216, 91, 5, 231, 185, 140, 210, 48, 110, 237, 179, 81, 15, 78, 16, 242, 172, 47, 113, 147, 205, 17, 79, 173, 243, 112, 46, 204, 146, 211, 141, 111, 49, 178, 236, 14, 80, 175, 241, 19, 77, 206, 144, 114, 44, 109, 51, 209, 143, 12, 82, 176, 238, 50, 108, 142, 208, 83, 13, 239, 177, 240, 174, 76, 18, 145, 207, 45, 115, 202, 148, 118, 40, 171, 245, 23, 73, 8, 86, 180, 234, 105, 55, 213, 139, 87, 9, 235, 181, 54, 104, 138, 212, 149, 203, 41, 119, 244, 170, 72, 22, 233, 183, 85, 11, 136, 214, 52, 106, 43, 117, 151, 201, 74, 20, 246, 168, 116, 42, 200, 150, 21, 75, 169, 247, 182, 232, 10, 84, 215, 137, 107, 53};
void GetTemp() {
if(TIM==100)
{ TIM=0;
TemperatuerResult();
每隔 1000ms 讀取溫度。
void TemperatuerResult(void) {
p = id_buff;
ReadID();
//先確定是第幾個DS18B20
Config18b20(); //配置DS18B20的報警溫度和分辨度
Init18b20 ();
//復位)
WriteByte(0xcc);
//skip rom
WriteByte(0x44);
//Temperature convert
Init18b20 ();
//復位)
WriteByte(0xcc);
//skip rom
WriteByte(0xbe);
//read Temperature
p = temp_buff;
GemTemp(); //讀取溫度
}
void GemTemp (void) {
read_bytes (9);
if (CRC(9)==0) //校驗正確
{
Temperature = temp_buff[1]*0x100 + temp_buff[0]; //
Temperature *= 0.0625;
Temperature /= 16;
TempDelay(1);
} } *Function:CRC校驗 *parameter: *Return: *Modify: *************************************************************/ unsigned char CRC (unsigned char j) {
unsigned char idata i,crc_data=0;
for(i=0;i
crc_data = CrcTable[crc_data^temp_buff[i]];
return (crc_data); }
/************************************************************ *Function:向18B20寫入一個字節 *parameter: *Return: *Modify:
void WriteByte (unsigned char idata wr) //單字節寫入 {
unsigned char idata i;
for (i=0;i<8;i++)
{
D18B20 = 0;
_nop_();
D18B20=wr&0x01;
TempDelay(3);
//delay 45 uS //
5 _nop_();
_nop_();
D18B20=1;
wr >>= 1;
} }
/************************************************************ *Function:讀18B20的一個字節 *parameter: *Return: *Modify: *************************************************************/ unsigned char ReadByte (void)
//讀取單字節
unsigned char idata i,u=0;
for(i=0;i<8;i++)
{
D18B20 = 0;
u >>= 1;
D18B20 = 1;
if(D18B20==1)
u |= 0x80;
TempDelay (2);
_nop_();
}
return(u); } /************************************************************ *Function:讀18B20 *parameter: *Return: *Modify: *************************************************************/ void read_bytes (unsigned char idata j) {
unsigned char idata i;
for(i=0;i
{
*p = ReadByte();
p++;
} } /************************************************************ *Function:延時處理 *parameter: *Return: *Modify: *************************************************************/ void TempDelay (unsigned char idata us) {
while(us--); } /************************************************************ *Function:18B20初始化 *parameter: *Return: *Modify: *************************************************************/ void Init18b20 (void) {
D18B20=1;
_nop_();
D18B20=0;
TempDelay(80);
//delay 530 uS//80
_nop_();
D18B20=1;
TempDelay(14);
//delay 100 uS//14
_nop_();
_nop_();
_nop_();
if(D18B20==0)
{flag = 1; error=0; }
//detect 1820 success!
else
{flag = 0; error=1; }
//detect 1820 fail!
TempDelay(20);
//20
_nop_();
_nop_();
D18B20 = 1; }
/************************************************************
向18B20寫入一個字節 *parameter: *Return: *Modify: *************************************************************/ void WriteByte (unsigned char idata wr) //單字節寫入 {
unsigned char idata i;
for (i=0;i<8;i++)
{
D18B20 = 0;
_nop_();
D18B20=wr&0x01;
TempDelay(3);
//delay 45 uS //5
_nop_();
_nop_();
D18B20=1;
wr >>= 1;
} }
/************************************************************
讀18B20的一個字節
*/ unsigned char ReadByte (void)
//讀取單字節 {
unsigned char idata i,u=0;
for(i=0;i<8;i++)
{
D18B20 = 0;
u >>= 1;
D18B20 = 1;
if(D18B20==1)
u |= 0x80;
TempDelay (2);
_nop_();
}
return(u); }
/************************************************************ 3.1.2
SPI數據線配置。
/*************************此部分為74HC595的驅動程序使用SPI總線連接*************************************/
#include #include
#define NOP()
_nop_()
/* 定義空指令 */ #define _Nop() _nop_()
/*?定義空指令*/ void HC595SendData(unsigned int SendVal);
//SPI IO sbit
MOSIO =P1^5; sbit
R_CLK =P1^6; sbit
S_CLK =P1^7; sbit
IN_PL =P3^4;
//74HC165 shift load
把數據加載到鎖存器中 sbit
IN_Dat=P3^5;
//74HC165 output
數據移出 sbit
OE
=P3^6;
/********************************************************************************************************* ** 函數名稱: HC595SendData ** 功能描述: 向SPI總線發送數據
*********************************************************************************************************/ void HC595SendData(unsigned int SendVal) {
unsigned char i;
for(i=0;i<16;i++)
{
if((SendVal<
else MOSIO=0;
S_CLK=0;
NOP();
NOP();
S_CLK=1;
}
R_CLK=0; //set dataline low
NOP();
NOP();
R_CLK=1; //片選
OE=0; }
3.1.
3試驗數碼管上顯示溫度
#include extern GetTemp();
//聲明引用外部函數 extern unsigned int idata Temperature;
// 聲明引用外部變量 void delay(unsigned int i);
sbit
LS138A=P2^2;
//管腳定義 sbit
LS138B=P2^3; sbit
LS138C=P2^4;
//此表為 LED 的字模, 共陰數碼管 0-9 -
unsigned char code Disp_Tab[] = {0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x40}; unsigned long LedOut[5],LedNumVal; void system_Ini() {
TMOD|= 0x11;
TH1 = 0xD8;
//10
TL1 = 0xF0;
IE = 0x8A;
TR1 = 1 main() { unsigned char i;
system_Ini();
while(1)
{
GetTemp();
/********以下將讀18b20的數據送到LED數碼管顯示*************/
LedNumVal=Temperature;
//把實際溫度送到LedNumVal變量中
LedOut[0]=Disp_Tab[LedNumVal%10000/1000];
LedOut[1]=Disp_Tab[LedNumVal%1000/100];
LedOut[2]=Disp_Tab[LedNumVal%100/10]; //十位
LedOut[3]=Disp_Tab[LedNumVal%10];
//個位
for(i=0; i<4; i++)
{
P0 = LedOut[i] ;
switch(i)
{
//138譯碼
case 0:LS138A=0; LS138B=0; LS138C=0; break;
case 1:LS138A=1; LS138B=0; LS138C=0; break;
case 2:LS138A=0; LS138B=1; LS138C=0; break;
case 3:LS138A=1; LS138B=1; LS138C=0; break;
}
delay(100);
}
P0 = 0;
} }
//延時程序
void delay(unsigned int i) {
char j;
for(i; i > 0; i--)
for(j = 200; j > 0; j--); } 4.1 討論DS18B20的自動報警功能實現。
DS18B20只是一個測溫元件，所謂的報警功能要通過程序由單片機來實現。
DS18B20溫度傳感器的內部存儲器包括一個高速暫存RAM和一個非易失性的可電擦除的EERAM。高速暫存RAM的結構為8字節的存儲器，頭2個字節包含測得的溫度信息，第3和第4字節TH(報警溫度上限)和TL(報警溫度下限)的拷貝。第5個字節，為配置寄存器，它的內容用于確定溫度值的數字轉換分辨率。第
6、
ds18b20資料及程序范文第4篇
1.1 DS18B20簡介
DS18B20是美國DALLAS半導體公司生產的可組網數字式溫度傳感器. 主要由三個數據部件組成：64的激光ROM，溫度靈敏原件，非易失性溫度告警觸發器TH和TL。 封裝如圖一：
圖一 1.
2DS18B20的特點：
1. 獨特的單線接口方式，DS18B20在與微處理器連接時僅需要一條口線即可實現微處理器與DS18B20的雙向通訊。
2. DS18B20支持多點組網功能，多個DS18B20可以并聯在唯一的三線上，實現多點測溫。 3. DS18B20在使用中不需要任何外圍元件。
4. 測溫范圍-55℃～+125℃，固有測溫分辨率0.5℃。 5. 測量結果以9位數字量方式串行傳送。
內部結構框圖如圖二所示。
圖二
2.1 訪問溫度計的協議：
(一)初始化
(二)ROM操作命令
(三)存貯器操作命令
(四)處理/數據
由熱敏原件中晶振特性計算出所測的溫度。 注意：復位操作如下圖三
圖三 必需要給DS18B20輸入脈沖激活其復位功能。
DS18B20的驅動程序：
/*************************此部分為18B20的驅動程序*************************************/
#include #include sbit D18B20=P3^7; sbit error=P3^4; #define NOP() _nop_() /* 定義空指令 */ #define _Nop() _nop_() /*定義空指令*/ void TempDelay (unsigned char idata us); void Init18b20 (void); void WriteByte (unsigned char idata wr); //單字節寫入 void read_bytes (unsigned char idata j); unsigned char CRC (unsigned char j); void GemTemp (void); void Config18b20 (void); void ReadID (void); void TemperatuerResult(void); bit flag; unsigned int idata Temperature; unsigned char idata temp_buff[9]; //存儲讀取的字節，read scratchpad為9字節，read rom ID為8字節 unsigned char idata id_buff[8];
unsigned char idata crc_data; unsigned char code CrcTable [256]={ 0, 94, 188, 226, 97, 63, 221, 131, 194, 156, 126, 32, 163, 253, 31, 65, 157, 195, 33, 127, 252, 162, 64, 30, 95, 1, 227, 189, 62, 96, 130, 220, 35, 125, 159, 193, 66, 28, 254, 160, 225, 191, 93, 3, 128, 222, 60, 98, 190, 224, 2, 92, 223, 129, 99, 61, 124, 34, 192, 158, 29, 67, 161, 255, 70, 24, 250, 164, 39, 121, 155, 197, 132, 218, 56, 102, 229, 187, 89, 7, 219, 133, 103, 57, 186, 228, 6, 88, 25, 71, 165, 251, 120, 38, 196, 154, 101, 59, 217, 135, 4, 90, 184, 230, 167, 249, 27, 69, 198, 152, 122, 36, 248, 166, 68, 26, 153, 199, 37, 123, 58, 100, 134, 216, 91, 5, 231, 185, 140, 210, 48, 110, 237, 179, 81, 15, 78, 16, 242, 172, 47, 113, 147, 205, 17, 79, 173, 243, 112, 46, 204, 146, 211, 141, 111, 49, 178, 236, 14, 80, 175, 241, 19, 77, 206, 144, 114, 44, 109, 51, 209, 143, 12, 82, 176, 238, 50, 108, 142, 208, 83, 13, 239, 177, 240, 174, 76, 18, 145, 207, 45, 115, 202, 148, 118, 40, 171, 245, 23, 73, 8, 86, 180, 234, 105, 55, 213, 139, 87, 9, 235, 181, 54, 104, 138, 212, 149, 203, 41, 119, 244, 170, 72, 22, 233, 183, 85, 11, 136, 214, 52, 106, 43, 117, 151, 201, 74, 20, 246, 168, 116, 42, 200, 150, 21, 75, 169, 247, 182, 232, 10, 84, 215, 137, 107, 53};
void GetTemp() {
if(TIM==100)
{ TIM=0;
TemperatuerResult();
每隔 1000ms 讀取溫度。
void TemperatuerResult(void) {
p = id_buff;
ReadID();
//先確定是第幾個DS18B20
Config18b20(); //配置DS18B20的報警溫度和分辨度
Init18b20 ();
//復位)
WriteByte(0xcc);
//skip rom
WriteByte(0x44);
//Temperature convert
Init18b20 ();
//復位)
WriteByte(0xcc);
//skip rom
WriteByte(0xbe);
//read Temperature
p = temp_buff;
GemTemp(); //讀取溫度
}
void GemTemp (void) {
read_bytes (9);
if (CRC(9)==0) //校驗正確
{
Temperature = temp_buff[1]*0x100 + temp_buff[0]; //
Temperature *= 0.0625;
Temperature /= 16;
TempDelay(1);
} } *Function:CRC校驗 *parameter: *Return: *Modify: *************************************************************/ unsigned char CRC (unsigned char j) {
unsigned char idata i,crc_data=0;
for(i=0;i
crc_data = CrcTable[crc_data^temp_buff[i]];
return (crc_data); }
/************************************************************ *Function:向18B20寫入一個字節 *parameter: *Return: *Modify:
void WriteByte (unsigned char idata wr) //單字節寫入 {
unsigned char idata i;
for (i=0;i<8;i++)
{
D18B20 = 0;
_nop_();
D18B20=wr&0x01;
TempDelay(3);
//delay 45 uS //
5 _nop_();
_nop_();
D18B20=1;
wr >>= 1;
} }
/************************************************************ *Function:讀18B20的一個字節 *parameter: *Return: *Modify: *************************************************************/ unsigned char ReadByte (void)
//讀取單字節
unsigned char idata i,u=0;
for(i=0;i<8;i++)
{
D18B20 = 0;
u >>= 1;
D18B20 = 1;
if(D18B20==1)
u |= 0x80;
TempDelay (2);
_nop_();
}
return(u); } /************************************************************ *Function:讀18B20 *parameter: *Return: *Modify: *************************************************************/ void read_bytes (unsigned char idata j) {
unsigned char idata i;
for(i=0;i
{
*p = ReadByte();
p++;
} } /************************************************************ *Function:延時處理 *parameter: *Return: *Modify: *************************************************************/ void TempDelay (unsigned char idata us) {
while(us--); } /************************************************************ *Function:18B20初始化 *parameter: *Return: *Modify: *************************************************************/ void Init18b20 (void) {
D18B20=1;
_nop_();
D18B20=0;
TempDelay(80);
//delay 530 uS//80
_nop_();
D18B20=1;
TempDelay(14);
//delay 100 uS//14
_nop_();
_nop_();
_nop_();
if(D18B20==0)
{flag = 1; error=0; }
//detect 1820 success!
else
{flag = 0; error=1; }
//detect 1820 fail!
TempDelay(20);
//20
_nop_();
_nop_();
D18B20 = 1; }
/************************************************************
向18B20寫入一個字節 *parameter: *Return: *Modify: *************************************************************/ void WriteByte (unsigned char idata wr) //單字節寫入 {
unsigned char idata i;
for (i=0;i<8;i++)
{
D18B20 = 0;
_nop_();
D18B20=wr&0x01;
TempDelay(3);
//delay 45 uS //5
_nop_();
_nop_();
D18B20=1;
wr >>= 1;
} }
/************************************************************
讀18B20的一個字節
*/ unsigned char ReadByte (void)
//讀取單字節 {
unsigned char idata i,u=0;
for(i=0;i<8;i++)
{
D18B20 = 0;
u >>= 1;
D18B20 = 1;
if(D18B20==1)
u |= 0x80;
TempDelay (2);
_nop_();
}
return(u); }
/************************************************************ 3.1.2
SPI數據線配置。
/*************************此部分為74HC595的驅動程序使用SPI總線連接*************************************/
#include #include
#define NOP()
_nop_()
/* 定義空指令 */ #define _Nop() _nop_()
/*?定義空指令*/ void HC595SendData(unsigned int SendVal);
//SPI IO sbit
MOSIO =P1^5; sbit
R_CLK =P1^6; sbit
S_CLK =P1^7; sbit
IN_PL =P3^4;
//74HC165 shift load
把數據加載到鎖存器中 sbit
IN_Dat=P3^5;
//74HC165 output
數據移出 sbit
OE
=P3^6;
/********************************************************************************************************* ** 函數名稱: HC595SendData ** 功能描述: 向SPI總線發送數據
*********************************************************************************************************/ void HC595SendData(unsigned int SendVal) {
unsigned char i;
for(i=0;i<16;i++)
{
if((SendVal<
else MOSIO=0;
S_CLK=0;
NOP();
NOP();
S_CLK=1;
}
R_CLK=0; //set dataline low
NOP();
NOP();
R_CLK=1; //片選
OE=0; }
3.1.
3試驗數碼管上顯示溫度
#include extern GetTemp();
//聲明引用外部函數 extern unsigned int idata Temperature;
// 聲明引用外部變量 void delay(unsigned int i);
sbit
LS138A=P2^2;
//管腳定義 sbit
LS138B=P2^3; sbit
LS138C=P2^4;
//此表為 LED 的字模, 共陰數碼管 0-9 -
unsigned char code Disp_Tab[] = {0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x40}; unsigned long LedOut[5],LedNumVal; void system_Ini() {
TMOD|= 0x11;
TH1 = 0xD8;
//10
TL1 = 0xF0;
IE = 0x8A;
TR1 = 1 main() { unsigned char i;
system_Ini();
while(1)
{
GetTemp();
/********以下將讀18b20的數據送到LED數碼管顯示*************/
LedNumVal=Temperature;
//把實際溫度送到LedNumVal變量中
LedOut[0]=Disp_Tab[LedNumVal%10000/1000];
LedOut[1]=Disp_Tab[LedNumVal%1000/100];
LedOut[2]=Disp_Tab[LedNumVal%100/10]; //十位
LedOut[3]=Disp_Tab[LedNumVal%10];
//個位
for(i=0; i<4; i++)
{
P0 = LedOut[i] ;
switch(i)
{
//138譯碼
case 0:LS138A=0; LS138B=0; LS138C=0; break;
case 1:LS138A=1; LS138B=0; LS138C=0; break;
case 2:LS138A=0; LS138B=1; LS138C=0; break;
case 3:LS138A=1; LS138B=1; LS138C=0; break;
}
delay(100);
}
P0 = 0;
} }
//延時程序
void delay(unsigned int i) {
char j;
for(i; i > 0; i--)
for(j = 200; j > 0; j--); } 4.1 討論DS18B20的自動報警功能實現。
DS18B20只是一個測溫元件，所謂的報警功能要通過程序由單片機來實現。
DS18B20溫度傳感器的內部存儲器包括一個高速暫存RAM和一個非易失性的可電擦除的EERAM。高速暫存RAM的結構為8字節的存儲器，頭2個字節包含測得的溫度信息，第3和第4字節TH(報警溫度上限)和TL(報警溫度下限)的拷貝。第5個字節，為配置寄存器，它的內容用于確定溫度值的數字轉換分辨率。第
6、
ds18b20資料及程序范文第5篇
摘要：文章主要介紹有關18B20溫度傳感器的應用及有關注意事項，經典接線原理圖。 1. 引言：
溫度傳感器的種類眾多，在應用與高精度、高可靠性的場合時DALLAS(達拉斯)公司生產的DS18B20溫度傳感器當仁不讓。超小的體積，超低的硬件開消，抗干擾能力強，精度高，附加功能強，使得DS18B20更受歡迎。對于我們普通的電子愛好者來說，DS18B20的優勢更是我們學習單片機技術和開發溫度相關的小產品的不二選擇。了解其工作原理和應用可以拓寬您對單片機開發的思路。
2. DS18B20的主要特征： * 全數字溫度轉換及輸出。 * 先進的單總線數據通信。 * 最高12位分辨率，精度可達土0.5攝氏度。 * 12位分辨率時的最大工作周期為750毫秒。 * 可選擇寄生工作方式。 * 檢測溫度范圍為–55°C ~+125°C (–67°F ~+257°F) * 內置EEPROM，限溫報警功能。 * 64位光刻ROM，內置產品序列號，方便多機掛接。 * 多樣封裝形式，適應不同硬件系統。 3. DS18B20引腳功能：
•GND 電壓地 •DQ 單數據總線 •VDD 電源電壓
4. DS18B20工作原理及應用：
DS18B20的溫度檢測與數字數據輸出全集成于一個芯片之上，從而抗干擾力更強。其一個工作周期可分為兩個部分，即溫度檢測和數據處理。在講解其工作流程之前我們有必要了解18B20的內部存儲器資源。18B20共有三種形態的存儲器資源，它們分別是：
ROM 只讀存儲器，用于存放DS18B20ID編碼，其前8位是單線系列編碼(DS18B20的編碼是19H)，后面48位是芯片唯一的序列號，最后8位是以上56的位的CRC碼(冗余校驗)。數據在出產時設置不由用戶更改。DS18B20共64位ROM。
5. 控制器對18B20操作流程：
1、 復位：首先我們必須對DS18B20芯片進行復位，復位就是由控制器(單片機)給DS18B20單總線至少480uS的低電平信號。當18B20接到此復位信號后則會在15~60uS后回發一個芯片的存在脈沖。
2、 存在脈沖：在復位電平結束之后，控制器應該將數據單總線拉高，以便于在15~60uS后接收存在脈沖，存在脈沖為一個60~240uS的低電平信號。至此，通信雙方已經達成了基本的協議，接下來將會是控制器與18B20間的數據通信。如果復位低電平的時間不足或是單總線的電路斷路都不會接到存在脈沖，在設計時要注意意外情況的處理。
3、 控制器發送ROM指令：雙方打完了招呼之后最要將進行交流了，ROM指令共有5條，每一個工作周期只能發一條，ROM指令分別是讀ROM數據、指
定匹配芯片、跳躍ROM、芯片搜索、報警芯片搜索。ROM指令為8位長度，功能是對片內的64位光刻ROM進行操作。其主要目的是為了分辨一條總線上掛接的多個器件并作處理。誠然，單總線上可以同時掛接多個器件，并通過每個器件上所獨有的ID號來區別，一般只掛接單個18B20芯片時可以跳過ROM指令(注意：此處指的跳過ROM指令并非不發送ROM指令，而是用特有的一條“跳過指令”)。ROM指令在下文有詳細的介紹。
4、 控制器發送存儲器操作指令：在ROM指令發送給18B20之后，緊接著(不間斷)就是發送存儲器操作指令了。操作指令同樣為8位，共6條，存儲器操作指令分別是寫RAM數據、讀RAM數據、將RAM數據復制到EEPROM、溫度轉換、將EEPROM中的報警值復制到RAM、工作方式切換。存儲器操作指令的功能是命令18B20作什么樣的工作，是芯片控制的關鍵。
5、 執行或數據讀寫：一個存儲器操作指令結束后則將進行指令執行或數據的讀寫，這個操作要視存儲器操作指令而定。如執行溫度轉換指令則控制器(單片機)必須等待18B20執行其指令，一般轉換時間為500uS。如執行數據讀寫指令則需要嚴格遵循18B20的讀寫時序來操作。數據的讀寫方法將有下文有詳細介紹。 6. DS28B20芯片ROM指令表
Read ROM(讀ROM)[33H] (方括號中的為16進制的命令字) Match ROM(指定匹配芯片)[55H] Skip ROM(跳躍ROM指令)[CCH] Search ROM(搜索芯片)[F0H] Alarm Search(報警芯片搜索)[ECH] 7. DS28B20芯片存儲器操作指令表：
Write Scratchpad (向RAM中寫數據)[4EH] Read Scratchpad (從RAM中讀數據)[BEH] Copy Scratchpad (將RAM數據復制到EEPROM中)[48H] Convert T(溫度轉換)[44H] Recall EEPROM(將EEPROM中的報警值復制到RAM)[B8H] Read Power Supply(工作方式切換)[B4H] 8.寫程序注意事項
DS18B20復位及應答關系
每一次通信之前必須進行復位，復位的時間、等待時間、回應時間應嚴格按時序編程。
DS18B20讀寫時間隙：
DS18B20的數據讀寫是通過時間隙處理位和命令字來確認信息交換的。 寫時間隙：
寫時間隙分為寫“0”和寫“1”，時序如圖7。在寫數據時間隙的前15uS總線需要是被控制器拉置低電平，而后則將是芯片對總線數據的采樣時間，采樣時間在15~60uS，采樣時間內如果控制器將總線拉高則表示寫“1”，如果控制器將總線拉低則表示寫“0”。每一位的發送都應該有一個至少15uS的低電平起始位，隨后的數據“0”或“1”應該在45uS內完成。整個位的發送時間應該保持在60~120uS，否則不能保證通信的正常。 讀時間隙：
讀時間隙時控制時的采樣時間應該更加的精確才行，讀時間隙時也是必須先由主機產生至少1uS的低電平，表示讀時間的起始。隨后在總線被釋放后的15uS
中DS18B20會發送內部數據位，這時控制如果發現總線為高電平表示讀出“1”，如果總線為低電平則表示讀出數據“0”。每一位的讀取之前都由控制器加一個起始信號。注意：必須在讀間隙開始的15uS內讀取數據位才可以保證通信的正確。 在通信時是以8位“0”或“1”為一個字節，字節的讀或寫是從高位開始的，即A7到A0.字節的讀寫順序也是如圖2自上而下的。
9.接線原理圖：
本原理圖采用四位數碼管顯示，低于100度時，首位不顯示示例27.5，低于10度時示例為9.0，低于零度時示例為-3.7。
結束語：基于DS18B20溫度測量溫度準確，接線簡單，易于控制，加以擴展可以應用到各種溫度控制和監控場合。
參考文獻：
DALLAS(達拉斯)公司生產的DS18B20溫度傳感器文獻
程序：
#include
#define uchar unsigned char #define uint unsigned int
sbit sda=P1^7; sbit dian=P0^7;//小數點顯示 uint tem;
uchar h; uchar code tabw[4]={0xf7,0xfb,0xfd,0xfe};//位選 uchar code tabs[12]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0xff,0xbf};//數碼管數據
//
0
4 5 6
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空
- uchar code ditab[16]= {0x00,0x01,0x01,0x02,0x03,0x03,0x04,0x04,0x05,0x06,0x06,0x07,0x08,0x08,0x09,0x09}; //查表顯示小數位 ，1/16=0.0625,即當讀出數據為3時，3*0.0625=0.1875，讀出數據為3時對應1，查表顯示1，為4時顯2 uchar data temp[2]={0};//高位數據與低位數據暫存 uchar data display[5]={0};//顯示緩存
void delay(uchar t)//t為1時延時小于5us { while(t--); } void delay1()//4us {} void delays(uchar m)//1ms { uchar i,j; for(i=0;i
for(j=0;j<110;j++); } void reset()//初始化 { uchar x=1; while(x) {
while(x)
{
sda=1;
sda=0;
delay(50);//延時500us以上
sda=1;
delay(5);//等待15us-60us
x=sda;
}
delay(45);
x=~sda; }
sda=1; } void write_s(uchar temp)//寫入一個字節 { uchar i; for(i=0;i<8;i++) {
sda=1;
sda=0;
delay1();
sda=temp&0x01;
delay(6);
temp=temp/2; } sda=1; delay(1); } uchar read_s()//讀出一個字節的數據 { uchar m=0,i; for(i=0;i<8;i++) {
sda=1;
m>>=1;
sda=0;
delay1();
sda=1;
delay1();
if(sda)
m=m|0x80;
delay(6); } sda=1; return m; } uint read_1820()//讀出溫度 { reset(); delay(200); write_s(0xcc);//發送命令
write_s(0x44);//發送轉換命令
reset(); delay(1); write_s(0xcc);
write_s(0xbe); temp[0]=read_s(); temp[1]=read_s(); tem=temp[1]; tem<<=8; tem|=temp[0]; return tem; } void scan_led()//數據顯示—數碼管 { uchar i; for(i=0;i<4;i++) {
P0=tabs[display[i]];
P1=tabw[i];
delays(7);
if(i==1)
dian=0;
P1=tabw[i];
delays(2); } } void convert_t(uint tem)//溫度轉換{ uchar n=0; if(tem>6348) {
tem=65536-tem;
n=1; } display[4]=tem&0x0f; display[0]=ditab[display[4]];
display[4]=tem>>4;
display[3]=display[4]/100;
display[1]=display[4]%100;
display[2]=display[1]/10;
display[1]=display[1]%10; if(!display[3]) {
display[3]=0x0a; } if(!display[2])
display[2]=0x0a; if(n)
// 取百位數據暫存
// 取后兩位數據暫存// 取十位數據暫存
{
n=0;
display[3]=0x0b; } } void main() { delay(0); delay(0); delay(0); P0=0xff; P1=0xff; for(h=0;h<4;h++)//初始化為零
{
display[h]=0; } reset(); write_s(0xcc); write_s(0x44); for(h=0;h<100;h++)//顯示0保持
scan_led(); while(1) {
convert_t(read_1820());//讀出并處理
scan_led();//顯示溫度