基于STM32自码 DS18B20驱动程序

1万 · 2018-1-31 14:57

#include <ds18b20.h>

#include "delay.h"

#include "usart.h"        



//ds18b20初始化

void  init_ds18b20( void )

{

        init_onewire_out();

        GPIO_ResetBits(GPIOG,GPIO_Pin_9);

        delay_us(480);

        init_onewire_in();

        delay_us(60);

        if( !DQ_In)

        {

                delay_us(120);

                                

        }

}

//ds18b20 检测

void  chack_ds18b20( void )

{

        init_onewire_out();

        GPIO_ResetBits(GPIOG,GPIO_Pin_9);

        delay_us(240);

        init_onewire_in();

        delay_us(60);

        if( !DQ_In)

        {

                delay_us(80);

                if( !DQ_In )

                        printf("检测到DS18B20！\r\n");

                                

        }



}

//设置为主设备写总线，从设备读总线

void init_onewire_out( void )

{

        GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStructure;



        RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOG, ENABLE);//使能GPIOG时钟

        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;

        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;//普通输出模式

        GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;//推挽输出

        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;//100MHz

        GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;//上拉

        GPIO_Init(GPIOG, &GPIO_InitStructure);//初始化

}

//设置为主设备读取总线，从设备写总线

void init_onewire_in( void )

{

        

        GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStructure;



        RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOG, ENABLE);//使能GPIOG时钟

        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;

        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN;//普通输入模式

//        GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;//推挽输出

        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;//100MHz

        GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;//上拉

        GPIO_Init(GPIOG, &GPIO_InitStructure);//初始化

}



void ds18b20_write_byte( u8 data )

{

        u8 i;

        u8 j=0;

        init_onewire_out();

        for(i=0;i<8;i++)

                {

                        j=data & 0x01;

                        if(j)

                        {

                                DQ_Out=0;                //写1

                                delay_us(15);

                                DQ_Out=1;

                                delay_us(60);

                                

                        }

                        else

                        {

                                DQ_Out=0;                //写0

                                delay_us(60);

                                DQ_Out=1;

                                delay_us(1);

                        }

                        data = data>>1;

                }        

}

//读取DS18B20 的一位

u8 ds18b20_read_bit( void )

{        

        u8 bit;

        init_onewire_out();

        DQ_Out=0;

        delay_us(2);

        DQ_Out=1;

        init_onewire_in();

        delay_us(12);

        if(DQ_In)

                bit=1;

        else

                bit=0;

        delay_us(50);

        return bit;

}

//读ds18b20的字节

u8 ds18b20_read_byte ( void )

{

        u8 data=0;

        u8 i;

        u8 j=0;

        for(i=0;i<8;i++)

        {

                j=ds18b20_read_bit();

                if(j)                        //注意顺序即可，ds18b20先发送地位到总线上

                        j=j<<i;

                data |=j;



        }

        return data;

}

//获取ds18b20的系列码和48位唯一序列号

void ds18b20_read_rom_number()

{

        u32 number=0;

        u8 data,i,serial_num,ds18b20_crc;

        init_ds18b20();

        ds18b20_write_byte(0x33);

        serial_num = ds18b20_read_byte();

        for(i=0;i<6;i++)

        {

                data = ds18b20_read_byte();

                number |= data;

                number = number<<8;

        }

        ds18b20_crc = ds18b20_read_byte();

        

        printf("系列号是：%d\r\n",serial_num);

        printf("序列号是：%d\r\n",number);

        printf("CRC校验为：%d\r\n",ds18b20_crc);

        

}

//开启ds18b20温度转换

void tem_chage( void )

{

        init_ds18b20();

        ds18b20_write_byte(0xcc);                //忽略rom指令

        ds18b20_write_byte(0x44);        //开启转换

}



short  get_temp( void )

{

        int temp=0;

        u8 i,TH,TL;

        short tem;



        tem_chage();

        delay_us(10);

        init_ds18b20();

        ds18b20_write_byte(0xcc);                //忽略rom指令

        ds18b20_write_byte(0xbe);        //读取温度转换值

        TL=ds18b20_read_byte();

        TH=ds18b20_read_byte();

        

        if(TH > 7)                 //通过判读存储器的高五位的0，1来判断温度的正负，

        {

                temp = 0;        //为负

                TH =~TH;

                TL =~TL; 

        }

        else 

                temp = 1;        //为正

        tem = TH;

        tem =tem<<8;

        tem =tem+TL;

        tem = (double)tem * 0.625;

        if(temp)

                return tem;

        else

                return -tem;

        

}

void ds18b20_return_TH_TL_CONF( void )

{

        char data,data_TH,data_TL,CONF;

        init_ds18b20();

        ds18b20_write_byte(0xcc);                //忽略rom指令

        ds18b20_write_byte(0xbe);        //读取温度转换值

        data = ds18b20_read_byte();

        data = ds18b20_read_byte();

        data_TH = ds18b20_read_byte();

        data_TL = ds18b20_read_byte();

        CONF =ds18b20_read_byte();

        printf("过温报警的温度为：%d℃\r\n",data_TH);

        printf("低温报警的温度为：%d℃\r\n",-(data_TL-128));

        CONF &=0x60 ;

        CONF =CONF>>5;

        switch (CONF) {

                case 0:

                        printf("ds18b20的测量精度为9位，精度为0.5℃\r\n");

                        break;

                case 1:

                        printf("ds18b20的测量精度为10位，精度为0.25℃\r\n");

                        break;

                case 2:

                        printf("ds18b20的测量精度为11位，精度为0.125℃\r\n");

                        break;

                case 3:

                        printf("ds18b20的测量精度为12位，精度为0.0625℃\r\n");

                        break;

                default:

                        printf("error!!\r\n");

                        break;

        }

}

//设置温度报警值和配置精度，TH过温报警值(TH>0)，TL低温报警值(TL为负数 )，mode配置模式0,1,2,3

//mode=0 精度为9位        00011111 dat=31

//mode=1 精度为10位  00111111        dat=63

//mode=2 精度为11位        01011111        dat=95

//mode=3 精度为12位  01111111        dat =127

void ds18b20_write_TH_TL_CONF(u8 TH,u8 TL,u8 mode)

{

        u8 dat;

        switch (mode){

                case 0:

                        dat=31;

                        break;

                case 1:

                        dat=63;

                        break;

                case 2:

                        dat=95;

                        break;

                case 3:

                        dat=127;

                        break;

                default:

                        printf("mode error!!\r\n");

                        dat=127;

                        break;

        }

        TL=TL+128;

        init_ds18b20();

        ds18b20_write_byte(0xcc);                //忽略rom指令

        ds18b20_write_byte(0x4e);        //写入暂存寄存器 ，过温和低温报警值

        ds18b20_write_byte(TH);        //写入20°为过温报警值

        ds18b20_write_byte(TL);        //写入-20°为低温报警值

        ds18b20_write_byte(dat);        //写入精度

        init_ds18b20();

        ds18b20_write_byte(0xcc);                //忽略rom指令

        ds18b20_write_byte(0x48);        //将写入的暂存寄存器拷入EEPROM

}

void ds18b20_chack_self( void )

{

        chack_ds18b20();

        ds18b20_read_rom_number();

        ds18b20_return_TH_TL_CONF();

}

1万 · 2018-1-31 14:57

1.初始化时序要注意，笔者亲测，在MCU控制单总线为低电平240us即可（数据手册上要求至少480us）释放总线，等待60us后即可检测到到DS18B20返回的拉低单总线信号，此处，需注意至少应在此等待120us，否则可能会导致温度传感器无**常工作。

1万 · 2018-1-31 14:57

2.初学者需注意时序，对于DS18B20的操作都必需经过三步：初始化，ROM命令（多为跳过指令0xCC），DS18B20功能命令。再次强调对其的每一个操作必须经过这三步，可阅读code加深理解。

3.在读取DS18B20时，注意顺序，DS18B20先发送低位，在字节读取时应当注意。

4.初学者应尝试实现对于DS18B20内部ROM的8位系列号（28H），和48位唯一序列号进行读取，以及修改温度传感器内部EEPROM的过温、低温报警值。