35． DS18B20数字温度计运用

1．DS18B20基本知识
DS18B20数字温度计是DALLAS公司出产的1－Wire，即单总线器材，具有线路简略，体积小的特色。因而用它来组成一个测温体系，具有线路简略，在一根通讯线，可以挂许多这样的数字温度计，非常便利。
1、DS18B20产品的特色
（1）、只要求一个端口即可完结通讯。
（2）、在DS18B20中的每个器材上都有绝无仅有的序列号。
（3）、实践使用中不需求外部任何元器材即可完结测温。
（4）、丈量温度范围在－55。C到＋125。C之间。
（5）、数字温度计的分辨率用户可以从9位到12位挑选。
（6）、内部有温度上、下限告警设置。
2、DS18B20的引脚介绍
TO－92封装的DS18B20的引脚摆放见图1，其引脚功用描绘见表1。
（底视图）
图1

表1DS18B20具体引脚功用描绘

序号称号引脚功用描绘1
GND
地信号
2
DQ
数据输入/输出引脚。开漏单总线接口引脚。当被用着在寄生电源下，也可以向器材供给电源。
3
VDD
可挑选的VDD引脚。当作业于寄生电源时，此引脚有必要接地。
3．DS18B20的使用方法
因为DS18B20选用的是1－Wire总线协议方法，即在一根数据线完结数据的双向传输，而对AT89S51单片机来说，硬件上并不支撑单总线协议，因而，咱们有必要选用软件的方法来模仿单总线的协议时序来完结对DS18B20芯片的拜访。
因为DS18B20是在一根I/O线上读写数据，因而，对读写的数据位有着严厉的时序要求。DS18B20有严厉的通讯协议来确保各位数据传输的正确性和完整性。该协议界说了几种信号的时序：初始化时序、读时序、写时序。一切时序都是将主机作为主设备，单总线器材作为从设备。而每一次指令和数据的传输都是从主机自动发动写时序开端，假如要求单总线器材回送数据，在进行写指令后，主机需发动读时序完结数据接纳。数据和指令的传输都是低位在先。
DS18B20的复位时序

DS18B20的读时序
关于DS18B20的读时序分为读0时序和读1时序两个进程。
关于DS18B20的读时隙是从主机把单总线拉低之后，在15秒之内就得开释单总线，以让DS18B20把数据传输到单总线上。DS18B20在完结一个读时序进程，至少需求60us才干完结。

DS18B20的写时序
关于DS18B20的写时序依然分为写0时序和写1时序两个进程。
关于DS18B20写0时序和写1时序的要求不同，当要写0时序时，单总线要被拉低至少60us，确保DS18B20可以在15us到45us之间可以正确地采样IO总线上的“0”电平，当要写1时序时，单总线被拉低之后，在15us之内就得开释单总线。

4．试验使命
用一片DS18B20构成测温体系，丈量的温度精度到达0.1度，丈量的温度的范围在－20度到＋100度之间，用8位数码管显现出来。
5．电路原理图

6．体系板上硬件连线
（1）．把“单片机体系”区域中的P0.0－P0.7用8芯排线连接到“动态数码显现”区域中的ABCDEFGH端子上。
（2）．把“单片机体系”区域中的P2.0－P2.7用8芯排线连接到“动态数码显现”区域中的S1S2S3S4S5S6S7S8端子上。
（3）．把DS18B20芯片刺进“四路单总线”区域中的任一个插座中，留意电源与地信号不要接反。
（4）．把“四路单总线”区域中的对应的DQ端子连接到“单片机体系”区域中的P3.7/RD端子上。
7．C言语源程序
#include
#include
unsignedcharcodedisplaybit[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,
0xef,0xdf,0xbf,0x7f};
unsignedcharcodedisplaycode[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,
0x66,0x6d,0x7d,0x07,
0x7f,0x6f,0x77,0x7c,
0x39,0x5e,0x79,0x71,0x00,0x40};
unsignedcharcodedotcode[32]={0,3,6,9,12,16,19,22,
25,28,31,34,38,41,44,48,
50,53,56,59,63,66,69,72,
75,78,81,84,88,91,94,97};
unsignedchardisplaycount;
unsignedchardisplaybuf[8]={16,16,16,16,16,16,16,16};
unsignedchartimecount;
unsignedcharreaddata[8];
sbitDQ=P3^7;
bitsflag;
bitresetpulse(void)
{
unsignedchari;
DQ=0;
for(i=255;i>0;i–);
DQ=1;
for(i=60;i>0;i–);
return(DQ);
for(i=200;i>0;i–);
}
voidwritecommandtods18b20(unsignedcharcommand)
{
unsignedchari;
unsignedcharj;
for(i=0;i<8;i++)
{
if((command&0x01)==0)
{
DQ=0;
for(j=35;j>0;j–);
DQ=1;
}
else
{
DQ=0;
for(j=2;j>0;j–);
DQ=1;
for(j=33;j>0;j–);
}
command=_cror_(command,1);
}
}
unsignedcharreaddatafromds18b20(void)
{
unsignedchari;
unsignedcharj;
unsignedchartemp;
temp=0;
for(i=0;i<8;i++)
{
temp=_cror_(temp,1);
DQ=0;
_nop_();
_nop_();
DQ=1;
for(j=10;j>0;j–);
if(DQ==1)
{
temp=temp|0x80;
}
else
{
temp=temp|0x00;
}
for(j=200;j>0;j–);
}
return(temp);
}
voidmain(void)
{
TMOD=0x01;
TH0=(65536-4000)/256;
TL0=(65536-4000)%256;
ET0=1;
EA=1;
while(resetpulse());
writecommandtods18b20(0xcc);
writecommandtods18b20(0x44);
TR0=1;
while(1)
{
;
}
}
voidt0(void)interrupt1using0
{
unsignedcharx;
unsignedintresult;
TH0=(65536-4000)/256;
TL0=(65536-4000)%256;
if(displaycount==2)
{
P0=displaycode[displaybuf[displaycount]]|0x80;
}
else
{
P0=displaycode[displaybuf[displaycount]];
}
P2=displaybit[displaycount];
displaycount++;
if(displaycount==8)
{
displaycount=0;
}
timecount++;
if(timecount==150)
{
timecount=0;
while(resetpulse());
writecommandtods18b20(0xcc);
writecommandtods18b20(0xbe);
readdata[0]=readdatafromds18b20();
readdata[1]=readdatafromds18b20();
for(x=0;x<8;x++)
{
displaybuf[x]=16;
}
sflag=0;
if((readdata[1]&0xf8)!=0x00)
{
sflag=1;
readdata[1]=~readdata[1];
readdata[0]=~readdata[0];
result=readdata[0]+1;
readdata[0]=result;
if(result>255)
{
readdata[1]++;
}
}
readdata[1]=readdata[1]<<4;
readdata[1]=readdata[1]&0x70;
x=readdata[0];
x=x>>4;
x=x&0x0f;
readdata[1]=readdata[1]|x;
x=2;
result=readdata[1];
while(result/10)
{
displaybuf[x]=result%10;
result=result/10;
x++;
}
displaybuf[x]=result;
if(sflag==1)
{
displaybuf[x+1]=17;
}
x=readdata[0]&0x0f;
x=x<<1;
displaybuf[0]=(dotcode[x])%10;
displaybuf[1]=(dotcode[x])/10;
while(resetpulse());
writecommandtods18b20(0xcc);
writecommandtods18b20(0x44);
}
}