单片机驱动多个ds18b20

目录

1设计内容

2ds18b20介绍

2.1传感器引脚及原理图

2.2寄存器配置

3程序实现

3.1配置初始化

3.2配置寄存器

3.3ROM读取

3.4温度读取

1设计内容

通过51单片机，读取总线上挂载的多个ds18b20的温度信息。

如下图，成功读取到3路温度数据。

2ds18b20介绍

2.1传感器引脚及原理图


DS18B20传感器的引脚及封装图如下:


DS18B20一共有三个引脚，分别是：

GND：电源地线
DQ：数字信号输入／输出端。
VDD：外接供电电源输入端。


单个DS18B20接线方式： VDD接到电源，DQ接单片机引脚，同时外加上拉电阻，GND接地

注意这个上拉电阻是必须的，就是DQ引脚必须要一个上拉电阻.

2.2寄存器配置

DS18B20写入的功能命令：

ROM指令：

采用多个DS18B20时，需要写ROM指令来控制总线上的某个DS18B20
如果是单个DS18B20,直接写跳过ROM指令0xCC即可
在这里插入图片描述

RAM指令，DS18B20的一些功能指令

常用的是：

温度转换 0x44

开启温度读取转换，读取好的温度会存储在高速暂存器的第0个和第一个字节中

读取温度 0xBE
读取高速暂存器存储的数据
在这里插入图片描述

3程序实现

3.1配置初始化

/**初始化DS18B20**/
bit InitDS18B20ACK(){
	bit ACK;//用来判断DS18B20是否初始化成功
	EA = 0;
	DS18B20_IO = 0;
	DS18B20_delayms(1);
	DS18B20_IO = 1;
	DS18B20_delayms(1);
	DS18B20_IO = 0;
	DS18B20_delayms(1);
	ACK = DS18B20_IO;
	DS18B20_IO = 1;
	DS18B20_delayms(1);
	while(!DS18B20_IO);//等待脉冲结束
	EA = 1;
	return ACK;
}

3.2配置寄存器

3.2.1读取ROM测试

在每个DS18B20内部都有一个唯一的64位长的序列号，这个序列号值就存在DS18B20内部的ROM中。开始的8位是产品类型编码(DS18B20是28H)，接着的48位是每个器件唯一的序号，最后的8位是CRC校验码。
在这里插入图片描述

一线总线系统使用单总线主控来控制一个或多个从机设备。每个DS18B20都有独立唯一的64位-ID，此特性决定了它可以将任意多的DS18b20挂载到一根总线上，通过ROM搜索读取相应DS18B20的温度值。

/**启动DS18B20进行温度的采集以及转换，并返回读取成功与否**/
bit startDs18b201(){	
	bit ACK;
	uchar i,x,k,z;
	uchar MSB,LSB;
	uchar temp[8];
x=0;k=0;
	ACK = InitDS18B20ACK();//总线初始化是否完成
	if(ACK == 0){
		writeToDs18b20(0x33);//跳过ROM的验证操作
		//writeToDs18b20(0xbe);//发送一个读取的命令
		for(i=0;i<8;i++)
		{
			MSB = readeToDs18b20();
			dis0[i]=MSB;
		}
		for(i=0;i<4;i++)
		{
			k=IntToString(temp,(int)dis0[i]);
			for(z=0;z<k;z++)
			{
				LCD_Write_Char(x++,0,temp[z]);
			}
		}
		/*
		x=0;
		for(i=0;i<4;i++)
		{
			k=IntToString(temp,(int)dis0[i+4]);
			for(z=0;z<k;z++)
			{
				LCD_Write_Char(x++,1,temp[z]);
			}
		}
		*/
			LCD_Write_String(0,1,dis0);
	while(1);
		//DS18B20_delayms(500);  //上电转换需要延时足够长时间，否则会读出默认值85  会造成main里面后续任务一直等待，改为通过变量控制。
	}
	return ACK;//ACK == 0 启动成功，1就不成功
}

通过连接多个温湿度测试，第一位都是（ ，对应16进制28，10进制40.

3.3ROM读取

上面那个只是测试，直接用下面这个读取rom

/*************************************************************************************************************************
*函数        	:	u8 DS18B20_SearchROM(u8 (*pID)[8],u8 Num)
*功能        	:	搜索DS18B20 ROM
*参数        	:	pID:DS18B20 ID缓冲区指针
					Num:DS18B20数目,必须事先知道
*返回        	:	搜索到的DS18B20数目
*说明        	:	程序必须事先知道DS18B20数目,搜索的数目只会小于这个数目
					代码移植于互联网
*************************************************************************************************************************/
u8 DS18B20_SearchROM(u8 (*pID)[8],u8 Num)
{ 
	unsigned char k,l,chongtuwei,m,n;
	unsigned char zhan[(MAXNUM)]= {0x00 };  //一定要初始化为0，否则会概率性搜错
	unsigned char ss[64];
	bit ACK;
	uchar MSB,LSB;
	uchar dis1111[16];
	u8 num = 0;
	l=0;
	chongtuwei=0;
	
	do
	{


	ACK = InitDS18B20ACK();
		writeToDs18b20(0xf0);//搜索rom
		//DS18B20_WriteData(0xf0);	
		for(m=0;m<8;m++)
		{
			unsigned char s=0;
			for(n=0;n<8;n++)
			{
				k=DS18B20_Read2Bit();//读两位数据
				if(n==1)
				{
						sprintf(dis1111,"dis1111 %d ",(int)k);
						LCD_Write_String(0,0,dis1111);
				//while(1);
					
					}

				k=k&0x03;
				s>>=1;
				if(k==0x01)//01读到的数据为0 写0 此位为0的器件响应
				{   		
					DS18B20_WriteBit (0);
	    			ss[(m*8+n)]=0;
				}
				else if(k==0x02)//读到的数据为1 写1 此位为1的器件响应
				{
					s=s|0x80;
					DS18B20_WriteBit (1);
					ss[(m*8+n)]=1;
				}
				else if(k==0x00)//读到的数据为00 有冲突位 判断冲突位 
				{				//如果冲突位大于栈顶写0 小于栈顶写以前数据 等于栈顶写1
					chongtuwei=m*8+n+1;					
					if(chongtuwei>zhan[l])
					{						
						DS18B20_WriteBit (0);
						ss[(m*8+n)]=0;												
						zhan[++l]=chongtuwei;						
					}
					else if(chongtuwei<zhan[l])
					{
						s=s|((ss[(m*8+n)]&0x01)<<7);
						DS18B20_WriteBit (ss[(m*8+n)]);
					}
					else if(chongtuwei==zhan[l])
					{
						s=s|0x80;
						DS18B20_WriteBit (1);
						ss[(m*8+n)]=1;
						l=l-1;
					}
				}
				else
				{
					return num;	//搜索完成,//返回搜索到的个数
				}
			}
			pID[num][m]=s;		
		}
		num=num+1;
	}
	while(zhan[l]!=0&&(num<MAXNUM));	
	
	return num;		//返回搜索到的个数
}

3.4温度读取

	do{
		num = DS18B20_SearchROM(ID_Buff,DS18B20_NUM);

		sprintf(dis0,"DS18B20_NUM %d ",(int)DS18B20_NUM);
		LCD_Write_String(0,0,dis0);

		sprintf(dis1,"num %d ",(int)num);
		LCD_Write_String(0,1,dis1);	
	}while(num!=DS18B20_NUM);
	startDs18b20();
	//while(1);
	DelayMs(500);DelayMs(500);DelayMs(500);DelayMs(500);
	while(1)
	{
			//温度传感器-----start
		if(readTemFlags == 1)
		{
			readTemFlags = 0;//清零
			

		//DelayMs(500);  //启动ds18b20后一定要延时，流出转换时间，否则读出为-1
			temperature = DS18B20_ReadDesignateTemper(ID_Buff[i ++]);
			startDs18b20();
			temp_int = temperature/100;//取整数部分
			temp_dec = temperature%100;//取小数部分
			len = IntToString(str,(int)temp_int);
			
		}
		//temperature = temperature >> 4;
		sprintf(dis1,"temp[%d] %d.%d   ",(int)i,(int)temp_int,(int)temp_dec);
		LCD_Write_String(0,1,dis1);

		if(i>3) i=0;
		DelayMs(100);DelayMs(500);DelayMs(500);DelayMs(500);


		
	}

项目整体链接如下。

https://download.csdn.net/download/weixin_51248645/88797969

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