单片机开发仪实现DS18B20温度传感器

标签: 单片机  温度传感器

流程

  1. 在keil uVision中写入代码,
  2. 按下图接口接线,
  3. 执行成功后将代码导入单片机即可。

接线图

线路图

C语言代码

 实验需两个C语言文件,main.c和temp.c;在keil uVision中新建后写入即可。

1)main.c

#include "reg52.h"           //此文件中定义了单片机的一些特殊功能寄存器
#include"temp.h"    

typedef unsigned int u16;     //对数据类型进行声明定义
typedef unsigned char u8;

sbit LSA=P2^2;
sbit LSB=P2^3;
sbit LSC=P2^4;


char num=0;
u8 DisplayData[8];
u8 code smgduan[10]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};

/*******************************************************************************
* 函 数 名         : delay
* 函数功能         : 延时函数,i=1时,大约延时10us
*******************************************************************************/
void delay(u16 i)
{
    while(i--); 
}


/*******************************************************************************
* 函 数 名         : datapros()
* 函数功能         : 温度读取处理转换函数
* 输    入         : temp
* 输    出         : 无
*******************************************************************************/

void datapros(int temp)      
{
    float tp;  
    if(temp< 0)             //当温度值为负数
    {
        DisplayData[0] = 0x40;    //   -
        //因为读取的温度是实际温度的补码,所以减1,再取反求出原码
        temp=temp-1;
        temp=~temp;
        tp=temp;
        temp=tp*0.0625*100+0.5; 
        //留两个小数点就*100,+0.5是四舍五入,因为C语言浮点数转换为整型的时候把小数点
        //后面的数自动去掉,不管是否大于0.5,而+0.5之后大于0.5的就是进1了,小于0.5的就
        //算加上0.5,还是在小数点后面。

    }
    else
    {           
        DisplayData[0] = 0x00;
        tp=temp;//因为数据处理有小数点所以将温度赋给一个浮点型变量
        //如果温度是正的那么,那么正数的原码就是补码它本身
        temp=tp*0.0625*100+0.5; 
        //留两个小数点就*100,+0.5是四舍五入,因为C语言浮点数转换为整型的时候把小数点
        //后面的数自动去掉,不管是否大于0.5,而+0.5之后大于0.5的就是进1了,小于0.5的就
        //算加上0.5,还是在小数点后面。
    }
    DisplayData[1] = smgduan[temp / 10000];
    DisplayData[2] = smgduan[temp % 10000 / 1000];
    DisplayData[3] = smgduan[temp % 1000 / 100] | 0x80;
    DisplayData[4] = smgduan[temp % 100 / 10];
    DisplayData[5] = smgduan[temp % 10];
}


/*******************************************************************************
* 函数名         :DigDisplay()
* 函数功能       :数码管显示函数
* 输入           : 无
* 输出             : 无
*******************************************************************************/
void DigDisplay()
{
    u8 i;
    for(i=0;i<6;i++)
    {
        switch(i)    //位选,选择点亮的数码管,
        {
            case(0):
                LSA=0;LSB=0;LSC=0; break;//显示第0位
            case(1):
                LSA=1;LSB=0;LSC=0; break;//显示第1位
            case(2):
                LSA=0;LSB=1;LSC=0; break;//显示第2位
            case(3):
                LSA=1;LSB=1;LSC=0; break;//显示第3位
            case(4):
                LSA=0;LSB=0;LSC=1; break;//显示第4位
            case(5):
                LSA=1;LSB=0;LSC=1; break;//显示第5位    
        }
        P0=DisplayData[i];//发送数据
        delay(100); //间隔一段时间扫描  
        P0=0x00;//消隐
    }       
}

/*******************************************************************************
* 函 数 名       : main
* 函数功能       : 主函数
* 输    入       : 无
* 输    出         : 无
*******************************************************************************/
void main()
{   
    while(1)
    {
        datapros(Ds18b20ReadTemp());     //数据处理函数
        DigDisplay();//数码管显示函数      
    }       
}

2) temp.c

#include"temp.h"
/*******************************************************************************
* 函 数 名         : Delay1ms
* 函数功能         : 延时函数
* 输    入         : 无
* 输    出         : 无
*******************************************************************************/

void Delay1ms(uint y)
{
    uint x;
    for( ; y>0; y--)
    {
        for(x=110; x>0; x--);
    }
}
/*******************************************************************************
* 函 数 名         : Ds18b20Init
* 函数功能         : 初始化
* 输    入         : 无
* 输    出         : 初始化成功返回1,失败返回0
*******************************************************************************/

uchar Ds18b20Init()
{
    uchar i;
    DSPORT = 0;          //将总线拉低480us~960us
    i = 70; 
    while(i--);//延时642us
    DSPORT = 1;         //然后拉高总线,如果DS18B20做出反应会将在15us~60us后总线拉低
    i = 0;
    while(DSPORT)   //等待DS18B20拉低总线
    {
        Delay1ms(1);
        i++;
        if(i>5)//等待>5MS
        {
            return 0;//初始化失败
        }

    }
    return 1;//初始化成功
}

/*******************************************************************************
* 函 数 名         : Ds18b20WriteByte
* 函数功能         : 向18B20写入一个字节
* 输    入         : 无
* 输    出         : 无
*******************************************************************************/

void Ds18b20WriteByte(uchar dat)
{
    uint i, j;

    for(j=0; j<8; j++)
    {
        DSPORT = 0;           //每写入一位数据之前先把总线拉低1us
        i++;
        DSPORT = dat & 0x01;  //然后写入一个数据,从最低位开始
        i=6;
        while(i--); //延时68us,持续时间最少60us
        DSPORT = 1; //然后释放总线,至少1us给总线恢复时间才能接着写入第二个数值
        dat >>= 1;
    }
}
/*******************************************************************************
* 函 数 名         : Ds18b20ReadByte
* 函数功能         : 读取一个字节
* 输    入         : 无
* 输    出         : 无
*******************************************************************************/


uchar Ds18b20ReadByte()
{
    uchar byte, bi;
    uint i, j;  
    for(j=8; j>0; j--)
    {
        DSPORT = 0;//先将总线拉低1us
        i++;
        DSPORT = 1;//然后释放总线
        i++;
        i++;//延时6us等待数据稳定
        bi = DSPORT;     //读取数据,从最低位开始读取
        /*将byte左移一位,然后与上右移7位后的bi,注意移动之后移掉那位补0。*/
        byte = (byte >> 1) | (bi << 7);                       
        i = 4;      //读取完之后等待48us再接着读取下一个数
        while(i--);
    }               
    return byte;
}
/*******************************************************************************
* 函 数 名         : Ds18b20ChangTemp
* 函数功能         : 让18b20开始转换温度
* 输    入         : 无
* 输    出         : 无
*******************************************************************************/

void  Ds18b20ChangTemp()
{
    Ds18b20Init();
    Delay1ms(1);
    Ds18b20WriteByte(0xcc);     //跳过ROM操作命令      
    Ds18b20WriteByte(0x44);     //温度转换命令
    //Delay1ms(100);    //等待转换成功,而如果你是一直刷着的话,就不用这个延时了

}
/*******************************************************************************
* 函 数 名         : Ds18b20ReadTempCom
* 函数功能         : 发送读取温度命令
* 输    入         : 无
* 输    出         : 无
*******************************************************************************/

void  Ds18b20ReadTempCom()
{   

    Ds18b20Init();
    Delay1ms(1);
    Ds18b20WriteByte(0xcc);  //跳过ROM操作命令
    Ds18b20WriteByte(0xbe);  //发送读取温度命令
}
/*******************************************************************************
* 函 数 名         : Ds18b20ReadTemp
* 函数功能         : 读取温度
* 输    入         : 无
* 输    出         : 无
*******************************************************************************/

int Ds18b20ReadTemp()
{
    int temp = 0;
    uchar tmh, tml;
    Ds18b20ChangTemp();             //先写入转换命令
    Ds18b20ReadTempCom();           //然后等待转换完后发送读取温度命令
    tml = Ds18b20ReadByte();        //读取温度值共16位,先读低字节
    tmh = Ds18b20ReadByte();        //再读高字节
    temp = tmh;
    temp <<= 8;
    temp |= tml;
    return temp;
}
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