创建好“ds18b20.c”和“ds18b20.h”文件,把下面代码添加进各自的文件。
1.ds18b20.c代码
我们在宋老师的代码基础上添加了温度转换函数,原理在上一讲已经讲解清楚了。
#include <reg52.h> #include <ds18b20.h> #include <intrins.h> unsigned char temp_i=0;//定义全局变量temp_i用来帮助液晶屏灵活显示 /* 软件延时函数,延时时间(t*10)us */ void DelayX10us(unsigned char t) { do { _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); } while (--t); } /* 复位总线,获取存在脉冲,以启动一次读写操作 */ unsigned char Get18B20Ack() { unsigned char ack; EA = 0; //禁止总中断 IO_18B20 = 0; //产生500us复位脉冲 DelayX10us(50); IO_18B20 = 1; DelayX10us(6); //延时60us ack = IO_18B20; //读取存在脉冲 while(!IO_18B20); //等待存在脉冲结束 EA = 1; //重新使能总中断 return ack; } /* 向DS18B20写入一个字节,dat-待写入字节 */ void Write18B20(unsigned char dat) { unsigned char mask; EA = 0; //禁止总中断 for (mask=0x01; mask!=0; mask<<=1) //低位在先,依次移出8个bit { IO_18B20 = 0; //产生2us低电平脉冲 _nop_(); _nop_(); if ((mask&dat) == 0) //输出该bit值 IO_18B20 = 0; else IO_18B20 = 1; DelayX10us(6); //延时60us IO_18B20 = 1; //拉高通信引脚 } EA = 1; //重新使能总中断 } /* 从DS18B20读取一个字节,返回值-读到的字节 */ unsigned char Read18B20() { unsigned char dat; unsigned char mask; EA = 0; //禁止总中断 for (mask=0x01; mask!=0; mask<<=1) //低位在先,依次采集8个bit { IO_18B20 = 0; //产生2us低电平脉冲 _nop_(); _nop_(); IO_18B20 = 1; //结束低电平脉冲,等待18B20输出数据 _nop_(); //延时2us _nop_(); if (!IO_18B20) //读取通信引脚上的值 dat &= ~mask; else dat |= mask; DelayX10us(6); //再延时60us } EA = 1; //重新使能总中断 return dat; } /* 启动一次18B20温度转换,返回值-表示是否启动成功 */ unsigned char Start18B20() { unsigned char ack; ack = Get18B20Ack(); //执行总线复位,并获取18B20应答 if (ack == 0) //如18B20正确应答,则启动一次转换 { Write18B20(0xCC); //跳过ROM操作 Write18B20(0x44); //启动一次温度转换 } return !ack; //ack==0表示操作成功,所以返回值对其取非,返回值就是1了 } /* 读取DS18B20转换的温度值,返回值-表示是否读取成功 */ unsigned char Get18B20Temp(int *temp) { unsigned char ack; unsigned char LSB, MSB; //16bit温度值的低字节和高字节 ack = Get18B20Ack(); //执行总线复位,并获取18B20应答 if (ack == 0) //如18B20正确应答,则读取温度值 { Write18B20(0xCC); //跳过ROM操作 Write18B20(0xBE); //发送读命令 LSB = Read18B20(); //读温度值的低字节 MSB = Read18B20(); //读温度值的高字节 *temp = ((unsigned int)MSB << 8) + LSB; //合成为16bit整型数 } return !ack; //ack==0表示操作成功,所以返回值对其取非,返回值就是1了 } /* 温度转换 */ unsigned char TEMP_CONV(unsigned int *temp, unsigned char *str) { unsigned char res; float temp_float; res = Get18B20Temp(temp); //读取当前温度,传入的参数是指针类型 if (res) //读取成功时,进行温度转换 { if( (*temp>>11)==0 ) //温度大于等于0度 { temp_float=( (float)(*temp) ) *0.0625*10.0; //*temp就是没有转换时的16位那个变量,然后再把实际温度值再乘以10倍 *temp=(unsigned int)temp_float; //得到16位整型的数值 str[0]='0'+( (*temp/1000)%10 ); //当温度大于等于100度时需要显示百位数 str[1]='0'+( (*temp/100)%10 ); //当温度大于等于10度时需要显示十位数 str[2]='0'+( (*temp/10)%10 ); //当温度大于等于1度时需要显示个位数 str[3]='.'; str[4]='0'+( (*temp)%10 ); //温度必须显示小数点后的一位 if(str[0]=='0')temp_i++; if(str[1]=='0')temp_i++; return 1;//读取温度成功,返回值一律为1 } else if( (*temp>>11)>0 )//温度小于0度 { *temp=(*temp)&0x07FF; //清除掉高5位使其变为0 *temp=2048-(*temp); //此时的temp为补码 temp_float=( (float)(*temp) )*0.0625*10.0; //实际温度值再乘以10倍 *temp=(unsigned int)temp_float; //得到16位整型的数值 str[0]='-'; //添加负数的符号 str[1]='0'+( (*temp/100)%10 ); //当温度在-10度以下时需要显示十位数 str[2]='0'+( (*temp/10)%10 ); //温度必须显示个位数,哪怕是0,比如“-0.5” str[3]='.'; str[4]='0'+( (*temp)%10 ); //温度必须显示小数点后的一位 if(str[1]=='0') { str[1]='-'; temp_i=1;//实际温度大于-10.0度的时候,假如是-5.4度,那么“LcdShowStr(0, 0, str+temp_i);”就是显示“-5.4”,小数点就是在第3个显示格上显示 //实际温度小于等于-10.0度的时候,假如是-12.6度,str[1]不等于‘0’, //这样temp_i是等于0的,那么“LcdShowStr(0, 0, str+temp_i);”显示“-12.6”,小数点就是在第4个显示格上显示 } return 1; //读取温度成功,返回值一律为1 } } return 0;//读取温度不成功,返回值为0 }
2.ds18b20.h代码
#ifndef __DS18B20_H__ #define __DS18B20_H__ sbit IO_18B20 = P3^2; //DS18B20通信引脚 extern unsigned char temp_i; //在main.c中要用该变量需要进行全局变量声明 void DelayX10us(unsigned char t); //软件延时函数,延时时间(t*10)us unsigned char Get18B20Ack(); //复位总线,获取存在脉冲,以启动一次读写操作 void Write18B20(unsigned char dat); //向DS18B20写入一个字节,dat-待写入字节 unsigned char Read18B20(); //从DS18B20读取一个字节,返回值-读到的字节 unsigned char Start18B20(); //启动一次18B20温度转换,返回值-表示是否启动成功 unsigned char Get18B20Temp(int *temp); //读取DS18B20转换的温度值,返回值-表示是否读取成功 unsigned char TEMP_CONV(unsigned int *temp, unsigned char *str); //温度转换 #endif
3.main.c测试代码
#include <reg52.h> #include <function.h>//详见第六章第8讲 #include <timer.h> //详见第八章第11讲 #include <lcd.h> //详见第十一章第3讲 #include <ds18b20.h> u8 flag1s=0; void main() { u16 temp; u8 str[10]; EA = 1; Start18B20(); //启动DS18B20 InitLcd1602(); //初始化液晶 TIM0_Init(10000,11); //定时10ms,11是微调使定时更精确 while (1) { if (flag1s) //每秒更新一次温度 { flag1s = 0; if( TEMP_CONV(&temp,str)==1 ) //返回值为1代表读取温度成功 { LcdShowStr(0, 0, str+temp_i); //显示到液晶屏上 temp_i=0; } else //读取失败时,提示错误信息 { LcdShowStr(0, 0, "error!"); } Start18B20(); //必须要重新启动下一次转换 } } } void TIM0_IRQHandler() interrupt 1 { static u8 tmr1s = 0; TH0 = T0RH; //重新加载重载值 TL0 = T0RL; tmr1s++; if (tmr1s >= 100) //定时1s { tmr1s = 0; flag1s = 1; } }
笔者亲自把开发板放进冰箱进行冷冻10分钟,拿出来上电时,确实可以把0度以下的温度测试出来并完整的显示在液晶屏上。
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