035、DS18B20数字温度计使用.doc

1、35 DS18B20 数字温度计使用 1 DS18B20 基本知识 DS18B20 数字温度计是 DALLAS 公司生产的 1 Wire，即单总线器件，具有线路简单，体积小的特点。因此用它来组成一个测温系统，具有线路简单，在一根通信线，可以挂很多这样的数字温度计，十分方便。 1、 DS18B20 产品的特点 （ 1）、只要求一个端口即可实现通信。 （ 2）、在 DS18B20 中的每个器件上都有独一无二的序列号。 （ 3）、实际应用中不需要外部任何元器件即可实现测温。 （ 4）、测量温度范围在 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位选择。

2、（ 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 的引脚排列见图 1，其引脚功能描述见表 1。 （底视图）图 1 表 1 DS18B20 详细引脚功能描述 序号 名称 引脚功能描述 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，也可以向器件提供电源。 3 VDD 可选择的 VDD 引脚。当工作于寄生电源时，此引 脚必须接地。 3 DS18B20 的使用方法 由于 DS18B20 采用的是 1 Wire 总线协议方式，即在一根数据线实现数据的双向传输，而对 AT89S51 单片机来说，硬件

3、上并不支持单总线协议，因此，我们必须采用软件的方法来模拟单总线的协议时序来完成对 DS18B20 芯片的访问。 由于 DS18B20 是在一根 I/O 线上读写数据，因此，对读写的数据位有着严格的时序要求。 DS18B20 有严格的通信协议来保证各位数据传输的正确性和完整性。该协议定义了几种信号的时序：初始化时序、读时序、写时序。所有时序都是将主机作为主 设备，单总线器件作为从设备。而每一次命令和数据的传输都是从主机主动启动写时序开始，如果要求单总线器件回送数据，在进行写命令后，主机需启动读时序完成数据接收。数据和命令的传输都是低位在先。 DS18B20 的复位时序 DS18B20 的读时序

4、对于 DS18B20 的读时序分为读 0时序和读 1时序两个过程。 对于 DS18B20 的读时隙是从主机把单总线 拉低之后，在 15秒之内就得释放单总线，以让 DS18B20 把数据传输到单总线上。 DS18B20 在完成一个读时序过程，至少需要 60us 才能完成。 DS18B20 的写时序 对于 DS18B20 的写时序仍然分为写 0 时序和写 1 时序两个过程。 对于 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，保证 DS18B20 能 够在 15us 到 45us 之间能够正确地采样 IO 总线上的 “0” 电平，当要写 1时

5、序时，单总线被拉低之后，在 15us 之内就得释放单总线。 4 实验任务 用一片 DS18B20 构成测温系统，测量的温度精度达到 0.1 度，测量的温度的范围在 20 度到 100 度之间，用 8位数码管显示出来。 5 电路原理图 6 系统板上硬件连线 （ 1） 把 “ 单片机系统 ” 区域中的 P0.0 P0.7 用 8芯排线连接到 “ 动态数码显示 ” 区域中的 ABCDEFGH 端子上。 （ 2） 把 “ 单片机系统 ” 区域中的 P2.0 P2.7 用 8芯排线连接到 “ 动态数码显示 ” 区域中的 S1S2S3S4S5S6S7S8 端子上。 （ 3） 把 DS18B20 芯片插入

6、“ 四路单总线 ” 区域中的任一个插座中，注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 “ 单片机系统 ”区域中的 P3.7/RD 端子上。 7 C语言源程序 #include #include unsigned char code displaybit=0xfe,0xfd,0xfb,0xf7, 0xef,0xdf,0xbf,0x7f; unsigned char code displaycode=0x3f,0x06,0x5b,0x4f, 0x66,0x6d,0x7d,0x07, 0x7f,0x6f,0x77,0x7c, 0x39,0x5e,0

7、x79,0x71,0x00,0x40; unsigned char code dotcode32=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; unsigned char displaycount; unsigned char displaybuf8=16,16,16,16,16,16,16,16; unsigned char timecount; unsigned char readdata8; sbit DQ=P37; bit sflag; bi

8、t resetpulse(void) unsigned char i; DQ=0; for(i=255;i0;i-); DQ=1; for(i=60;i0;i-); return(DQ); for(i=200;i0;i-); void writecommandtods18b20(unsigned char command) unsigned char i; unsigned char j; for(i=0;i0;j-); DQ=1; else DQ=0; for(j=2;j0;j-); DQ=1; for(j=33;j0;j-); command=_cror_(command,1); unsi

9、gned char readdatafromds18b20(void) unsigned char i; unsigned char j; unsigned char temp; temp=0; for(i=0;i0;j-); if(DQ=1) temp=temp | 0x80; else temp=temp | 0x00; for(j=200;j0;j-); return(temp); void main(void) TMOD=0x01; TH0=(65536-4000)/256; TL0=(65536-4000)%256; ET0=1; EA=1; while(resetpulse();

10、writecommandtods18b20(0xcc); writecommandtods18b20(0x44); TR0=1; while(1) ; void t0(void) interrupt 1 using 0 unsigned char x; unsigned int result; TH0=(65536-4000)/256; TL0=(65536-4000)%256; if(displaycount=2) P0=displaycodedisplaybufdisplaycount | 0x80; else P0=displaycodedisplaybufdisplaycount; P

11、2=displaybitdisplaycount; displaycount+; if(displaycount=8) displaycount=0; timecount+; if(timecount=150) timecount=0; while(resetpulse(); writecommandtods18b20(0xcc); writecommandtods18b20(0xbe); readdata0=readdatafromds18b20(); readdata1=readdatafromds18b20(); for(x=0;x255) readdata1+; readdata1=r

12、eaddata14; x=x readdata1=readdata1 | x; x=2; result=readdata1; while(result/10) displaybufx=result%10; result=result/10; x+; displaybufx=result; if(sflag=1) displaybufx+1=17; x=readdata0 x=x1; displaybuf0=(dotcodex)%10; displaybuf1=(dotcodex)/10; while(resetpulse(); writecommandtods18b20(0xcc); writecommandtods18b20(0x44);