DS18B20温度测量显示实验

DS18B20温度测量显示实验

发布时间：2006年8月15日 19时10分

[实验要求]

用单片机控制实验板上的DS18B20数字温度传感器，读取当前环境温度，精度达0.1度，温度范围0-99度，并用数码管的前三位显示出来。同时实验板上的单片机还能把温度值通过串口线发送到计算机，在计算机上安装该目录下的.exe文件后，打开应用程序可看到温度值。

注意：DS18B20 数字温度传感器是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。DS18B20 产品的特点（1）、只要求一个I/O 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 到＋125摄氏度之间。（5）、数字温度计的分辨率用户可以从9 位到12 位选择。（6）、内部有温度上、下限告警设置。

DS18B20 详细引脚功能描述1、GND 地信号；2、DQ数据输入出引脚。开漏单总线接口引脚。当被用在寄生电源下，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。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AT89S52 单片机来说，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。

[实验目的]

学习单总线器件的读写方法，数值合成，数字类型变化等。

[硬件电路]

[源代码]

//安装目录下的EXE文件，通过串口线连接计算机与实验板，打开

//软件后可在软件界面上显示当前温度值。

#include

#define uchar unsigned char

#define uint unsigned int

sbit DS=P2^2; //define interface 定义DS18B20接口

uint temp; // variable of temperature

uchar flag1; // sign of the result positive or negative

sbit dula=P2^6;

sbit wela=P2^7;

unsigned char code table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d, 0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};//不带小数点编码。

unsigned char code table1[]={0xbf,0x86,0xdb,0xcf,0xe6,0xed,0xfd,

0x87,0xff,0xef}; //带小数点编码。

void delay(uint count) //delay

{

uint i;

while(count)

{

i=200;

while(i>0)

i--;

count--;

}

}

///////功能:串口初始化,波特率9600，方式1///////

void Init_Com(void)

{

TMOD = 0x20;

PCON = 0x00;

SCON = 0x50;

TH1 = 0xFd;

TL1 = 0xFd;

TR1 = 1;

}

void dsreset(void) //send reset and initialization command

{

uint i; //DS18B20初始化

DS=0;

i=103;

while(i>0)i--;

DS=1;

i=4;

while(i>0)i--;

}

bit tmpreadbit(void) //read a bit 读一位

{

uint i;

bit dat;

DS=0;i++; //i++ for delay 小延时一下

DS=1;i++;i++;

dat=DS;

i=8;while(i>0)i--;

return (dat);

}

uchar tmpread(void) //read a byte date 读一个字节

{

uchar i,j,dat;

dat=0;

for(i=1;i<=8;i++)

{

j=tmpreadbit();

dat=(j<<7)|(dat>>1); //读出的数据最低位在最前面，这样刚好//一个字节在DAT里

}

return(dat); //将一个字节数据返回

}

void tmpwritebyte(uchar dat) //write a byte to ds18b20

{ //写一个字节到DS18B20里

uint i;

uchar j;

bit testb;

for(j=1;j<=8;j++)

{

testb=dat&0x01;

dat=dat>>1;

if(testb) //write 1 {

DS=0;

i++;i++;

DS=1;

i=8;while(i>0)i--;

}

else

{

DS=0; //write 0

写1部分

写0部分

i=8;while(i>0)i--;

DS=1;

i++;i++;

}

}

}

void tmpchange(void) //DS18B20 begin change 发送温度转换命令

{

dsreset(); //初始化DS18B20

delay(1); //延时

tmpwritebyte(0xcc); // 跳过序列号命令

tmpwritebyte(0x44); //发送温度转换命令

}

uint tmp() //get the temperature 获得温度

{

float tt;

uchar a,b;

dsreset();

delay(1);

tmpwritebyte(0xcc); tmpwritebyte(0xbe); a=tmpread(); b=tmpread();

temp=b;

temp<<=8; temp=temp|a;

//发送读取数据命令

//连续读两个字节数据

//two byte compose a int variable

//两字节合成一个整型变量。

tt=temp*0.0625; //得到真实十进制温度值，因为DS18B20

//可以精确到0.0625度，所以读回数据的最低位代表的是

//0.0625度。

temp=tt*10+0.5; //放大十倍，这样做的目的将小数点后第一位

//也转换为可显示数字，同时进行一个四舍五入操作。

return temp; //返回温度值

}

void readrom() //read the serial 读取温度传感器的序列号

{ //本程序中没有用到此函数

uchar sn1,sn2;

dsreset();

delay(1);

tmpwritebyte(0x33);

sn1=tmpread();

sn2=tmpread();

}

void delay10ms() //delay

{

uchar a,b;

for(a=10;a>0;a--)

for(b=60;b>0;b--);

}

void display(uint temp) //显示程序

{

uchar A1,A2,A2t,A3,ser;

ser=temp/10; //分离出三位要显示的数字

SBUF=ser;

A1=temp/100;

A2t=temp%100;

A2=A2t/10;

A3=A2t%10;

dula=0;

P0=table[A1]; dula=1;

dula=0;

wela=0;

P0=0x7e;

wela=1;

wela=0;

//显示百位

delay(1);

dula=0;

P0=table1[A2]; dula=1;

dula=0;

wela=0;

P0=0x7d;

wela=1;

wela=0;

delay(1);

P0=table[A3]; dula=1;

dula=0;

//显示十位 带小数点的

//显示个位

P0=0x7b;

wela=1;

wela=0;

delay(1);

}

void main() {

uchar a;

Init_Com(); do

{

tmpchange(); for(a=10;a>0;a--)

//主函数

//初始化串口

//温度转换

{

display(tmp()); //显示十次

}

}

while(1);

}