摘要:DS18B20構(gòu)成的
測(cè)溫系統(tǒng),測(cè)量溫度精度達(dá)到0.1度,測(cè)量的溫度的范圍在-20度到+50度之間,用4位數(shù)碼管顯示出來。
DPY-1實(shí)驗(yàn)板連接
用排線把JP-CODE連到JP8是,注意:a接P0.0;b接P0.1;c接P0.3……把JP-CS連到JP14上,注意:4H接P2.4;3H接P2.5;2H接P2.6;1H接P2.7;
連接好DS18B20注意極性不要弄反,否則可能燒壞。DS18B20的外型與常用的三極管一模一樣,上圖是它的管腳分布。用導(dǎo)線將JK—DS的DA端連到P3.1上。
硬件電路圖
實(shí)驗(yàn)原理
DS18B20數(shù)字溫度計(jì)是DALLAS公司生產(chǎn)的1-Wire,即單總線器件,具有線路簡(jiǎn)單,體積小的特點(diǎn)。因此用它來組成一個(gè)測(cè)溫系統(tǒng),具有線路簡(jiǎn)單,在一根通信線,可以掛很多這樣的數(shù)字溫度計(jì)。DS18B20產(chǎn)品的特點(diǎn)
?。?)、只要求一個(gè)I/O口即可實(shí)現(xiàn)通信。
(2)、在DS18B20中的每個(gè)器件上都有*的序列號(hào)。
?。?)、實(shí)際應(yīng)用中不需要外部任何元器件即可實(shí)現(xiàn)測(cè)溫。
?。?)、測(cè)量溫度范圍在-55。C到+125。C之間。
?。?)、數(shù)字溫度計(jì)的分辨率用戶可以從9位到12位選擇。
?。?)、內(nèi)部有溫度上、下限告警設(shè)置。
DS18B20詳細(xì)引腳功能描述1GND地信號(hào);2DQ數(shù)據(jù)輸入/輸出引腳。開漏單總線接口引腳。當(dāng)被用著在寄生電源下,也可以向器件提供電源;3VDD可選擇的VDD引腳。當(dāng)工作于寄生電源時(shí),此引腳必須接地。
DS18B20的使用方法。由于DS18B20采用的是1-Wire總線協(xié)議方式,即在一根數(shù)據(jù)線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向傳輸,而對(duì)AT89S51單片機(jī)來說,我們必須采用軟件的方法來模擬單總線的協(xié)議時(shí)序來完成對(duì)DS18B20芯片的訪問。由于DS18B20是在一根I/O線上讀寫數(shù)據(jù),因此,對(duì)讀寫的數(shù)據(jù)位有著嚴(yán)格的時(shí)序要求。DS18B20有嚴(yán)格的通信協(xié)議來保證各位數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性和完整性。該協(xié)議定義了幾種信號(hào)的時(shí)序:初始化時(shí)序、讀時(shí)序、寫時(shí)序。所有時(shí)序都是將主機(jī)作為主設(shè)備,單總線器件作為從設(shè)備。而每一次命令和數(shù)據(jù)的傳輸都是從主機(jī)主動(dòng)啟動(dòng)寫時(shí)序開始,如果要求單總線器件回送數(shù)據(jù),在進(jìn)行寫命令后,主機(jī)需啟動(dòng)讀時(shí)序完成數(shù)據(jù)接收。數(shù)據(jù)和命令的傳輸都是低位在先。
C語言源程序:
#Include<reg52.h>
codeunsignedcharseg7code[11]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,
0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x40};//顯示段碼
voidDelay(unsignedinttc)//顯示延時(shí)程序
{while(tc!=0)
{unsignedinti;
for(i=0;i<100;i++);
tc--;}
}
sbitTMDAT=P3^1;//DS18B20的數(shù)據(jù)輸入/輸出腳DQ,根據(jù)情況設(shè)定
unsignedintsdata;//測(cè)量到的溫度的整數(shù)部分
unsignedcharxiaoshu1;//小數(shù)*位
unsignedcharxiaoshu2;//小數(shù)第二位
unsignedcharxiaoshu;//兩位小數(shù)
bitfg=1;//溫度正負(fù)標(biāo)志
voiddmsec(unsignedintcount)//延時(shí)部分
{
unsignedchari;
while(count--)
{for(i=0;i<115;i++);}
}
voidtmreset(void)//發(fā)送復(fù)位
{
unsignedchari;
TMDAT=0;for(i=0;i<103;i++);
TMDAT=1;for(i=0;i<4;i++);
}
bittmrbit(void)//讀一位//
{
unsignedinti;
bitdat;
TMDAT=0;
i++;
TMDAT=1;
i++;i++;//微量延時(shí)//
dat=TMDAT;
for(i=0;i<8;i++);
return(dat);
}
unsignedchartmrbyte(void)//讀一個(gè)字節(jié)
{
unsignedchari,j,dat;
dat=0;
for(i=1;i<=8;i++)
{j=tmrbit();dat=(j<<7)|(dat>>1);}
return(dat);
}
voidtmwbyte(unsignedchardat)//寫一個(gè)字節(jié)
{
unsignedcharj,i;
bittestb;
for(j=1;j<=8;j++)
{testb=dat&0x01;
dat=dat>>1;
if(testb)
{TMDAT=0;//寫0
i++;i++;
TMDAT=1;
for(i=0;i<8;i++);}
else
{TMDAT=0;//寫0
for(i=0;i<8;i++);
TMDAT=1;
i++;i++;}
}
}
voidtmstart(void)//發(fā)送ds1820開始轉(zhuǎn)換
{tmreset();//復(fù)位
dmsec(1);//延時(shí)
tmwbyte(0xcc);//跳過序列號(hào)命令
tmwbyte(0x44);//發(fā)轉(zhuǎn)換命令44H,
}
voidtmrtemp(void)//讀取溫度
{
unsignedchara,b;
tmreset();//復(fù)位
dmsec(1);//延時(shí)
tmwbyte(0xcc);//跳過序列號(hào)命令
tmwbyte(0xbe);//發(fā)送讀取命令
a=tmrbyte();//讀取低位溫度
b=tmrbyte();//讀取高位溫度
if(b>0x7f)//zui高位為1時(shí)溫度是負(fù)
{a=~a;b=~b+1;//補(bǔ)碼轉(zhuǎn)換,取反加一
fg=0;//讀取溫度為負(fù)時(shí)fg=0
}
sdata=a/16+b*16;//整數(shù)部分
xiaoshu1=(a&0x0f)*10/16;//小數(shù)*位
xiaoshu2=(a&0x0f)*100/16%10;//小數(shù)第二位
xiaoshu=xiaoshu1*10+xiaoshu2;//小數(shù)兩位
}
voidDS18B20PRO(void)
{tmstart();
//dmsec(5);//如果是不斷地讀取的話可以不延時(shí)//
tmrtemp();//讀取溫度,執(zhí)行完畢溫度將存于TMP中//
}
voidLed()
{
if(fg==1)//溫度為正時(shí)顯示的數(shù)據(jù)
{P2=P2&0xef;
P0=seg7code[sdata/10];//輸出十位數(shù)
Delay(8);P2=P2|0xf0;P2=P2&0xdf;
P0=seg7code[sdata%10]|0x80;//輸出個(gè)位和小數(shù)點(diǎn)
Delay(8);P2=P2|0xf0;P2=P2&0xbf;
P0=seg7code[xiaoshu1];//輸出小數(shù)點(diǎn)后*位
Delay(8);P2=P2|0xf0;P2=P2&0x7f;
P0=seg7code[xiaoshu2];//輸出小數(shù)點(diǎn)后第二位
Delay(4);P2=P2|0xf0;
}
if(fg==0)//溫度為負(fù)時(shí)顯示的數(shù)據(jù)
{P2=P2&0xef;
P0=seg7code[11];//負(fù)號(hào)
Delay(8);P2=P2|0xf0;P2=P2&0xdf;
P0=seg7code[sdata/10]|0x80;//輸出十位數(shù)
Delay(8);P2=P2|0xf0;P2=P2&0xbf;
P0=seg7code[sdata%10];//輸出個(gè)位和小數(shù)點(diǎn)
Delay(8);P2=P2|0xf0;P2=P2&0x7f;
P0=seg7code[xiaoshu1];//輸出小數(shù)點(diǎn)后*位
Delay(4);P2=P2|0xf0;
}
}
main()
{fg=1;
while(1)
{
DS18B20PRO();
Led();
}
}