java 温度传感接入 温度传感器的程序

51单片机总结—— DS18B20数字温度传感器

单总线时序和注意事项：

单总线信号类型:复位脉冲、存在脉冲、写0、写1、读0、读1。所有这些信号除存在脉冲由DS18B20发出的以外其他信号都由总线控制器发出。

数据传输总是从最低有效位开始

电路连接图示执行序列

通过单线总线端口访问DS18B20的协议如下：

步骤1. 初始化函数

步骤2. 写入一个字节函数

步骤3.读取一个字节函数

步骤4.开始转换温度函数

步骤5.发送读取温度命令函数

步骤6.读取温度函数

temp.h

#ifndef __TEMP_H_
#define __TEMP_H_
#include<reg51.h>
//---重定义关键词---//
#ifndef uchar			      //#ifndef条件编译
#define uchar unsigned char	   //定义无符号字符型
#endif						   //结束
#ifndef uint				  //#ifndef条件编译
#define uint unsigned int	 //定义无符号整形型
#endif
//--定义使用的 IO 口--//
sbit DSPORT=P3^7;			  //定义温度传感器数据管脚
//--声明全局函数--//
void Delay1ms(uint );		   //定义1毫秒延时函数
uchar Ds18b20Init();		   //初始化函数	
void Ds18b20WriteByte(uchar com);  //写入一个字节函数
uchar Ds18b20ReadByte();		  // 读取一个字节函数
void Ds18b20ChangTemp();		//开始转换温度函数
void Ds18b20ReadTempCom();		//发送读取温度命令函数
int Ds18b20ReadTemp();			//读取温度函数
#endif

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)	  //定义1毫秒延时函数
{
uint x;					  //定义无符号整形延时变量
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()	   //初始化函数
{
uchar i;	//定义延时变量
DSPORT = 0; //首先将数据线总线拉低电平 延时480us~960us
i = 70;		//延时
while(i--);//延时 642us
DSPORT = 1; //然后拉高数据线总线，如果 DS18B20 做出反应会将在15us~60us 后总线拉低
i = 0;		//将变量清0，因为后面还要用到这个变量
while(DSPORT) //循环判断，等待 DS18B20 拉低总线
{
Delay1ms(1);  //延时1毫秒
i++;
if(i>5)//等待>5MS毫秒
{
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)  //写入一个字节函数
{
uint i, j;	   //定义变量
for(j=0; j<8; j++)	 //循环8次
{
DSPORT = 0; //每写入一位数据之前先把总线拉低 1us
i++;		//延时
DSPORT = dat & 0x01; //然后写入一个数据，从最低位开始，0x01表示最低位，是0或者1取决于dat
i=6;		//延时
while(i--); //延时 68us，持续时间最少 60us
DSPORT = 1; //然后释放总线，将数据线总线拉高，
dat >>= 1;	//右移位
}
}
/****************************************************************
***************
* 函 数 名 : Ds18b20ReadByte
* 函数功能 : 读取一个字节
* 输 入 : 无
* 输 出 : 无
*****************************************************************
**************/
uchar Ds18b20ReadByte()	  // 读取一个字节函数
{
uchar byte, bi;			//变量读取
uint i, j;				//变量
for(j=8; j>0; j--)	//循环8次
{
DSPORT = 0;//先将总线拉低 1us
i++;	   //延时
DSPORT = 1;//然后释放总线准备读取数据，拉高
i++;	   //延时
i++;//延时 6us 等待数据稳定
bi = DSPORT; //读取数据，从最低位开始读取，将读取保存在bi里面
/*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);	 //把移位的数据保存在byte里面
i = 4; //读取完之后等待 48us 再接着读取下一个数
while(i--);
}
return byte;	//将变量返回出去
}
/****************************************************************
***************
* 函 数 名 : Ds18b20ChangTemp
* 函数功能 : 让 18b20 开始转换温度
* 输 入 : 无
* 输 出 : 无
*****************************************************************
**************/
void Ds18b20ChangTemp()	  //开始转换温度函数
{
Ds18b20Init();		  //调用子初始化函数
Delay1ms(1);		  //延时1毫秒
Ds18b20WriteByte(0xcc); //发送字节 跳过 ROM 操作命令，0xcc是约定代码有原来图的
Ds18b20WriteByte(0x44); //温度转换命令，0x44是约定代码有原来图的
//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()  //发送读取温度命令函数
{
Ds18b20Init();			//调用子初始化函数
Delay1ms(1);			//延时1毫秒
Ds18b20WriteByte(0xcc); // 跳过 ROM 操作命令
Ds18b20WriteByte(0xbe); //发送读取温度命令，0xbe表示读有原来图的
}
/****************************************************************
***************
* 函 数 名 : Ds18b20ReadTemp
* 函数功能 : 读取温度
* 输 入 : 无
* 输 出 : 无
*****************************************************************
**************/
int Ds18b20ReadTemp()	  //读取温度函数
{
int temp = 0;		 //定义整形变量保存，然后转换出去
uchar tmh, tml;		   //变量，用来表示温度高字节，低字节
Ds18b20ChangTemp(); //先写入转换命令，调用开始转换温度函数
Ds18b20ReadTempCom(); //然后等待转换完后发送读取温度命令，调用发送读取温度命令函数
tml = Ds18b20ReadByte(); //读取温度值共 16 位，先读低字节，调用读取一个字节函数 保存在tml
tmh = Ds18b20ReadByte(); //再读高字节，调用读取一个字节函数 保存在tmh
temp = tmh;	   //将数据保存在temp里面
temp <<= 8;	   //左移8位，将高8位字节移到16位高8位里面去
temp |= tml;   //或运算将tml温度的组合到temp的低8位里面去
return temp;   //将16位数据返回出去
}

main.c

#include "reg51.h" //此文件中定义了单片机的一些特殊功能

#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];	//定义数组
u8 code	smgduan[10]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};

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;	//读取的温度保存在变量里面
if(temp< 0) //当温度值为负数
{
DisplayData[0] = 0x40; // 负数，数码管显示-
//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;	//先减1
temp=~temp;	   //再取反
tp=temp;	  //读取的温度保存在tp变量里面
temp=tp*0.0625*100+0.5;	 //先保留小数点后两位，后面还要处理
//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

//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				//否则
{
DisplayData[0] = 0x00;	//整数数码管显示
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;	  //先保留小数点后两位，后面还要处理
//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];	 //为什么除以一万，是因为之前乘以100，实际只除以100，保留百位
DisplayData[2] = smgduan[temp % 10000 / 1000];	 
DisplayData[3] = smgduan[temp % 1000 / 100]|0x80;	//跟0x80相与让小数点亮起来 
DisplayData[4] = smgduan[temp % 100 / 10];		 	//得到小数点后两位
DisplayData[5] = smgduan[temp % 100%10];		   //得到小数点后两位
}
/****************************************************************
***************
* 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[5-i];//发送段选数据	[5-i]可以让数码管显示相反显示 
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()); ///读取温度函数
DigDisplay();//数码管显示函数
}
}