DS18B20.H

1. #ifndef __DS18B20_H
   
2. #define __DS18B20_H
   2 `( M: k* a# n( I$ B8 X
3. 
   & ]1 n( N2 M8 i
4. #include "main.h"
   
5. 
   
6. #define BITBAND(addr, bitnum) ((addr & 0xF0000000)+0x2000000+((addr &0xFFFFF)<<5)+(bitnum<<2))
   
7. #define MEM_ADDR(addr)  *((volatile unsigned long  *)(addr))
   * [6 u5 a% l4 \# K: D1 W/ R7 B
8. #define BIT_ADDR(addr, bitnum)   MEM_ADDR(BITBAND(addr, bitnum))
   + F0 h# w+ w+ ^0 t
9. 
   
10. #define GPIOA_ODR_Addr    (GPIOA_BASE+12)
    4 L/ b. ?# Q* v% H" e! ]( H, V
11. #define GPIOB_ODR_Addr    (GPIOB_BASE+12)
    9 t, w& Y: H4 M! |% J5 {' w! {
12. #define GPIOC_ODR_Addr    (GPIOC_BASE+12)
    
13. #define GPIOD_ODR_Addr    (GPIOD_BASE+12)
    
14. #define GPIOE_ODR_Addr    (GPIOE_BASE+12)
    * T1 u7 J! {8 J* }& N0 \. F
15. #define GPIOF_ODR_Addr    (GPIOF_BASE+12)
    
16. #define GPIOG_ODR_Addr    (GPIOG_BASE+12)
    2 h; x( W% W2 F; {; ^
17. 
    3 i; s3 H( d' O1 b
18. #define GPIOA_IDR_Addr    (GPIOA_BASE+8)
    8 v% ~$ J1 X5 v; x/ b- {, S/ e
19. #define GPIOB_IDR_Addr    (GPIOB_BASE+8)
    
20. #define GPIOC_IDR_Addr    (GPIOC_BASE+8)
    2 q3 k7 O0 n" S# o
21. #define GPIOD_IDR_Addr    (GPIOD_BASE+8)
    ! U- w$ o3 G2 g4 b) F
22. #define GPIOE_IDR_Addr    (GPIOE_BASE+8)
    1 |; E+ \+ N' ]( e) ^  y3 c. g2 u
23. #define GPIOF_IDR_Addr    (GPIOF_BASE+8)
    8 u+ ?/ I- w6 G' S! I5 S; d% h
24. #define GPIOG_IDR_Addr    (GPIOG_BASE+8)
    
25. 
    , r! R$ Z2 h( d2 [  o- R' `
26. #define PAout(n)   BIT_ADDR(GPIOA_ODR_Addr,n)
    
27. #define PAin(n)    BIT_ADDR(GPIOA_IDR_Addr,n)
    * Q- o' n& B6 E7 L! e
28. 
    
29. #define PBout(n)   BIT_ADDR(GPIOB_ODR_Addr,n)
    
30. #define PBin(n)    BIT_ADDR(GPIOB_IDR_Addr,n)
    * p, d: F4 v' e
31. 
    9 W& f. V3 B) i8 N3 _- Z. [
32. #define PCout(n)   BIT_ADDR(GPIOC_ODR_Addr,n)
    
33. #define PCin(n)    BIT_ADDR(GPIOC_IDR_Addr,n)
    $ X: a1 Y4 X& C, S% P# z, Z
34. 
    
35. #define PDout(n)   BIT_ADDR(GPIOD_ODR_Addr,n)
    ; r; Z0 M/ ]1 M9 R- x" F, y
36. #define PDin(n)    BIT_ADDR(GPIOD_IDR_Addr,n)
    9 G& }& E1 q1 }4 B6 _3 i3 \8 r
37. 
    
38. #define PEout(n)   BIT_ADDR(GPIOE_ODR_Addr,n)
    
39. #define PEin(n)    BIT_ADDR(GPIOE_IDR_Addr,n)
    & l4 b2 r% x5 U1 g- d. x+ w8 V
40. 
    
41. #define PFout(n)   BIT_ADDR(GPIOF_ODR_Addr,n)
    4 K! |6 b  F4 |, ]
42. #define PFin(n)    BIT_ADDR(GPIOF_IDR_Addr,n)
    
43. 
    ( E+ C6 A  H3 O  n* i0 ]& C) g, `
44. #define PGout(n)   BIT_ADDR(GPIOG_ODR_Addr,n)
    . k/ s( X$ R" C' }
45. #define PGin(n)    BIT_ADDR(GPIOG_IDR_Addr,n)
    
46. 
    
47. 
    
48. //IO方向设置
    ; w' W$ ?' f, O- Y
49. #define DS18B20_IO_IN()  {GPIOA->CRL&=0XFFFFFFF0;GPIOA->CRL|=8<<0;}
    
50. #define DS18B20_IO_OUT() {GPIOA->CRL&=0XFFFFFFF0;GPIOA->CRL|=3<<0;}
    
51. 
    
52. //IO操作函数
    
53. #define        DS18B20_DQ_OUT PAout(0) //数据端口        PA0
    7 m- F: v- l# i3 F5 Q. y
54. #define        DS18B20_DQ_IN  PAin(0)  //数据端口        PA0
    
55.            
    
56. uint8_t DS18B20_Init(void);                        //初始化DS18B20
    7 h; E" \' o2 B, g( F0 Z' F
57. short DS18B20_Get_Temp(void);                //获取温度
    
58. void DS18B20_Start(void);                        //开始温度转换
    ! L. Q9 i+ [5 G# u
59. void DS18B20_Write_Byte(uint8_t dat);//写入一个字节
    " `* o2 j0 X) q0 e, Y+ ~, Y* H
60. uint8_t DS18B20_Read_Byte(void);        //读出一个字节
    4 m8 ^9 Y* H0 g5 o- B
61. uint8_t DS18B20_Read_Bit(void);                //读出一个位
    
62. uint8_t DS18B20_Check(void);                //检测是否存在DS18B20
    0 v. |6 x2 {, y* }. [- E
63. void DS18B20_Rst(void);                                //复位DS18B20
    6 d8 J7 u' b7 C% c. _2 [* M0 v
64. #endif

复制代码

DS18B20.C

1. #include "ds18b20.h"
   
2. 
   ) S" G. J& P* M5 i5 R
3. static inline void delay_ms(uint32_t delay)
   4 ~% r, y$ q. h: n$ W
4. {
   & x" L& w/ P8 m% q/ b9 J8 S
5.         HAL_Delay(delay);
   
6. }
   
7. 
   5 g, ^/ Y1 F- {* \1 j+ h
8. #define CPU_FREQUENCY_MHZ 72                                // CPU主频，根据实际进行修改
   $ R& y) k1 B* a% t/ G" A8 d
9. static void delay_us(uint32_t delay)
   / K1 _8 ^- B" h( j# S/ u+ w
10. {
    
11.         int last, curr, val;
    2 X) E$ u& S3 [% Y' y
12.         int temp;
    " [4 v( _, e* [9 B" w7 L0 d4 G
13. 
    
14.         while (delay != 0)
    
15.         {
    $ `( H2 Z0 W6 ]: C" W" g
16.                 temp = delay > 900 ? 900 : delay;
    
17.                 last = SysTick->VAL;
    # O# C* h5 [  A
18.                 curr = last - CPU_FREQUENCY_MHZ * temp;
    5 U& f$ E. V. J4 j5 p
19.                 if (curr >= 0)
    
20.                 {
    1 j2 o% K& R. \& _/ `
21.                         do
    
22.                         {
    
23.                                 val = SysTick->VAL;
    
24.                         }
    
25.                         while ((val < last) && (val >= curr));
    0 I4 A' p0 C' l. F8 I5 S# a1 G' D
26.                 }
    & u- z* ]" G6 W1 z7 z
27.                 else
    
28.                 {
    
29.                         curr += CPU_FREQUENCY_MHZ * 1000;
    
30.                         do
    $ F1 v; `) y3 w4 F
31.                         {
    
32.                                 val = SysTick->VAL;
    
33.                         }
    
34.                         while ((val <= last) || (val > curr));
    
35.                 }
    
36.                 delay -= temp;
    ; o; P9 p4 P1 d" Q- c1 I
37.         }
    9 v8 n7 ]3 K, L0 U% g4 U
38. }
    1 }) r) t: f/ a- L: D6 E
39. 
    3 ]  |8 N& _" u
40. //复位DS18B20
    ' I; w* o0 S# b: D3 K9 m
41. void DS18B20_Rst(void)           
    - b9 j; O5 y8 u" V
42. {                 
    % |$ r: D, S5 q5 l% j6 F
43.         DS18B20_IO_OUT(); //SET PA0 OUTPUT
    
44.     DS18B20_DQ_OUT=0; //拉低DQ
    
45.     delay_us(750);    //拉低750us
    
46.     DS18B20_DQ_OUT=1; //DQ=1
    
47.         delay_us(15);     //15US
      h- a+ L+ h% _/ p/ a
48. }
    , l) p1 ]& \4 ]3 i0 k
49. //等待DS18B20的回应
    , U! g9 v' j1 V3 k
50. //返回1:未检测到DS18B20的存在
    $ E1 [0 a1 L5 k/ {. E3 i
51. //返回0:存在
    - U$ s9 Y/ t, ]! R+ _
52. uint8_t DS18B20_Check(void)
    , T" I' h/ Z9 v& i1 b9 `( I
53. {   
    . q1 N3 B6 r  R0 T) z+ q( ?
54.         uint8_t retry=0;
    
55.         DS18B20_IO_IN();//SET PA0 INPUT         
    ) S2 A1 R6 J' ~
56.     while (DS18B20_DQ_IN&&retry<200)
    " d: i% P. U+ T0 b& s* O8 G" v
57.         {
    
58.                 retry++;
    . q) B( G8 z! [0 i7 L# ^5 D
59.                 delay_us(1);
    
60.         };         
    
61.         if(retry>=200)return 1;
    8 J' I$ V0 h! l5 r
62.         else retry=0;
    5 ?4 g' h( G7 }$ P# ^$ ^$ J
63.     while (!DS18B20_DQ_IN&&retry<240)
    9 D2 d# d3 s- A1 D" ]
64.         {
    
65.                 retry++;
      j: U* E/ q) t9 D' \' u9 M' _
66.                 delay_us(1);
    7 V& j6 N* P& a) G$ h3 F5 _/ E
67.         };
    
68.         if(retry>=240)return 1;            
    ( m2 B2 d. ?/ X' h: g
69.         return 0;
    
70. }
    
71. //从DS18B20读取一个位
    % S/ a, ?* s1 Q  s4 L7 M1 D
72. //返回值：1/0
    4 ~2 l- H! x! ?
73. uint8_t DS18B20_Read_Bit(void)                          // read one bit
    
74. {
      S0 W& N# e+ V4 m8 @0 w0 X
75.     uint8_t data;
    
76.         DS18B20_IO_OUT();//SET PA0 OUTPUT
    
77.     DS18B20_DQ_OUT=0;
    / Q1 G! _& |, f% _% t/ @0 P
78.         delay_us(2);
    / X& J: I. Y& {; q
79.     DS18B20_DQ_OUT=1;
    
80.         DS18B20_IO_IN();//SET PA0 INPUT
    
81.         delay_us(12);
    
82.         if(DS18B20_DQ_IN)data=1;
    . f0 Q1 i( M: r( ]$ r" X
83.     else data=0;         
    
84.     delay_us(50);           
    ( ~% n6 ~/ d/ x% @' l
85.     return data;
    
86. }
    - p) J8 X7 W0 I4 q9 t
87. //从DS18B20读取一个字节
    . b) L# v, Y5 E* J
88. //返回值：读到的数据
    
89. uint8_t DS18B20_Read_Byte(void)    // read one byte
    + A6 L* L5 f: p" s$ O* E6 b
90. {        
    
91.     uint8_t i,j,dat;
    
92.     dat=0;
    
93.         for (i=1;i<=8;i++)
    8 y4 }7 U7 h+ P3 H) H" J
94.         {
    . j4 F6 _' {6 z/ H% g
95.         j=DS18B20_Read_Bit();
    ' i0 I2 L% Q3 \- F
96.         dat=(j<<7)|(dat>>1);
    
97.     }                                                   
    
98.     return dat;
    
99. }
    
100. //写一个字节到DS18B20
     " e! d9 m4 h" A3 _3 W
101. //dat：要写入的字节
     % d/ A( e- H# U7 F- [' k
102. void DS18B20_Write_Byte(uint8_t dat)
     + j" y) G+ j: y0 d. m$ _8 X
103. {            
     
104.     uint8_t j;
     " j& M7 U: ]1 \- X
105.     uint8_t testb;
     
106.         DS18B20_IO_OUT();//SET PA0 OUTPUT;
     
107.     for (j=1;j<=8;j++)
     8 a8 X" l, k  w' m( n0 B
108.         {
     
109.         testb=dat&0x01;
     
110.         dat=dat>>1;
     
111.         if (testb)
     8 u: d  r" Y" R7 e3 C# {
112.         {
     
113.             DS18B20_DQ_OUT=0;// Write 1
     
114.             delay_us(2);                           
     3 s: w* G2 @9 f0 i- q; e9 u- v
115.             DS18B20_DQ_OUT=1;
     
116.             delay_us(60);            
     
117.         }
     
118.         else
     
119.         {
     % Z3 @+ P; v2 L/ A& q8 c
120.             DS18B20_DQ_OUT=0;// Write 0
     9 {# C! O! X( Q. n) W$ x" O
121.             delay_us(60);            
     
122.             DS18B20_DQ_OUT=1;
     % p  v( E$ _/ c( O' _5 O' H
123.             delay_us(2);                          
     
124.         }
     
125.     }
     ' j/ F8 _: I4 s3 T2 ?
126. }
     & ^$ p9 `7 q, K1 e# R0 g' X
127. //开始温度转换
     5 A6 t- k# h+ ?7 P9 {2 C
128. void DS18B20_Start(void)// ds1820 start convert
     
129. {                                                                  
     
130.     DS18B20_Rst();           
     ' D* E% t& V  e! ]9 q' D
131.         DS18B20_Check();         
     
132.     DS18B20_Write_Byte(0xcc);// skip rom
     ( h  v6 N" x6 q. C  {
133.     DS18B20_Write_Byte(0x44);// convert
     
134. }
     6 k3 u( t0 A- S! B% K
135. //初始化DS18B20的IO口 DQ 同时检测DS的存在
     6 {0 _" |: s$ y# v- p+ f
136. //返回1:不存在
     2 ~1 g. o5 Y+ }; m9 a5 s* G: \
137. //返回0:存在            
     ; R0 t8 Z# w- B0 N( W, T
138. uint8_t DS18B20_Init(void)
     ! @) j. |( N. ^+ n0 }
139. {
     
140.         DS18B20_Rst();
     
141.         return DS18B20_Check();
     
142. }  
     
143. //从ds18b20得到温度值
     
144. //精度：0.1C
     ! y% v9 [8 K1 d1 [. u+ f
145. //返回值：温度值 （-550~1250）
     3 m6 v, E& G3 W: {6 K
146. short DS18B20_Get_Temp(void)
     ( b! }  `1 a  M8 n- v
147. {
     
148.     uint8_t temp;
     ) z7 V! b) U" r: z. m# H- s& i- @- z  G
149.     uint8_t TL,TH;
     / i! g( L7 D8 P/ y) C# K
150.         short tem;
     - [4 V. S4 n" H' {
151.     DS18B20_Start ();                    // ds1820 start convert
     9 t7 V; x4 H4 p0 R
152.     DS18B20_Rst();
     # b' o/ u! A  d9 l- P
153.     DS18B20_Check();         
     
154.     DS18B20_Write_Byte(0xcc);// skip rom
     : t2 ]; v1 p! A3 E3 w
155.     DS18B20_Write_Byte(0xbe);// convert            
     
156.     TL=DS18B20_Read_Byte(); // LSB   
     2 e4 J# [1 M+ [7 k' f
157.     TH=DS18B20_Read_Byte(); // MSB  
     ; f1 B0 G) ?+ P& P5 J- g7 E: p
158.                      
     ) i0 h, ?/ Q9 Q  ?6 H
159.     if(TH>7)
     
160.     {
       Y! `7 j$ i; r& m  D1 }+ g
161.         TH=~TH;
     
162.         TL=~TL;
       J+ `- l: w. E$ C6 b: r7 J) I3 p
163.         temp=0;//温度为负  
     
164.     }else temp=1;//温度为正                    
     
165.     tem=TH; //获得高八位
     
166.     tem<<=8;   
     
167.     tem+=TL;//获得底八位
     ' X0 G7 V' v* d, w! F
168.     tem=(float)tem*0.625;//转换     
     
169.         if(temp)return tem; //返回温度值
     1 w- B+ n7 B$ @3 R; x9 ~, |5 e5 R% Q% o
170.         else return -tem;   
     
171. }
     

复制代码

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