HAL库每天一例】系列例程从今天开始持续更新。。。。。
我们将坚持每天至少发布一个基于YS-F1Pro开发板的HAL库例程，
该系列例程将带领大家从零开始使用HAL库，后面会持续添加模块应用例程。
同样的，我们还程序发布基于HAL库的指导文档和视频教程，欢迎持续关注，并提出改进意见。

例程下载：
资料包括程序、相关说明资料以及软件使用截图
百度云链接：https://pan.baidu.com/s/1i574oPv
密码：r3s3
（硬石YS-F1Pro开发板HAL库例程持续更新\2. 软件设计之高级裸机例程(HAL库版本)\YSF1_HAL-103. OneWire_DS18B20温度传感器）
/**
  ******************************************************************************
  *                           硬石YS-F1Pro开发板例程功能说明
  *
  *  例程名称: YSF1_HAL-103. OneWire_DS18B20温度传感器
  *   
  ******************************************************************************
  * 说明：
  * 本例程配套硬石stm32开发板YS-F1Pro使用。
  *
  * 淘宝：
  * 论坛：硬石电子社区
  * 版权归硬石嵌入式开发团队所有，请勿商用。
  ******************************************************************************
  */

【1】例程简介
  DS18B20温度传感器
  
【2】跳线帽情况
******* 为保证例程正常运行，必须插入以下跳线帽 **********
丝印编号     IO端口      目标功能引脚        出厂默认设置
  JP1        PA10        TXD(CH340G)          已接入
  JP2        PA9         RXD(CH340G)          已接入
  JP6        PD3         AM2303/DS18B20       已接入
  
【3】操作及现象
    使用开发板配套的MINI USB线连接到开发板标示“调试串口”字样的MIMI USB接口（需要安
装驱动），在电脑端打开串口调试助手工具，设置参数为115200 8-N-1。下载完程序之后，在串
口调试助手窗口可接收到信息。

/******************* (C) COPYRIGHT 2015-2020 硬石嵌入式开发团队 *****END OF FILE****/







bsp_DS18B20.h文件内容

1. #ifndef __ONEWIRE_DS18B20_H__
   
2. #define        __ONEWIRE_DS18B20_H__
   
3. 
   
4. /* 包含头文件 ----------------------------------------------------------------*/
   
5. #include "stm32f1xx_hal.h"
   
6. 
   
7. /* 类型定义 ------------------------------------------------------------------*/
   
8. /* 宏定义 -------------------------------------------------------------------*/
   
9. /***********************   DS18B20 连接引脚定义  **************************/
   
10. #define DS18B20_Dout_GPIO_CLK_ENABLE()              __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE()
    
11. #define DS18B20_Dout_PORT                           GPIOD
    
12. #define DS18B20_Dout_PIN                            GPIO_PIN_3
    
13. 
    
14. /***********************   DS18B20 函数宏定义  ****************************/
    
15. #define DS18B20_Dout_LOW()                          HAL_GPIO_WritePin(DS18B20_Dout_PORT,DS18B20_Dout_PIN,GPIO_PIN_RESET)
    
16. #define DS18B20_Dout_HIGH()                         HAL_GPIO_WritePin(DS18B20_Dout_PORT,DS18B20_Dout_PIN,GPIO_PIN_SET)
    
17. #define DS18B20_Data_IN()                                  HAL_GPIO_ReadPin(DS18B20_Dout_PORT,DS18B20_Dout_PIN)
    
18. 
    
19. /* 扩展变量 ------------------------------------------------------------------*/
    
20. /* 函数声明 ------------------------------------------------------------------*/
    
21. uint8_t DS18B20_Init(void);
    
22. void DS18B20_ReadId( uint8_t * ds18b20_id);
    
23. float DS18B20_GetTemp_SkipRom(void);
    
24. float DS18B20_GetTemp_MatchRom(uint8_t *ds18b20_id);
    
25. 
    
26. #endif /* __ONEWIRE_DS18B20_H__ */
    
27. /******************* (C) COPYRIGHT 2015-2020 硬石嵌入式开发团队 *****END OF FILE****/
    

复制代码

bsp_DS18B20.c文件内容

1. /**
   
2.   ******************************************************************************
   
3.   * 文件名程: bsp_DS18B20.c
   
4.   * 作    者: 硬石嵌入式开发团队
   
5.   * 版    本: V1.0
   
6.   * 编写日期: 2015-10-04
   
7.   * 功    能: DS18B20温度传感器底层驱动程序
   
8.   ******************************************************************************
   
9.   * 说明：
   
10.   * 本例程配套硬石stm32开发板YS-F1Pro使用。
    
11.   *
    
12.   * 淘宝：
    
13.   * 论坛：http://www.ing10bbs.com
    
14.   * 版权归硬石嵌入式开发团队所有，请勿商用。
    
15.   ******************************************************************************
    
16.   */
    
17. /* 包含头文件 ----------------------------------------------------------------*/
    
18. #include "DS18B20/bsp_DS18B20.h"
    
19. 
    
20. /* 私有类型定义 --------------------------------------------------------------*/
    
21. /* 私有宏定义 ----------------------------------------------------------------*/
    
22. #define Delay_ms(x)   HAL_Delay(x)
    
23. /* 私有变量 ------------------------------------------------------------------*/
    
24. /* 扩展变量 ------------------------------------------------------------------*/
    
25. /* 私有函数原形 --------------------------------------------------------------*/
    
26. static void DS18B20_Mode_IPU(void);
    
27. static void DS18B20_Mode_Out_PP(void);
    
28. static void DS18B20_Rst(void);
    
29. static uint8_t DS18B20_Presence(void);
    
30. static uint8_t DS18B20_ReadBit(void);
    
31. static uint8_t DS18B20_ReadByte(void);
    
32. static void DS18B20_WriteByte(uint8_t dat);
    
33. static void DS18B20_SkipRom(void);
    
34. static void DS18B20_MatchRom(void);
    
35. 
    
36. /* 函数体 --------------------------------------------------------------------*/
    
37. /**
    
38.   * 函数功能:
    
39.   * 输入参数: 无
    
40.   * 返 回 值: 无
    
41.   * 说    明：无
    
42.   */
    
43. static void DS18B20_Delay(uint16_t time)
    
44. {
    
45.         uint8_t i;
    
46. 
    
47.   while(time)
    
48.   {   
    
49.           for (i = 0; i < 10; i++)
    
50.     {
    
51.       
    
52.     }
    
53.     time--;
    
54.   }
    
55. }
    
56. 
    
57. /**
    
58.   * 函数功能: DS18B20 初始化函数
    
59.   * 输入参数: 无
    
60.   * 返 回 值: 无
    
61.   * 说    明：无
    
62.   */
    
63. uint8_t DS18B20_Init(void)
    
64. {
    
65.   DS18B20_Dout_GPIO_CLK_ENABLE();
    
66.   
    
67.   DS18B20_Mode_Out_PP();
    
68.         
    
69.         DS18B20_Dout_HIGH();
    
70.         
    
71.         DS18B20_Rst();
    
72.   
    
73.   return DS18B20_Presence ();
    
74. }
    
75. 
    
76. 
    
77. /**
    
78.   * 函数功能: 使DS18B20-DATA引脚变为上拉输入模式
    
79.   * 输入参数: 无
    
80.   * 返 回 值: 无
    
81.   * 说    明：无
    
82.   */
    
83. static void DS18B20_Mode_IPU(void)
    
84. {
    
85.   GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
    
86.   
    
87.   /* 串口外设功能GPIO配置 */
    
88.   GPIO_InitStruct.Pin   = DS18B20_Dout_PIN;
    
89.   GPIO_InitStruct.Mode  = GPIO_MODE_INPUT;
    
90.   GPIO_InitStruct.Pull  = GPIO_PULLUP;
    
91.   HAL_GPIO_Init(DS18B20_Dout_PORT, &GPIO_InitStruct);
    
92.         
    
93. }
    
94. 
    
95. /**
    
96.   * 函数功能: 使DS18B20-DATA引脚变为推挽输出模式
    
97.   * 输入参数: 无
    
98.   * 返 回 值: 无
    
99.   * 说    明：无
    
100.   */
     
101. static void DS18B20_Mode_Out_PP(void)
     
102. {
     
103.   GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
     
104.   
     
105.   /* 串口外设功能GPIO配置 */
     
106.   GPIO_InitStruct.Pin = DS18B20_Dout_PIN;
     
107.   GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
     
108.   GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
     
109.   HAL_GPIO_Init(DS18B20_Dout_PORT, &GPIO_InitStruct);         
     
110. }
     
111. 
     
112. /**
     
113.   * 函数功能: 主机给从机发送复位脉冲
     
114.   * 输入参数: 无
     
115.   * 返 回 值: 无
     
116.   * 说    明：无
     
117.   */
     
118. static void DS18B20_Rst(void)
     
119. {
     
120.         /* 主机设置为推挽输出 */
     
121.         DS18B20_Mode_Out_PP();
     
122.         
     
123.         DS18B20_Dout_LOW();
     
124.   
     
125.         /* 主机至少产生480us的低电平复位信号 */
     
126.         DS18B20_Delay(750);
     
127.         
     
128.         /* 主机在产生复位信号后，需将总线拉高 */
     
129.         DS18B20_Dout_HIGH();
     
130.         
     
131.         /*从机接收到主机的复位信号后，会在15~60us后给主机发一个存在脉冲*/
     
132.         DS18B20_Delay(15);
     
133. }
     
134. 
     
135. /**
     
136.   * 函数功能: 检测从机给主机返回的存在脉冲
     
137.   * 输入参数: 无
     
138.   * 返 回 值: 0：成功，1：失败
     
139.   * 说    明：无
     
140.   */
     
141. static uint8_t DS18B20_Presence(void)
     
142. {
     
143.         uint8_t pulse_time = 0;
     
144.         
     
145.         /* 主机设置为上拉输入 */
     
146.         DS18B20_Mode_IPU();
     
147.         
     
148.         /* 等待存在脉冲的到来，存在脉冲为一个60~240us的低电平信号
     
149.          * 如果存在脉冲没有来则做超时处理，从机接收到主机的复位信号后，会在15~60us后给主机发一个存在脉冲
     
150.          */
     
151.         while( DS18B20_Data_IN() && pulse_time<100 )
     
152.         {
     
153.                 pulse_time++;
     
154.                 DS18B20_Delay(1);
     
155.         }        
     
156.         /* 经过100us后，存在脉冲都还没有到来*/
     
157.         if( pulse_time >=100 )
     
158.                 return 1;
     
159.         else
     
160.                 pulse_time = 0;
     
161.         
     
162.         /* 存在脉冲到来，且存在的时间不能超过240us */
     
163.         while( !DS18B20_Data_IN() && pulse_time<240 )
     
164.         {
     
165.                 pulse_time++;
     
166.                 DS18B20_Delay(1);
     
167.         }        
     
168.         if( pulse_time >=240 )
     
169.                 return 1;
     
170.         else
     
171.                 return 0;
     
172. }
     
173. 
     
174. /**
     
175.   * 函数功能: 从DS18B20读取一个bit
     
176.   * 输入参数: 无
     
177.   * 返 回 值: 读取到的数据
     
178.   * 说    明：无
     
179.   */
     
180. static uint8_t DS18B20_ReadBit(void)
     
181. {
     
182.         uint8_t dat;
     
183.         
     
184.         /* 读0和读1的时间至少要大于60us */        
     
185.         DS18B20_Mode_Out_PP();
     
186.         /* 读时间的起始：必须由主机产生 >1us <15us 的低电平信号 */
     
187.         DS18B20_Dout_LOW();
     
188.         DS18B20_Delay(10);
     
189.         
     
190.         /* 设置成输入，释放总线，由外部上拉电阻将总线拉高 */
     
191.         DS18B20_Mode_IPU();
     
192.         //Delay_us(2);
     
193.         
     
194.         if( DS18B20_Data_IN() == SET )
     
195.                 dat = 1;
     
196.         else
     
197.                 dat = 0;
     
198.         
     
199.         /* 这个延时参数请参考时序图 */
     
200.         DS18B20_Delay(45);
     
201.         
     
202.         return dat;
     
203. }
     
204. 
     
205. /**
     
206.   * 函数功能: 从DS18B20读一个字节，低位先行
     
207.   * 输入参数: 无
     
208.   * 返 回 值: 读到的数据
     
209.   * 说    明：无
     
210.   */
     
211. static uint8_t DS18B20_ReadByte(void)
     
212. {
     
213.         uint8_t i, j, dat = 0;        
     
214.         
     
215.         for(i=0; i<8; i++)
     
216.         {
     
217.                 j = DS18B20_ReadBit();               
     
218.                 dat = (dat) | (j<<i);
     
219.         }
     
220.         
     
221.         return dat;
     
222. }
     
223. 
     
224. /**
     
225.   * 函数功能: 写一个字节到DS18B20，低位先行
     
226.   * 输入参数: dat：待写入数据
     
227.   * 返 回 值: 无
     
228.   * 说    明：无
     
229.   */
     
230. static void DS18B20_WriteByte(uint8_t dat)
     
231. {
     
232.         uint8_t i, testb;
     
233.         DS18B20_Mode_Out_PP();
     
234.         
     
235.         for( i=0; i<8; i++ )
     
236.         {
     
237.                 testb = dat&0x01;
     
238.                 dat = dat>>1;               
     
239.                 /* 写0和写1的时间至少要大于60us */
     
240.                 if (testb)
     
241.                 {                        
     
242.                         DS18B20_Dout_LOW();
     
243.                         /* 1us < 这个延时 < 15us */
     
244.                         DS18B20_Delay(8);
     
245.                         
     
246.                         DS18B20_Dout_HIGH();
     
247.                         DS18B20_Delay(58);
     
248.                 }               
     
249.                 else
     
250.                 {                        
     
251.                         DS18B20_Dout_LOW();
     
252.                         /* 60us < Tx 0 < 120us */
     
253.                         DS18B20_Delay(70);
     
254.                         
     
255.                         DS18B20_Dout_HIGH();               
     
256.                         /* 1us < Trec(恢复时间) < 无穷大*/
     
257.                         DS18B20_Delay(2);
     
258.                 }
     
259.         }
     
260. }
     
261. 
     
262. /**
     
263.   * 函数功能: 跳过匹配 DS18B20 ROM
     
264.   * 输入参数: 无
     
265.   * 返 回 值: 无
     
266.   * 说    明：无
     
267.   */
     
268. static void DS18B20_SkipRom ( void )
     
269. {
     
270.         DS18B20_Rst();                  
     
271.         DS18B20_Presence();                 
     
272.         DS18B20_WriteByte(0XCC);                /* 跳过 ROM */        
     
273. }
     
274. 
     
275. /**
     
276.   * 函数功能: 执行匹配 DS18B20 ROM
     
277.   * 输入参数: 无
     
278.   * 返 回 值: 无
     
279.   * 说    明：无
     
280.   */
     
281. static void DS18B20_MatchRom ( void )
     
282. {
     
283.         DS18B20_Rst();                  
     
284.         DS18B20_Presence();                 
     
285.         DS18B20_WriteByte(0X55);                /* 匹配 ROM */        
     
286. }
     
287. 
     
288. 
     
289. /*
     
290. * 存储的温度是16 位的带符号扩展的二进制补码形式
     
291. * 当工作在12位分辨率时，其中5个符号位，7个整数位，4个小数位
     
292. *
     
293. *         |---------整数----------|-----小数 分辨率 1/(2^4)=0.0625----|
     
294. * 低字节  | 2^3 | 2^2 | 2^1 | 2^0 | 2^(-1) | 2^(-2) | 2^(-3) | 2^(-4) |
     
295. *
     
296. *
     
297. *         |-----符号位：0->正  1->负-------|-----------整数-----------|
     
298. * 高字节  |  s  |  s  |  s  |  s  |    s   |   2^6  |   2^5  |   2^4  |
     
299. *
     
300. *
     
301. * 温度 = 符号位 + 整数 + 小数*0.0625
     
302. */
     
303. /**
     
304.   * 函数功能: 在跳过匹配 ROM 情况下获取 DS18B20 温度值
     
305.   * 输入参数: 无
     
306.   * 返 回 值: 温度值
     
307.   * 说    明：无
     
308.   */
     
309. float DS18B20_GetTemp_SkipRom ( void )
     
310. {
     
311.         uint8_t tpmsb, tplsb;
     
312.         short s_tem;
     
313.         float f_tem;
     
314.         
     
315.         
     
316.         DS18B20_SkipRom ();
     
317.         DS18B20_WriteByte(0X44);                                /* 开始转换 */
     
318.         
     
319.         
     
320.         DS18B20_SkipRom ();
     
321.   DS18B20_WriteByte(0XBE);                                /* 读温度值 */
     
322.         
     
323.         tplsb = DS18B20_ReadByte();                 
     
324.         tpmsb = DS18B20_ReadByte();
     
325.         
     
326.         
     
327.         s_tem = tpmsb<<8;
     
328.         s_tem = s_tem | tplsb;
     
329.         
     
330.         if( s_tem < 0 )                /* 负温度 */
     
331.                 f_tem = (~s_tem+1) * 0.0625;        
     
332.         else
     
333.                 f_tem = s_tem * 0.0625;
     
334.         
     
335.         return f_tem;         
     
336. }
     
337. 
     
338. /**
     
339.   * 函数功能: 在匹配 ROM 情况下获取 DS18B20 温度值
     
340.   * 输入参数: ds18b20_id：用于存放 DS18B20 序列号的数组的首地址
     
341.   * 返 回 值: 无
     
342.   * 说    明：无
     
343.   */
     
344. void DS18B20_ReadId ( uint8_t * ds18b20_id )
     
345. {
     
346.         uint8_t uc;
     
347.                
     
348.         DS18B20_WriteByte(0x33);       //读取序列号
     
349.         
     
350.         for ( uc = 0; uc < 8; uc ++ )
     
351.           ds18b20_id [ uc ] = DS18B20_ReadByte();        
     
352. }
     
353. 
     
354. /**
     
355.   * 函数功能: 在匹配 ROM 情况下获取 DS18B20 温度值
     
356.   * 输入参数: ds18b20_id：存放 DS18B20 序列号的数组的首地址
     
357.   * 返 回 值: 温度值
     
358.   * 说    明：无
     
359.   */
     
360. float DS18B20_GetTemp_MatchRom ( uint8_t * ds18b20_id )
     
361. {
     
362.         uint8_t tpmsb, tplsb, i;
     
363.         short s_tem;
     
364.         float f_tem;
     
365.         
     
366.         
     
367.         DS18B20_MatchRom ();            //匹配ROM
     
368.         
     
369.   for(i=0;i<8;i++)
     
370.                 DS18B20_WriteByte ( ds18b20_id [ i ] );        
     
371.         
     
372.         DS18B20_WriteByte(0X44);                                /* 开始转换 */
     
373. 
     
374.         
     
375.         DS18B20_MatchRom ();            //匹配ROM
     
376.         
     
377.         for(i=0;i<8;i++)
     
378.                 DS18B20_WriteByte ( ds18b20_id [ i ] );        
     
379.         
     
380.         DS18B20_WriteByte(0XBE);                                /* 读温度值 */
     
381.         
     
382.         tplsb = DS18B20_ReadByte();                 
     
383.         tpmsb = DS18B20_ReadByte();
     
384.         
     
385.         
     
386.         s_tem = tpmsb<<8;
     
387.         s_tem = s_tem | tplsb;
     
388.         
     
389.         if( s_tem < 0 )                /* 负温度 */
     
390.                 f_tem = (~s_tem+1) * 0.0625;        
     
391.         else
     
392.                 f_tem = s_tem * 0.0625;
     
393.         
     
394.         return f_tem;                 
     
395. }
     
396. 
     
397. /******************* (C) COPYRIGHT 2015-2020 硬石嵌入式开发团队 *****END OF FILE****/
     

复制代码