本实验所要实现的功能是：系统开启时首先检测 DS18B20 温度传感器是否存在，若存在输出相应的提示信息，然后间隔 500ms 读取一次 DS18B20 的温度，并通过串口打印输出，最后让 D1 指示灯不断闪烁，提示系统正常运行。程序框架如下：

（1）初始化 DS18B20

（2）编写读取温度函数

（3）编写主函数

    因为 DS18B20 是单总线通信，所以需要使用 STM32F1 的 PG11 管脚模拟单总线时序，单总线相关时序在前面已经介绍。下面我们打开“DS18B20 温度传感器实验”工程，在 APP 工程组中添加ds18b20.c 文件（里面包含了 DS18B20 驱动程序），同时还要包含对应的头文件路径。

    要使用 PG11 管脚模拟单总线时序，就必须使能端口时钟及初始化 GPIO。初始化代码如下：

1. /****************************************************************
   4 M" l$ e% N& n
2. * 函 数 名 : DS18B20_Init
   6 A& G+ o$ u! ~) u3 M& G
3. * 函数功能 : 初始化 DS18B20 的 IO 口 DQ 同时检测DS的存在
   
4. * 输 入 : 无
   
5. * 输 出 : 1:不存在，0:存在
   $ u9 u* b% |( l6 T
6. *****************************************************************/
   " |6 t9 d7 I( u
7. u8 DS18B20_Init(void)
   & q/ P1 K* Z- f) y* `6 a
8. {
   ( e  Z3 Z% N( g0 r# B% D
9. GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
   ! k  C$ z3 \$ e7 o5 }$ j
10. RCC_APB2PeriphClockCmd(DS18B20_PORT_RCC,ENABLE);
    
11. GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=DS18B20_PIN;
    ; `. ^& S) `5 ~0 f! ^- Y
12. GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
    1 B3 Q9 w3 y' i$ j6 w6 A, @
13. GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;
    
14. GPIO_Init(DS18B20_PORT,&GPIO_InitStructure);
    
15. DS18B20_Reset();
      q: l( _# i* r2 c" j! Y& E
16. return DS18B20_Check();
    + F0 Z- {8 B! [- b3 p$ Z
17. }

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$ G; \, d' U$ c4 r7 n

    该函数带有一个返回值，如果返回值为 1 表示 DS18B20 初始化失败，返回值为 0表示初始化成功。函数返回值其实就是通过调用 DS18B20_Check函数获得，此函数用来检测DS18B20是否存在。初始化函数内还调用了DS18B20_Reset函数，这两个函数其实就是根据前面介绍的初始化时序编写，对应的代码如下：

1. /****************************************************************
   , b7 n% R" ]! p& w  w5 b& Q4 p
2. * 函 数 名 : DS18B20_Reset
   7 m  f9 I$ ~$ d, |
3. * 函数功能 : 复位 DS18B20
   ; T, k- c5 _8 P) K; `+ X! B3 p
4. * 输 入 : 无
   ; c; m2 u+ r5 H: G& O
5. * 输 出 : 无
   
6. *****************************************************************/
   
7. void DS18B20_Reset(void)
   
8. {
   ; u0 y# t. `, A5 a# Y, c
9. DS18B20_IO_OUT(); //SET PG11 OUTPUT
   
10. DS18B20_DQ_OUT=0; //拉低 DQ
    
11. delay_us(750); //拉低 750us
    
12. DS18B20_DQ_OUT=1; //DQ=1
    
13. delay_us(15); //15US
    6 n6 e5 Z! ~0 a( `' i
14. }

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1. /****************************************************************
   
2. * 函 数 名 : DS18B20_Check
     R/ M/ O4 K8 N: {" H4 c: o
3. * 函数功能 : 检测 DS18B20 是否存在
   . y2 l+ G! q8 S$ z& ~
4. * 输 入 : 无
   
5. * 输 出 : 1:未检测到 DS18B20 的存在，0:存在
   
6. *****************************************************************/
   
7. u8 DS18B20_Check(void)
   
8. {
   / v4 t& c* B% A% ^: a0 P
9. u8 retry=0;
   
10. DS18B20_IO_IN();//SET PG11 INPUT
    ( N) y6 v5 M1 R$ p# @
11. while (DS18B20_DQ_IN&&retry<200)
    * n/ w% d& f/ Q0 @- }" M
12. {
    3 Y/ [' L1 s' I" I
13. retry++;
    0 I4 b7 c8 f5 G: w( |1 n: j/ `1 H; _
14. delay_us(1);
    ) w5 Q: ~6 `* q0 I+ N* X
15. };
    1 L# \6 S$ V# A- O( Z
16. if(retry>=200)return 1;
    
17. else retry=0;
    
18. while (!DS18B20_DQ_IN&&retry<240)
    
19. {
    
20. retry++;
    2 L, V- N) y; T( b
21. delay_us(1);
    " B5 j- H# o" l3 L5 C( L8 f
22. };
    
23. if(retry>=240)return 1;
    1 |5 N6 P% z9 N) e3 r
24. return 0;
    
25. }

复制代码

    由于采用单总线，所以数据的写入和读取都是在 PG11 引脚上完成，所以当写入数据的时候需要配置此引脚为输出模式， 当读取数据的时候需要配置此引脚为输入模式，因此会有以下两个函数：

1. /****************************************************************
   0 S' \& _& s. U" W% e) k
2. * 函 数 名 : DS18B20_IO_IN
   
3. * 函数功能 : DS18B20_IO 输入配置
   
4. * 输 入 : 无
   % @$ M) D! F  F7 _
5. * 输 出 : 无
   
6. *****************************************************************/
   * A1 B) Q* k9 C4 L
7. void DS18B20_IO_IN(void)
   # N1 }( T3 }; d
8. {
   / E# r. j/ A7 I0 A! y, x2 k* N, R5 q
9. GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
   
10. GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=DS18B20_PIN;
      ], O- p, Y8 e' c; v
11. GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IPU;
    
12. GPIO_Init(DS18B20_PORT,&GPIO_InitStructure);
    
13. }

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1. /****************************************************************
   
2. * 函 数 名 : DS18B20_IO_OUT
   
3. * 函数功能 : DS18B20_IO 输出配置
   * Z* @/ V. s! T% b7 c4 e0 F
4. * 输 入 : 无
   ; h8 C3 ~( [" o/ r) I& M
5. * 输 出 : 无
     `8 d, H* P% r
6. *****************************************************************/
   9 j9 \" d1 d$ k" u/ }
7. void DS18B20_IO_OUT(void)
   
8. {
   ; ]2 x$ m, x  ]- |) Z
9. GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
   
10. GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=DS18B20_PIN;
    
11. GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
    : {! Y, t8 O0 }8 Q- `# N) I
12. GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;
    7 a' ^9 a3 G* ^5 b# V3 k
13. GPIO_Init(DS18B20_PORT,&GPIO_InitStructure);
    
14. }

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    其实也可以直接使用寄存器来配置管脚的模式，可参考 GPIO寄存器部分。

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