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. /****************************************************************
   
2. * 函 数 名 : DS18B20_Init
   * {4 O0 a* x: A! P. R
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
     B1 d: f  q* i* s3 t
5. * 输 出 : 1:不存在，0:存在
   
6. *****************************************************************/
   
7. u8 DS18B20_Init(void)
   
8. {
   $ j0 [2 h8 J; C# R/ M
9. GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
   # J9 g% v1 `* B* Y  L
10. RCC_APB2PeriphClockCmd(DS18B20_PORT_RCC,ENABLE);
    5 f* S( G7 A- f6 {' B+ y8 b
11. GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=DS18B20_PIN;
    
12. GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
    6 D" u$ C( F) O
13. GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;
    
14. GPIO_Init(DS18B20_PORT,&GPIO_InitStructure);
    
15. DS18B20_Reset();
    9 g1 R- V" b6 b. b
16. return DS18B20_Check();
    
17. }

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    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. /****************************************************************
   - P( D/ q9 Y. m; u3 ]: B
2. * 函 数 名 : DS18B20_Reset
   ) P8 q/ r" h, ^2 Q" D) L6 n
3. * 函数功能 : 复位 DS18B20
   1 Q, b" J0 C6 v6 m/ V# G6 e' U
4. * 输 入 : 无
   9 N* Z  Q# H' j. M% I6 K
5. * 输 出 : 无
   / X% \7 X5 u: d+ }5 i
6. *****************************************************************/
   3 T" O. u" d8 p! P' g
7. void DS18B20_Reset(void)
   
8. {
   # b/ N$ d: R3 p2 I$ k( q
9. DS18B20_IO_OUT(); //SET PG11 OUTPUT
   
10. DS18B20_DQ_OUT=0; //拉低 DQ
    , {5 ]' B; c; k* L/ y% ~" g
11. delay_us(750); //拉低 750us
    4 @  J  h5 o$ \0 m' U" ^
12. DS18B20_DQ_OUT=1; //DQ=1
    ( N( a" W9 P4 H! }/ i% B9 @
13. delay_us(15); //15US
    
14. }

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1. /****************************************************************
   
2. * 函 数 名 : DS18B20_Check
   / C" w% y' k9 V
3. * 函数功能 : 检测 DS18B20 是否存在
   
4. * 输 入 : 无
   
5. * 输 出 : 1:未检测到 DS18B20 的存在，0:存在
   
6. *****************************************************************/
   0 W& C5 X5 V; @* b, d; V; Q
7. u8 DS18B20_Check(void)
   
8. {
   
9. u8 retry=0;
   
10. DS18B20_IO_IN();//SET PG11 INPUT
    
11. while (DS18B20_DQ_IN&&retry<200)
    + b7 V2 l2 {! ^, z
12. {
    - R: A  ^6 c; Z/ F  d& v, a
13. retry++;
    
14. delay_us(1);
    
15. };
    
16. if(retry>=200)return 1;
    
17. else retry=0;
    
18. while (!DS18B20_DQ_IN&&retry<240)
    9 e3 \5 n% q! f4 {8 H
19. {
    
20. retry++;
    
21. delay_us(1);
    ! e6 m6 s; u" M. X
22. };
    
23. if(retry>=240)return 1;
    5 c' t* U- g4 k/ b5 i- H7 I
24. return 0;
    $ c; A1 D2 b# M4 I  k
25. }

复制代码

4 z1 K2 F( \# {/ E1 }; o6 ?

    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. /****************************************************************
   
2. * 函 数 名 : DS18B20_IO_IN
   
3. * 函数功能 : DS18B20_IO 输入配置
   ) ^- r0 k  q8 V
4. * 输 入 : 无
   
5. * 输 出 : 无
   
6. *****************************************************************/
   
7. void DS18B20_IO_IN(void)
   
8. {
   
9. GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
   0 i; ~+ y7 L8 w- C. @' L
10. GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=DS18B20_PIN;
    
11. GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IPU;
    ' P6 r' ~+ q; \* J$ I* }( \
12. GPIO_Init(DS18B20_PORT,&GPIO_InitStructure);
    3 H+ g. f. i( W( l6 G2 \1 L
13. }

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1. /****************************************************************
   6 M: x; a) l- [- H; H0 }) x$ S- N
2. * 函 数 名 : DS18B20_IO_OUT
   
3. * 函数功能 : DS18B20_IO 输出配置
   9 _% J9 [( D) q& R/ `
4. * 输 入 : 无
   ' e: ?+ [7 M1 z4 C/ b
5. * 输 出 : 无
   ' t$ u4 a/ @" Y8 V9 j! B! O7 }
6. *****************************************************************/
   
7. void DS18B20_IO_OUT(void)
   ; Z  y1 F1 ~3 p! i+ T" n1 Q
8. {
   & A# A: |1 z/ @/ i( y0 d' F
9. GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
   - C. u2 J0 O; {. |, [
10. GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=DS18B20_PIN;
    
11. GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
    
12. GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;
    5 y) i5 J+ L( }' u; L% `
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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