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基于STM32F103——DS18B20温度采集+串口打印

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STMCU小助手 发布时间:2022-8-22 17:27
DS18B20相关介绍. I  ?4 q, ^5 t+ R7 A4 }
DS18B20特性6 _9 O" J. w" n* A. J
1.独特的单总线接口,就需一条线则可实现双向通信(测温)
5 m/ S% c% M* G  r) I  s2.测温范围:-55℃~+125℃,可通过编程设定9—12位分辨率,对应分辨温度分别为0.5、0.25、0.125、0.0625℃。, L( q9 [) ]& k6 J( s) t4 n  f  b
3.支持多点组网(可连接多个DS18B20温度传感器),多个DS18B20可以并联(3或2线)实现多个组网测温,但注意超过8个要解决好供电问题,否则电压过低会导致传输不稳定,从而数据不准确。) R; j8 d. K+ t5 Z( U
4.工作电压:3.0~5.5V (寄生电源方式下可由数据线供电)
+ z( |: G/ t9 X" p5 N5.在使用过程中不需要外围电路,全部传感元件及转换电路都在芯片内了。(上拉电阻)
" [7 M0 B$ O& a7 S. C) \% T6.测温结果直接是数字量输出,单总线串行传送方式,同时可传送CRC校验码(校验数据采集是否正确),具有极强的抗干扰和纠错能力。
" _; g: X# B0 P6 }% q7 L- ]4 C7.在9位分辨率时最多在93.75ms内把温度转换为数字,12位分辨率时最多在750ms内把温度值转换为数字。
5 d& P0 D: ]4 n+ Z8.负压特性:电源极性接反时,芯片不会因发热而烧毁, 但不能正常工作。' E3 y: H3 B4 q7 h
, |, I6 _0 X& |: F1 D' S8 P. |
封装形式与引脚说明9 e0 C% z5 G* ^0 L. E4 Y
2 M8 z/ C$ e% f3 j) `# m& v/ ]
20210222200600101.png - D( Y+ @4 [0 Y+ r
9 S6 q  `' t" n* Y" |1 V' {
供电方式(外部电源供电、寄生电源供电、寄生电源强上拉)

) t3 Z/ ]/ j: q2 c8 W6 N4 d1 B9 t) f! U. j  D' O7 I
20210222200952313.png
# _7 [+ ^. ^$ e1 M1 l 20210222202601797.png & i$ d' T$ H( f9 k) X
9 N# w% m1 q! z) `- [$ a
20210222202554322.png : C# _' B3 b4 y3 t# Q, }. f
$ ]* h: V& [6 ]( @' n
内部结构
* ~$ G9 `1 \! X4 CDS18B20内部结构如图所示,其中与操作有关的是:64位光刻ROM、温度传感器、9个字节的RAM存储器、EEPROM(温度报警寄存器TH和TL、配置寄存器)。5 w  R2 y: m& ]# ]" D4 a

; u! i8 c. y, b3 ]5 A 20210223004635178.png
* G! T. z" I+ ~, e5 D, x+ a
3 F2 Q( O" U! a7 [光刻ROM中64位序列号是出厂前就光刻好的,相当地址序列号。排列是低位开始,低8位(产品类型标号),接着48位(自身序列号,)相当于身份证号、最高8位(前面56位的循环亢余校验码)。$ Z, _& ^# O' r; W. ^
如果一条总线挂接多个DS18B20需要MCU(微控制器)通过单总线对多个DS18B20进行寻址。
' n8 a* a6 a/ @! f' j! K+ \8 \( ]( Q5 Y1 C: o
20210223005709281.png
3 X$ i. f* k8 p7 ~& R
0 u6 e. o: N+ Z, Y 20210223120003160.png 3 \* Q& ^6 l* b
) e# V+ [4 T6 T) t, O
温度存储格式及配置寄存器(模式和分辨率)

) Q, P5 A8 X5 iDS18B20温度传感器进行测温,测温是以16位的二进制形式提供。. L; X6 v: F% W
存放格式:
9 ?' A7 B2 k3 q( ^
- A, D- t( \* W3 ]+ R! u 20210223010612427.png
: _; A- o3 @1 @, d: j! Y, J, Y9 w8 W
' M% l8 t8 j$ F3 t% Q" w16位中 低4位是温度的小数部分、最高5位是温度的正负(全为0为正,全为1为负),中间的7位则是温度的整数部分。小数部分十进制等于16进制乘0.0625。+ D7 m% G1 K5 F. G9 }

' O2 D9 r$ t, O$ m例子:
  Q7 N6 q" c) C' L: L7 ~
% f( p$ G3 ^( o" d1 { 20210223010921706.png
; l+ ]' P! t" V' _6 }* z
& g6 ?! g1 O. Z- S. L7 p% P& x注意:如果是负数温度,那么得按位取反+1。
& Y, F5 }% E& {( k5 v" A0 D9 V下面是数据处理例子
3 R& R, S, C% e( b9 C
5 Z, T/ i8 l1 _
  1.                          温度数据的处理: Q7 u7 L* ^, s4 X
  2. 比如我接收temp数据:十进制:64656  16进制:0XFC90    5 ~/ q  z) C1 |4 D- d5 M% x: Q* F
  3. 二进制:                1111 1100 1001 0000 ) Z% C5 X. m1 _: m1 P+ E

  4. # D* E1 e2 M, G7 j  V, |0 e$ Q
  5. 首先先看高5位 是1哦 好  那温度就是负数 (是0就是正数 不用取反+1)0 X$ u8 U: q; w2 }3 }0 k
  6. 我们得得取反+1  temp = ~temp + 1;
    2 X0 Q# e3 m# E5 b; W; m
  7. 即                        1111 1100 1001 0000 * y; P, O$ K( Z: }9 ~
  8. 取反后       0000 0011 0110 1111) R2 S- T7 a& K- c- P2 X
  9. +1结果              0000 0011 0111 0000
    4 w* r; _9 R- C# U
  10. / ]2 f2 N( V* u6 k; v5 R" t
  11. 此时结果为:        0000 0011 0111 0000$ O9 f  O; N( y9 Q
  12. 整数温度等于 温度整数 = temp >> 4; 把小数部分(低四位扔掉就行了)
    : i  _3 A0 P+ p1 T* S
  13. 二进制:                0011 0111
    2 \/ l: A2 v' x8 N
  14.                         10进制:55        16进制:         0X37        6 e: ]8 a0 ~8 F5 Z: _
  15. 小数温度等于 温度小数 = temp & 0x0f;        就要低四位 低四位是小数部分
    / e* u0 D( g/ S: J5 O! l  E
  16. 二进制:                0000 0000
    1 l+ T, b$ I1 W  K
  17.                         10进制: 0 16进制: 0X00
    ( i' w% T1 V8 @8 X' {
  18. + i; x$ b7 H2 V
  19. 所以 温度就是 -55.0°C   
复制代码
   ( j5 V! f) A; |
配置寄存器* a2 K! t# W* F( g. z) y

% A8 d1 T0 P- S ~B9Y8G8%U4OV)`B[Y)GYK(J.png 6 _5 N3 \4 w6 o
/ I$ P0 b. |' x5 Q$ m8 r) w- w: c
TM:测试模式位,用于设置是在工作方式还是测试模式。在DS18B20出厂时该位设为0,用户不要改动。" ]; W7 V8 ?0 z3 j% Y0 C
R1 R0:分辨率设置
+ Q9 u* o2 O, `* K& B/ A3 g. K+ Z0 x) y
ICA~4GKU~S@`VXW}1]J`E%I.png
  v" y" H9 \+ [5 `! P& B; z4 ?
5 G$ v6 b4 m3 H' Z+ O$ ?: |- h5 {( \( d
需要修改精度的 往下看 下面有写, W! Z/ g1 D8 e* v* F7 I
1 Q  y3 l# b7 S" ], b
DS18B20指令(ROM指令操作)/ y+ r: p, q) x$ U% J* u) D# ]" d
: ^- I, @# t; Z- U& H2 t2 i$ H
O{GBTHSEW_LS0JDCG6V4LI2.png * }" H( d2 o" w0 }, `9 K
9 m: K! Q2 R$ w
T[7F}157NI8GFNC[[5X55UK.png
7 C  R% S3 c# C: K* f# o4 i        * r) Z& c. V& ?  ~& f# L6 Y
指令的使用
% m/ A7 \/ F2 |; V1 h$ T多个DS18B20情况: 对某一个操作时,主机先逐个与DS18B20挂接-搜索ROM——(F0H),发出匹配ROM指令(55H),紧接着提供64位序列号,之后操作就是针对DS18B20的了。8 E  U( {8 ]. }% g6 `

1 U3 S: d: }4 J- u% q- G# X单个DS18B20情况: 不需要搜索ROM指令,读ROM指令以及匹配ROM等操作,直接跳过ROM指令(CCH),温度转换(44H),读温度操作(8EH)。
, R# u' _( N+ i! x1 x/ S  a' k' p4 t( y
注意事项
6 s0 B% m; M' \9 q
一、 DS18B20硬件是简单,但软件就比较复杂,特别是时序要求。
2 C5 s9 w$ u. C" b  v$ L二、 连接DS18B20线长限制:部分资料显示:
" d0 q  a1 o* r; i' m" G采用普通信号电缆传输超50m时,测温数据不稳定。/ V  c( @$ H& ~% ~3 ^) d
采用带屏蔽层双绞线电缆,正常通讯距离可达到150m。
' ^5 a: P# N5 X, w. I" X& i采用每米绞合次数更多的带屏蔽层双绞线电缆时,通讯距离进一步加长。
5 w/ m+ Q, R3 f: A1 d三、 距离长了测温要考虑总线分布电容和阻抗匹配问题。
6 C/ ?! q" F; `' u$ \2 N) T5 w; a在测温程序设计中,一般如果硬件没什么问题,可以采用延时来跳过检测,但是如果要检测是否有应答要注意不要进入了死循环。
; M. Q; {& g2 X" `0 r; z& w9 b, J% Y7 \! j
时序图1 ?: ~; g+ [# W8 G$ |' k* B) n/ F
查看 DS18B20 状态 函数" M" B* V1 g7 U3 I
7 {, l9 |7 U2 t# d
20210224120259849.png 6 u* i0 N  f5 E, K

* a$ C* d# B/ T7 {2 c7 y8 c1 N2 z
  1. /******************************************************************
    . ]7 f" M9 ^, z8 M9 M5 |) W" P& @
  2. 描述: DS18B20 查看状态 函数
    , J$ G  R. c5 Y; A3 q
  3. 返回: 0:应答        1:不应答4 Y4 b1 D& c* a, n7 }" R& |4 }
  4. *******************************************************************/
    ( J! R. |$ t8 F
  5. uint8_t ds18b20_check(void)
    3 O$ X* `' F% g9 s% i' v& \
  6. {
    & y& w* k5 W! d  Z+ \& Q
  7.         uint8_t ack = 0;
    + k( K& V( G9 N1 F, X  U
  8.         DS18B20_SET_OUT;        //设置输出模式
    , J5 x) x$ N$ `" G6 C. `* g' S% d
  9.         DS18B20_HIGH;                //起始拉高电平        % g% J" R  L4 m
  10.         DS18B20_LOW;                //拉低电平
    7 B3 S! S+ d7 X' \4 P& K
  11.         delay_us(480);                //维持480us3 T  ]; V; ~6 M
  12.         DS18B20_HIGH;                //释放总线 & \7 V& E9 }: z4 @9 u, X) f* D' x
  13.         DS18B20_SET_IN;                //设置输入模式; _3 q& y  n; W6 c8 F# _: P
  14.         delay_us(25);                //维持15~60us 最好是25us以上 25以下测试不够时间  1 x6 D; o+ ^: i: w1 x
  15.         if( GPIO_ReadInputDataBit(DS18B20_PORT, DS18B20_PIN) == SET)8 V; J* N: Y# h, F
  16.         {8 i! r6 B) p  z+ X- s& ]
  17.                 ack = 1;        //没应答
    8 _" w. A8 S& T% L6 k( E
  18.         }
    ; u/ p3 ~% K0 k  n1 D" @
  19.         DS18B20_HIGH;        //释放总线; w3 d2 e) ~% S' @. C9 v
  20.         delay_us(240);        //保证时序完整0 `4 D" L: ?" Q; _. d
  21.         return ack;
    * J* C  W' g* T  T6 d1 ]0 m( t8 q
  22. }        
复制代码
5 Q5 v2 Y/ N! j7 W/ y
写时序 DS18B20写一字节函数7 |/ I( U8 E. Q3 e$ V6 m( f

6 C: s7 R( _$ \: Q9 U* y 20210224121558637.png
+ @% q  \5 N$ O- `  B7 u0 Z. `, ~- z5 p
  1. /******************************************************************1 y, a  `7 `' T3 I
  2. 描述: DS18B20 写一字节指令 函数( r4 a( t1 U- R! E: x: k) z
  3. 参数: cmd: 要写入的指令+ R# e+ ^6 I! t
  4. *******************************************************************/
    + I  z' e; c2 {8 G4 ]
  5. void ds18b20_write_cmd(uint8_t cmd)
    . |6 k: L, z* I% l) r& @
  6. {2 {! o* l+ k3 L5 w* ^; t/ B
  7.         uint8_t i;
    9 ]5 p" N! c% m# d
  8.         DS18B20_SET_OUT;//设置输出模式        
    7 f- X. F8 T7 L9 o" N6 @/ F
  9.         for(i=0; i<8; i++)% O" [( r* |! K  n3 G( U* c+ U: f4 V
  10.         {
    % I* `$ E" G4 C6 p* l' s
  11.                 DS18B20_LOW;        //拉低总线
    & C/ T( N7 k. Y- X! u7 _% c1 v
  12.                 delay_us(1);        //至少1us
    2 f+ x8 v( B. C$ y/ g
  13.                 if(cmd & 0x01)! G" P! ?: |  ^% k, e) e1 t, c) U' k
  14.                 {. Q4 f3 q7 X/ E8 c
  15.                         DS18B20_HIGH;5 x+ C$ u7 j9 \( K
  16.                 }3 S$ h& c" ]9 M4 O# w  p
  17.                 else5 c& N; Q2 d1 U2 W  J
  18.                 {, a5 [5 F) w$ j& {) m+ {* m3 X
  19.                         DS18B20_LOW;
    ! d. d& i+ m# T' h: U4 ~
  20.                 }
    1 S7 ^5 r3 t' Q* U2 a
  21.                 delay_us(60);        //继续维持至少60us 最多120us 电平
    : f7 l  [( l1 y' o6 ]
  22.                 DS18B20_HIGH;        //释放总线
    : k( S( [# I# D" I. \: Z
  23.                 cmd >>= 1;                //右移一位
    ; {( V) {0 p& v0 ]" D/ v% u) |
  24.         }* |: V4 H) |  w9 q# A) N
  25. }
复制代码
; c5 }  ]  U6 u, I& M7 J
读时序 DS18B20读取一字节函数' F$ ~* ]" W1 U# h) `4 ^+ l& A  g

0 {% Q" {! O" u% } 20210224122616209.png
! T0 J. ^+ N- n% ?2 ~6 U( J9 ^
1 ^- `! j  `6 Q( E2 `0 Y6 U0 d
  1. /******************************************************************, ^% \+ U1 [5 m+ J5 k
  2. 描述: DS18B20 读取一字节数据 函数% N" M* G! Q+ ?  C# t( t% q2 j
  3. 返回: 返回读取到的数据
    2 l7 d# z- h& t: I* I
  4. *******************************************************************/: s7 J* S: O+ F+ j
  5. uint8_t ds18b20_read_data(void)3 Q; z% P# k! |' T
  6. {+ C2 U: d* X) v; }  }
  7.         uint8_t i;, F* b. [# Q1 ]
  8.         uint8_t data = 0;
    $ w# a& K6 R6 \( R7 h
  9.         for(i=0; i<8; i++)9 B1 U8 o' H2 c& B& L, X
  10.         {        " N2 m# v. E6 ]$ Y9 o
  11.                 DS18B20_SET_OUT;//设置输出模式
    9 O0 u! P1 T% z$ k6 S
  12.                 DS18B20_LOW;        //拉低总线
    1 z7 g: S8 T  I8 q9 l8 v' M
  13.                 DS18B20_SET_IN; //设置输入模式  w! A" Z" [2 e  v  f% q8 e% v
  14.                 data >>= 1;
    , t3 ^/ J+ u- e: r: Q3 ]
  15.                 if( GPIO_ReadInputDataBit(DS18B20_PORT, DS18B20_PIN) == 1): @# J8 Q8 a3 Z* T/ P
  16.                 {
    3 M% g% z# q& M' A6 |: [
  17.                         data |= 0x80;
    5 w5 i% w- S+ G. w& P4 w& K
  18.                 }0 ^6 i5 f% c( n- L+ l0 U, M( u& j
  19.                 delay_us(45);
    4 r8 b/ W6 o; K+ Q" q
  20.                 DS18B20_HIGH;        //释放总线! H$ p1 l6 F! {# {1 B* F* t
  21.         }( h2 M) u7 d: F5 D( A
  22.         return data;* ]) ?- ^1 C9 M" ]3 X! ?9 t
  23. }
复制代码

/ U! f1 [2 m+ H; j, O8 m程序代码(部分)
- J9 y% t( Q( }  ?由于代码多 我这里就不一一贴出来了 需要可以 留言/ F8 Q. V/ r+ [& P) I
由于代码多 我这里就不一一贴出来了 需要可以 留言7 A' o) R, j0 o6 ]- E
9 i8 {; ^3 j% V5 i
每一次进行写ROM相关命令都记得初始化。
; ?1 p: f) W0 z对于单个DS18B20我们可以直接跳过ROM指令 直接温度转换。读取温度/ n4 m/ J3 e6 r8 q+ y

( Z8 T* E' e* ^' q( r+ B$ ]; i步骤:
9 `/ x! E8 Y( ]9 F0 q1.初始化' A+ z! K* [) s! a' f2 C: K5 R& J
2.跳过ROM指令0 _% G: {+ A: i9 r" R% a+ k$ h& D
3.启动温度转换(转换出来需要时间)
2 f6 |* q* \8 ~4 H) j9 [& k4.延时(等待温度转换)加不加都行. D! Q& N* h6 }& l  }
5.初始化 (记得每写ROM相关命令记得需要从初始化开始)" E! v; |& n) L  Y& {0 ]6 U
6.读取温度
) T0 q! |/ V# C% Y! s: s0 G1 H  Q) Q( |" C, `
DS18B20 相关代码
" v7 V& n" q& \6 p, ~* E- fDS18B20 修改精度函数
0 R9 U$ t; i: [
修改精度 需要用到一个指令 写暂存器 0X4E
) v$ S* R! D2 K1 C4 e! k2 I* C写暂存器: 在该写暂存器指令后向DS18B20的暂存器TH.TL以及配置寄存器中写入数据。(不了解可以看看上面的结构图)
9 ~. e" W! i  X5 l' S) I+ w8 u所以我们一次得写入3个参数 代码如下:
6 K. o8 ^9 X! X
* O% j% \/ K  n0 p6 A6 z
  1. /*******************************************************************************  e0 ~3 X  N/ E/ [4 R4 P
  2. 描述: DS18B20 设置低温限值、高温限值、精度 函数
    3 l. V& v/ D' ]( a1 c: A0 {
  3. 参数: temp_low:  写高速缓存器TL低温限值 temp_high:写高速缓存器TH高温限值
    ( F/ g! M% }% J. n) K+ S, K
  4.           accuracy: 精度设置 9/10/11/12 (默认12位)' k/ C! a5 g: W
  5. ********************************************************************************/
    0 V8 m$ I3 ]2 @: \7 D# i3 E9 s
  6. static uint8_t ds18b20_set_accuracy(uint8_t temp_low,uint8_t temp_high,uint8_t accuracy)6 ^# Q5 u# L& Z
  7. {, ?, d) }) E. V/ z# x8 d
  8.         if(ds18b20_check() == 1)2 K" F8 G0 x" ~1 `8 W3 d3 J6 t
  9.         {5 ]# a5 s; }$ \4 R7 g5 }
  10.                 return 1;
    & C- K! ~: y* u7 S. G
  11.         }                1 e* e$ g1 D7 {7 u; N
  12.         ds18b20_write_cmd(WRITE_MEMORY);        //写暂存器指令4E        1 ]4 z* I: J9 b& |6 O
  13.         ds18b20_write_cmd(temp_high);                //写高速缓存器TH高温限值 temp_high 度& y; p7 f7 {8 k2 Q* R
  14.         ds18b20_write_cmd(temp_low);                //写高速缓存器TL低温限值 temp_low  度% N& n+ w' h; g. b
  15.         9 d1 j9 A0 z" o7 W) Q; h
  16.         ds18b20_write_cmd(accuracy);                //精度设置 ( ]+ y& j* ]0 j+ D
  17.         return 0;1 S- E' U! o2 r6 C/ |/ _; u
  18. }
    $ M& J) q$ B5 v4 ]" C! ^
复制代码

) x( ?) d( v6 w- ~; \1 PDS18B20初始化函数
! B% h  D' T# y8 @1 B
  1. #define DS18B20_SET_OUT ds18b20_set_output_mode()                                                //设置输出模式        ) S  w0 V$ t1 P# Y' X
  2. /******************************************************************  {) q- j8 l4 }  ~; i
  3. 描述: DS18B20 设置成输出模式 函数7 r6 I" Q* d5 Y) P0 t! v
  4. *******************************************************************/
    1 Y% G( a" H! l+ e' ?
  5. void ds18b20_set_output_mode(void)
    : _! R  \7 t$ N4 p' [
  6. {( p. g1 ?% ]% \& \, V
  7.         GPIO_InitTypeDef DS18B20_Struction;                                //定义结构体成员. f4 J9 Y8 J1 H/ x
  8.         RCC_APB2PeriphClockCmd(DS18B20_RCC, ENABLE);        //打开时钟/ Z' M5 q3 t) A
  9.         + s- g* W5 ], i. i
  10.         DS18B20_Struction.GPIO_Pin  = DS18B20_PIN;                //引脚, ]$ S1 V' L* z  o) Y, k
  11.         DS18B20_Struction.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;        //推挽输出% o4 T" K0 K# n  R7 I
  12.         DS18B20_Struction.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;//速率        0 G+ C; r+ R4 \8 k- z: `0 h
  13. 3 L9 }) d: a7 P# x0 M
  14.         GPIO_Init(DS18B20_PORT,&DS18B20_Struction);                //对成员进行初始化        
    1 v% x& Y( o. M) x! h' X( T
  15. }* C6 N4 C2 |- C

  16. 0 g# J/ J+ j( Y: Q9 r0 n5 M4 t
  17. /******************************************************************
    ' s, v' k& ^3 r/ v& C5 d
  18. 描述: DS18B20 配置函数3 o) Y+ S2 o' Z! l. E9 S) o2 |
  19. 参数: accuracy: 精度, t& O& R7 g2 T3 I6 T# |
  20.         默认是 12位分辨率        转换时间750ms
      u5 ~- }- T" ^$ g' {6 v
  21.         9位分辨率 0x1f : 0.5   °C  转换时间需要93.75ms
    . N0 `  ^3 j  u! r
  22.         10位分辨率0x3f : 0.25  °C  转换时间需要187.5ms) h' f/ h! G; x9 R9 K# }
  23.         11位分辨率0x5f : 0.125 °C  转换时间需要375ms
    + A+ ?- u6 B$ J
  24.         12位分辨率0x7f : 0.0625°C  转换时间需要750ms        
    - @- c. {' l9 `* _, q* r
  25. 返回: 0:成功         1:失败
    3 r6 f! Y2 e/ O4 V, E: S, V
  26. *******************************************************************/
    5 s& y- n+ `0 Y! R0 U
  27. uint8_t ds18b20_init(uint8_t accuracy)( j3 c& e% P* m
  28. {! g) `5 O' j* D# a2 v- }3 f
  29.         uint8_t status;
    " p5 \( h0 u' D) r4 d
  30.         DS18B20_SET_OUT;        //设置成输出模式) z) B2 d$ w: x* d" b% N+ y! v" q1 k1 H
  31.         status = ds18b20_set_accuracy(0,70,accuracy);        //设置转换精度/ i) L: v! \9 A" I, q7 K
  32.         return status;
    2 A- m* j6 \# x% j4 Q  p+ m
  33. }
复制代码
9 x, g7 P/ H$ T% g
DS18B20读取温度函数
1 w8 c8 P: j( z2 B' r5 Z9 B& F2 |- Q# o  m9 Z3 S/ z3 L$ A& w
  1. /******************************************************************
    * W. z8 {4 P' y% X7 @
  2. 描述: DS18B20 读取温度 函数
    6 ~  T9 O9 Q! r
  3. 返回: 读取成功:DS18B20_READ_SUCCESS  读取失败:DS18B20_READ_FAILURE
    ; n) @) P8 A' j$ `8 n0 w6 U
  4. *******************************************************************/
    - Y; C  b+ \$ _1 ^# O' L8 N' E6 e
  5. uint8_t ds18b20_read_temperature(void). Q3 z" X, D  Y9 Q) ?* ~8 C2 U% X: |
  6. {
    0 a$ d) Z  ^9 o
  7.         uint8_t low,high;
    $ e1 l' j4 S7 H0 ~& ]( s' P
  8.         uint16_t temp = 0;        : v4 ]  j, z7 |" k$ Z2 _1 S
  9.         8 s- Z& B# j0 u. O5 t, t
  10.         if(ds18b20_check() == 1)                 //DS18B20 初始化) T: S( I: K4 K  a+ s' @& N9 S
  11.         {
    ' u  J. c# r4 B% c6 x: z; i
  12.                 return DS18B20_READ_FAILURE;//读取失败4 X/ x2 W6 i; c, \/ ~+ [; [
  13.         }
    % E* Z8 L5 }( v( w
  14.         ds18b20_write_cmd(SKIP_ROM);        //跳过ROM
    1 [* ]) m! c0 ^7 u4 h0 d1 K- K# _
  15.         ds18b20_write_cmd(TEMP_SWITCH); //启动温度转换
    : M5 u6 l" e7 w$ e: P' T
  16. ! j; z8 i' \# w0 e# `
  17.         ds18b20_check();                                        //DS18B20 初始化& p1 I8 w# B/ H+ J
  18.         ds18b20_write_cmd(SKIP_ROM);        //跳过ROM        
    " w* m6 O  w- N5 p* E; z- m2 a8 G
  19.         ds18b20_write_cmd(READ_MEMORY);        //发送读暂存存储器指令- j2 X, l" s* a0 O8 |
  20.         6 S+ g1 b+ x3 t+ J! S
  21.         //D15 D14 D13 D12 D11    D10 D9 D8   D7 D6 D5 D4    D3 D2 D1 D0           16位数据 说明
    # E0 ]( v) \$ @) {: X! F
  22.         //** 温度正负标志 **     **  温度整数部分 **        **小数部分**" n$ Q0 F7 r4 J+ Y4 e
  23.         
    . g; T) O- m2 c1 z. l  S2 V! p# s/ t7 [
  24.         low  = ds18b20_read_data();        //低字节
    $ M  `7 I" J: [7 {: R$ @3 P
  25.         high = ds18b20_read_data();        //高字节 高5位是正负标志 全为1 负 全为0 正
    : `" K3 a* x( w2 I. W; L
  26.           o) L% D, t3 h- j1 U8 Q) U
  27.         temp = ((uint8_t)high<<8) | low;
    $ |% v4 K2 X1 _" Z" L5 A( M- L( Q
  28.                
    1 H7 [, Z5 x5 Y1 u! B8 ?
  29.         if(temp & 0x8000)        
    4 s: c) t# ^0 z
  30.         {
    / U, Q7 `3 K& J* K1 L) E( \, {
  31.                 ds18b20_temp_symbol = 1;//负温度
    , o- n( `( c: L3 \( {4 E
  32.                 temp = ~temp + 1;7 y  K- X" L$ {6 P# L
  33.         }3 h* [: }9 K1 o
  34.         else3 P; c* a" z4 S3 _# H! l) a( y
  35.         {/ X6 t5 I6 r. {9 K
  36.                 ds18b20_temp_symbol = 0;//正温度5 j5 C# [; k! I' J2 X9 ]
  37.         }" A' a/ W0 L& ?; t6 o9 n" g
  38.         ds18b20_temp_integer = temp >> 4;                //整数部分9 k" }! a/ K+ h5 c) D; q
  39.         ds18b20_temp_decimal = temp & 0x0f;         //小数部分( U9 i" x3 P2 l# P! ?
  40. ( o) A1 _* P% U( F6 y1 h% d
  41.         if(ds18b20_temp_integer >= 100)
    & C* _+ E; ?4 r9 q- |
  42.         {
    , G9 s; y  r/ h" d7 n: g
  43.                 ds18b20_temp_integer = 99;        //保持在2位数$ r7 ^( P7 S) N( o  u
  44.         }4 j" q0 m+ Z1 B" S# k. ~+ o( d# P
  45.         
    & I8 X1 ]8 F& {4 ^
  46.         return DS18B20_READ_SUCCESS;//读取成功4 m3 U0 M& [5 y
  47. }3 W  g0 S7 ~  R' h8 x
复制代码

) Z. k0 N2 n* I' k5 Z% u8 N6 u串口 相关代码
3 @1 [9 \+ i5 m: D( }; t如果 对 串口 不熟悉的 可以参考 我之前写的 文章STM32串口通信介绍2 Z7 ]+ Q! z* o1 V

: v& F' Y6 c4 H" p" L串口初始化 函数
# y. P3 C! e# ]' o+ o
  1. /* 配置串口1 函数*/
    & z# d( j% d0 ], t0 v: Q1 @
  2. void usart1_init(uint32_t baudRate)3 G' v+ a! {- g9 E" `
  3. {
    8 {/ J1 ^/ m! g2 |5 K1 [5 p
  4.         RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);        //打开GPIOA时钟$ V- U# {& c8 ~  }( k* O
  5.         RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);        //打开串口1时钟) C9 B+ h! {+ @* v, w
  6.         $ S& U/ `$ G6 X+ g0 e  D$ b
  7.         GPIO_InitTypeDef GPIO_initStruction;& w$ Q  L, P$ t7 q$ z+ {
  8.         USART_InitTypeDef USART_initStruction;
    9 w0 ~8 m  g' k# `0 E9 y

  9.   O) o' N8 Q9 m
  10.         /*配置GPIOA  TX */
    1 h  P. ^0 j; d; {. q! u
  11.         GPIO_initStruction.GPIO_Pin = USART1_TX;                 // TX
    & e8 y0 T  m* E0 Q5 x7 h
  12.         GPIO_initStruction.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //复用推挽输出9 b) u6 x' z6 r) ~
  13.         GPIO_initStruction.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;4 V3 X* D1 I% ~6 e$ w# Z
  14.         GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_initStruction);
    : J0 }# N. X  O5 A
  15.         9 U( L+ i& c: K+ y+ Z, U
  16.         /*配置GPIOA RX */" _$ F) _0 S- Q
  17.         GPIO_initStruction.GPIO_Pin = USART1_RX;                 // RX
    ; O$ O0 v" o0 _4 f- T9 d7 h/ n- |
  18.         GPIO_initStruction.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; //浮空输入( \6 c& s9 o* \
  19.         GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_initStruction);* I4 g0 ~$ g1 w8 B* w5 J
  20.         + G$ U$ ~4 I6 P
  21.         /*配置USART1 TX和RX */
    8 S( Z5 a, x& B) V: _
  22.         USART_initStruction.USART_BaudRate = baudRate;        //波特率+ p, r& E/ q7 \: c8 a; _! c- s
  23.         USART_initStruction.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; //8位有效数据位5 q" G% r& j  \+ j& z2 v
  24.         USART_initStruction.USART_StopBits = USART_StopBits_1;        //1个停止位
    * {" ?  [; T5 t5 v9 w
  25.         USART_initStruction.USART_Parity = USART_Parity_No;                //无奇偶校验位
    % ~  t) R  ]) K, D! B( R) v
  26.         USART_initStruction.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None; //不硬件控制流
      b; ?  U& j' L/ E/ W: ?
  27.         USART_initStruction.USART_Mode = USART_Mode_Tx | USART_Mode_Rx; //发送 和 接收+ @, `- X. A- c  L2 M2 I- h% R
  28.         USART_Init(USART1, &USART_initStruction);
    6 t6 ^5 z% @5 Y
  29.         
    # A0 P% a) S( L1 h6 K9 L5 t
  30.         NVIC_USART1_configuration();        //串口1中断优先级配置/ Q6 c9 p* U3 T3 r. q. u; R$ {
  31.         USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);//使能接收中断( m1 p5 Z: R& o, c
  32.         USART_Cmd(USART1, ENABLE); //使能串口17 V4 @# |! g, w
  33. }
复制代码

( l7 |/ W! H! y6 n4 S- B6 X2 y串口 发送一字节 函数
* r9 f  S5 t8 T9 u
  1. /*串口 发送1字节 函数*/" v( `1 I/ q9 X( {# z
  2. void usart_sendByte(USART_TypeDef* USARTx,uint8_t data)4 d# E: ]  L9 B6 ?: c0 u1 }
  3. {+ m3 F9 H4 v% X: l* [9 J9 p
  4.         USART_SendData(USARTx, data);
      q6 f, B7 M# D
  5.         while(USART_GetFlagStatus(USARTx, USART_FLAG_TXE) == RESET); //等待发送寄存器为空 证明发送完
    ! _( {% ?2 H6 J
  6. }
复制代码
' \  r  N; i0 b4 p- d5 P" `
串口 发送字符串 函数/ l9 J0 `1 \1 M1 o) U7 X
  1. /*串口 发送字符串 函数*/$ K" f$ M+ j$ w! C, b
  2. void usart_sendString(USART_TypeDef* USARTx,char *str)4 Y% r9 |4 q. @, _  N
  3. {
    ' O# b( I6 f/ a( \, ^
  4.         while(*str != '\0')# ~3 k3 u( O# M6 b" n
  5.         {" d" T/ `8 t5 z: J* T0 g3 F
  6.                 usart_sendByte(USARTx,*str);
    . `9 _1 O1 O& `5 i- k8 S
  7.                 str++;
    & a5 F8 C" |) G3 n6 w8 ?
  8.         }" R+ r: B8 L3 d, `6 W. E
  9.         while(USART_GetFlagStatus(USARTx, USART_FLAG_TC) == RESET); //发送完成标志位
    % \2 |+ `0 a  H
  10. }
复制代码

8 V5 h2 k( }1 Z, P5 p" d* i, W主程序 main

; H( V1 V" s/ o8 |) O- Z" D0 Vmain.c(主函数)1 P% Q( i  V4 u
  1. #include "stm32f10x.h"
    $ }8 f! c- ?3 ~* B% U
  2. #include "ds18b20.h"+ A9 o0 A3 H1 o, Z& g) [
  3. #include "usart.h"# ?: o3 z2 F( F; ^
  4. #include "delay.h"' o/ L9 m& A% {- I( ?/ Y
  5. #include "stdio.h"
      J3 X2 U* r4 l6 g; U
  6. int  main()
    3 H. E1 c3 W4 h& Q% t" q
  7. {
    # p5 `' F2 g$ z. Y
  8.         char ds18b20_str[10] = {0};               
    : V& z4 k8 s0 l* u7 _* t2 w7 m
  9.         usart1_init(9600);                                //串口1初始化 波特率9600/ k- s9 Z; L' p0 x
  10.         while(ds18b20_init(0x5f))                //DS18B20初始化 11位分辨率 0.125
    % O1 t& {% A7 A' t6 S
  11.                 usart_sendString(USART1,"DS18B20 error!\r\n");
    7 C0 }9 K; W2 R- X
  12.         3 f$ s0 y  k4 `* S: T6 }
  13.         usart_sendString(USART1,"DS18B20 success!\r\n");
    # R" E; J% z3 R& @; ]
  14.         while(1)
    , E. V- q' }! ~1 s
  15.         {
    * z* k; I8 t8 x8 E
  16.                 delay_ms(500);
    $ d1 k3 S6 _7 Y5 X% J8 }
  17.                 if(ds18b20_read_temperature() == DS18B20_READ_SUCCESS)' v1 s! Y" j/ m  e3 z* E6 F
  18.                 {
    " P9 A% p$ [& ^; T6 w
  19.                         //将温度转换成字符串) w0 m* f. O9 h: W) j  y
  20.                         sprintf(ds18b20_str,"%2u.%1u%1u%1u\r\n",(uint32_t)ds18b20_temp_integer,((uint32_t)ds18b20_temp_decimal*10/16),- S4 D  w2 q) Y7 W
  21.                                         ((uint32_t)ds18b20_temp_decimal*100/16%10),((uint32_t)ds18b20_temp_decimal*1000/16%10));5 G% A! `8 Q( X+ r3 E: k
  22.                         usart_sendString(USART1,ds18b20_str);        //通过串口发送出去9 x: D, ~9 `2 n4 n& u/ D
  23.                 }
    ( v% ^/ W- ]( u5 f1 r; w
  24.                 else. l0 o- i) z8 e) A, K
  25.                 {
    , I. \, A0 B/ P1 B1 ?9 F9 u
  26.                         usart_sendString(USART1,"DS18B20 error!\r\n");
    $ x( d% I4 a2 p6 }1 D
  27.                 }
    - \) t! [) A: l7 q; F( O. k4 z
  28.                
    & U) n' o5 {! `5 B. V+ V: ^" ?$ P
  29.         }  ' f9 c% W6 @9 z: K
  30. }
复制代码
. y4 z/ E1 |4 e3 g2 J; }0 F
项目展示
: J- v2 q1 v" s, S; `$ C0 G0 Y% l' y5 G$ P
d32c6610e2a14fe6919f1568f7f84bdd.png
( D3 C/ Z7 N* s, B8 D————————————————
  ^2 f$ L' Z4 `) h) U. r" E转载:皮卡丘吉尔
' E' m  B1 u) b3 z. l3 v" `% x# Z/ D9 ]

9 I/ ~6 C1 F# M
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