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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. X& h0 g+ m/ L2 D
DS18B20特性
4 D* t8 b- G: K$ H/ S' y$ r9 L1.独特的单总线接口,就需一条线则可实现双向通信(测温)  ?% M" ?5 H* \2 Y* _# P
2.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℃。& x6 H) _9 }2 a% ]! m$ S) I
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。
% e0 l- W) W& S1 [" g4.工作电压:3.0~5.5V (寄生电源方式下可由数据线供电)
+ b) {7 F2 T* 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)3 {! L& }' H( T
6.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。
! `& f; z& k6 k7.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。
* m; d9 l7 A$ O& W8.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。4 A6 v' V( k" h; o+ T# `

* q; c7 ]2 Z( m  L封装形式与引脚说明6 J. m* M6 j( q9 }5 G2 S2 f

' f& W4 Y  T% r1 K8 H" S( v 20210222200600101.png   n: q9 {& l* K3 r+ [  k
0 D; `2 L% [+ S9 Q
供电方式(外部电源供电、寄生电源供电、寄生电源强上拉)
- A! p, Y  d  _; D, |6 r9 I
2 H! l  R, N! y* L5 L8 e2 e6 A$ o
20210222200952313.png
+ b& s8 y! _' Q( y. D& U+ m$ V: r0 w 20210222202601797.png ) p1 I- t6 N% h5 \4 s  c  i

4 A! O. z  ~" ~; ^$ f; s6 F) T: a 20210222202554322.png + H! E, Z3 p5 m" T* Z" P8 J8 O

* h4 ?; g; e1 W" ^' y" C( a2 B内部结构
8 t! N- o& w9 N9 M& ]4 ~DS18B20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)。: H" {5 s) j/ m$ W' w

6 U, F' r7 n+ m; P, B6 D6 F7 w 20210223004635178.png ( j8 F8 U( u( P) X. |. ~3 L- f6 g
7 R7 \: a7 v% ~% v' ]. x
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)。) b( t$ V8 e8 {
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。9 d! r9 V/ O/ [$ [! [
8 q8 |5 o$ ^5 o6 ]% Z. ]% J
20210223005709281.png
3 W# G0 y4 s" x1 g( i" P! O2 f. a& s6 W" A% Q' h( g
20210223120003160.png
9 J: r; w; P* _! d! A
9 Z+ j( n% J2 f& \7 k1 Q4 n0 }  j温度存储格式及配置寄存器(模式和分辨率)
! |# Y# f( P$ q+ U0 A
DS18B20温度传感器进行测温,测温是以16位的二进制形式提供。
7 {$ y; Z6 r3 F  U4 H- J存放格式:
8 v( Z* f: v- n# c2 `3 t
/ J/ `$ A( x. `" z9 r5 V 20210223010612427.png + l4 B6 K; y: o( h6 I8 |' _
( W5 l5 V% J2 A$ G
16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。4 f) K- h: T  B2 o% `

' p# `2 w/ ?4 Y3 i% U例子:
! n. R( \4 j6 n% A  ]( \7 ^1 d) V. x, S5 y" t& y2 l2 F/ C  w; d
20210223010921706.png
. B4 X. J$ B( g: M8 j& M+ t: F% n4 }) F
注意:如果是负数温度,那么得按位取反+1。
1 |- m7 f5 [- I( h  v% ^+ _9 w下面是数据处理例子
' F! A% b0 [; I* N2 E  j/ P/ s6 B) }5 m7 y
  1.                          温度数据的处理
    7 @4 d% b8 G6 Z8 ]
  2. 比如我接收temp数据:十进制:64656  16进制:0XFC90    " n, h! g) E' z/ w2 Z& ]
  3. 二进制:                1111 1100 1001 0000 - V& ]1 l* n! a; ~  X
  4. ( H/ @5 x  L: R
  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)
    " u: u% x  t' W. R' T% N* r7 \
  6. 我们得得取反+1  temp = ~temp + 1;0 u# H9 W" r2 R4 R0 F+ l
  7. 即                        1111 1100 1001 0000 , @$ @8 \( h2 ?+ I, d4 i/ v& m
  8. 取反后       0000 0011 0110 11111 z: Y. |, y. J% d2 [
  9. +1结果              0000 0011 0111 0000
    ; O" O2 g. w4 l- K
  10. / |2 b# z, e, G, p
  11. 此时结果为:        0000 0011 0111 0000' p) x5 A5 q2 _, `% l
  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)+ N$ r+ ?2 Y. _4 c
  13. 二进制:                0011 0111: Z5 C4 z$ q- ?5 n% w$ M
  14.                         10进制:55        16进制:         0X37        $ `; S! Y2 x) X+ r, }' i
  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
    : N& p/ n1 |# `( Z! w4 N3 Z
  16. 二进制:                0000 0000
      D) x- w, X: d  m2 c
  17.                         10进制: 0 16进制: 0X00
    9 c7 s5 z& a- p/ o9 N' v
  18. ( r0 p" ]: M# a5 l* l8 p! y
  19. 所以 温度就是 -55.0°C   
复制代码
   & J+ i+ L: L- ~9 C
配置寄存器
1 G9 G" y- _  O8 q. }
) Z! \( y- t# ?2 h3 f+ C" R2 y! n ~B9Y8G8%U4OV)`B[Y)GYK(J.png
, Z$ h/ h6 j" j* z- F) \4 W
" o- u9 b% K! ^3 S9 P# P8 h+ d6 JTM: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。. k9 v) R  H3 S% O
R1 R0:分辨率设置3 K" b  P& b! J' Q. c# Z2 }  L

5 T" F9 G1 g5 m2 z ICA~4GKU~S@`VXW}1]J`E%I.png
8 r# o5 t' A6 Q: U; v) a4 a6 `$ \+ V
  q+ Z7 I! f6 i' V8 K8 ~
需要修改精度的 往下看 下面有写
2 R) V5 D/ V) H) h: X/ F
0 K; a3 l1 s; vDS18B20指令(ROM指令操作)
1 g! P, q' |- f' @" u  n; y1 q# {$ x( g! i* @, C- N
O{GBTHSEW_LS0JDCG6V4LI2.png
) a& U! J1 X$ t8 y( S4 k2 J
& E( I0 x5 V+ k! y T[7F}157NI8GFNC[[5X55UK.png 5 {0 g' f4 J( `& x( d& T
        
# V6 k  K( Z) U; U% F& B指令的使用$ Z3 X& q0 @  ]8 W
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。5 A5 M/ Q* V0 \# J# V8 q1 D

, o7 B  c) Z4 C0 y, b) {+ O/ r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)。
6 g: t* U7 C; @  ?- q$ a* m( R9 j5 H  W: |! y- \$ a0 _: a
注意事项

) D; z1 L9 z4 r! Q; G. E0 \( q( r一、 DS18B20硬件是简单,但软件就比较复杂,特别是时序要求。
4 `5 }9 X5 I& Q' q( J' t二、 连接DS18B20线长限制:部分资料显示:& X5 ~1 f) K3 J+ W& o
采用普通信号电缆传输超50m时,测温数据不稳定。- a+ g4 {/ c! ?
采用带屏蔽层双绞线电缆,正常通讯距离可达到150m。. B- X, t; X  H5 T
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。/ q+ }/ g3 X' J# t" v% h) x
三、 距离长了测温要考虑总线分布电容和阻抗匹配问题。
& M/ g1 y4 T7 H; ^: u& K4 s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。
. H; {3 ]) `' \" L) b
- K: y2 `! D" j2 ?时序图
( |$ o0 @3 C7 |) n2 s  c查看 DS18B20 状态 函数) R( i5 e! v8 C
+ H+ Z- Q5 R7 O1 K# K
20210224120259849.png
; j, B9 A* p* V' ]% C, `! j6 _& W0 w4 b& R+ n+ l( T. K; z/ _
  1. /******************************************************************/ F. ?6 G( K, S7 P! R+ A
  2. 描述: DS18B20 查看状态 函数% h" O9 m! r7 _. F. ^0 ~# ^4 R8 _, _
  3. 返回: 0:应答        1:不应答
    & q/ h0 r0 z: s
  4. *******************************************************************/
    . m4 v/ I9 ~) r; C8 ]
  5. uint8_t ds18b20_check(void)
    . h" u7 B7 k1 _# h
  6. {5 y5 a# t6 C0 j
  7.         uint8_t ack = 0;
    $ P1 I' S7 V+ o
  8.         DS18B20_SET_OUT;        //设置输出模式
    ' t% ^, p8 U. ~8 {2 R
  9.         DS18B20_HIGH;                //起始拉高电平        % ?0 g- C! W" K; |. g5 l
  10.         DS18B20_LOW;                //拉低电平$ F: ^' Y7 \$ ]. T1 y
  11.         delay_us(480);                //维持480us
    ; L" x# i# y. S- Z9 x( q6 _' k3 ~
  12.         DS18B20_HIGH;                //释放总线
    $ _( ^  i7 J9 x0 D+ R4 P, s1 |
  13.         DS18B20_SET_IN;                //设置输入模式
    ( E$ q9 ?* a5 r
  14.         delay_us(25);                //维持15~60us 最好是25us以上 25以下测试不够时间  ; Z3 B/ @$ t2 u- T6 r5 f
  15.         if( GPIO_ReadInputDataBit(DS18B20_PORT, DS18B20_PIN) == SET)2 R. d9 p; L" _0 S% m8 l2 ?2 B
  16.         {
    ! q$ E0 J& K& \* B
  17.                 ack = 1;        //没应答" o1 d9 l  z/ C- H! w
  18.         }
    5 d) s. O% f! N* R/ A
  19.         DS18B20_HIGH;        //释放总线
    # H; F3 T+ K) K4 A
  20.         delay_us(240);        //保证时序完整- a' f! y, h# J8 y7 e, v4 b
  21.         return ack;
    ' e1 C# q  s0 x. A
  22. }        
复制代码

9 q0 c$ D. D. g" k' \' I3 Y& t写时序 DS18B20写一字节函数
  j! C9 m2 X9 p5 ^- ^* W- _
; W, |% D9 M! g# i+ `3 a 20210224121558637.png
; X' E/ K% @2 @1 O3 s
, U" G! d! J( J% y4 q% e$ ?. N
  1. /******************************************************************. R0 r" I6 T  ^$ M) I9 z
  2. 描述: DS18B20 写一字节指令 函数
    / Q- E/ ^1 @5 c( I0 {# c
  3. 参数: cmd: 要写入的指令
    . g0 F% ]# O0 F# @; R; W
  4. *******************************************************************/2 h& D! U2 U; K- I) H8 X- a
  5. void ds18b20_write_cmd(uint8_t cmd): n" D+ U& h4 H/ e2 M* r; t
  6. {
    * Z, ?) [; O: x" t
  7.         uint8_t i;4 k$ r8 w+ l) H
  8.         DS18B20_SET_OUT;//设置输出模式        ' A; `8 t! O# A
  9.         for(i=0; i<8; i++)
    ! p0 R" F5 h4 U/ F9 m' e
  10.         {
    * b1 _$ ]6 X# I1 z& c* h) e2 K
  11.                 DS18B20_LOW;        //拉低总线6 T! c$ W% O: S* Q* m! `) g
  12.                 delay_us(1);        //至少1us$ I/ D9 q+ A( h( J2 X1 w
  13.                 if(cmd & 0x01)
    * Q- M! T2 [2 J* b+ U
  14.                 {
    " p6 j7 w& f" Q4 d
  15.                         DS18B20_HIGH;
    4 _; v2 W0 D# V# y2 E5 g9 R9 G% ~
  16.                 }
    " Z# c( P- w, O5 {: k5 V
  17.                 else" Z# @9 z) ?4 |0 O8 [# @/ P
  18.                 {0 Z/ p' J, u. N) C9 L
  19.                         DS18B20_LOW;
    * t0 R* m, }' _6 _8 H( z  Y
  20.                 }
    # c$ C( U- N/ _7 k& D/ u
  21.                 delay_us(60);        //继续维持至少60us 最多120us 电平
    ! H9 L0 s% L( J: E+ j! n& I
  22.                 DS18B20_HIGH;        //释放总线
    , I$ E8 b0 M4 f2 V8 K: ]6 H) [
  23.                 cmd >>= 1;                //右移一位
    * \, K4 O4 s. w& P
  24.         }6 ~) o3 H/ Q& X0 C! f
  25. }
复制代码
* n, N$ k; Y1 ?! [
读时序 DS18B20读取一字节函数3 }' m7 ]  I9 `; Q

7 {8 q1 P' |* n# F9 j: j' Y4 S 20210224122616209.png % c7 {2 r3 U2 \! c: D; Q

6 F, u9 u% H9 s1 L  v
  1. /******************************************************************. d7 I# q1 d0 i- i/ F
  2. 描述: DS18B20 读取一字节数据 函数
    1 u; d, o6 [5 E( X) ~
  3. 返回: 返回读取到的数据- x0 Z7 ]& y. r( _: `' s, f
  4. *******************************************************************/% W8 f9 A* k3 ?9 z
  5. uint8_t ds18b20_read_data(void)
    2 o. l# k2 z- |2 w4 p# [9 S
  6. {$ M% `2 h0 b/ Y# j9 m7 ^
  7.         uint8_t i;
      y) r# g* k* F. n8 e8 e. K8 I( c* I! g
  8.         uint8_t data = 0;
    , w4 E' l& t. o% U& `# N, f
  9.         for(i=0; i<8; i++)
    6 T; c* N- e  [! P" b. R
  10.         {        
    ' h3 k% f# T, k4 M- |
  11.                 DS18B20_SET_OUT;//设置输出模式2 |- \) B4 ]* y
  12.                 DS18B20_LOW;        //拉低总线
    7 v. r9 `) D- K. D0 P
  13.                 DS18B20_SET_IN; //设置输入模式8 l0 H* v. w( k( k
  14.                 data >>= 1;' u) i6 H5 q: ~, G3 I: ]+ z! l( o% A
  15.                 if( GPIO_ReadInputDataBit(DS18B20_PORT, DS18B20_PIN) == 1)
    . \$ {$ O. [0 B; W
  16.                 {
    5 _9 k& q9 v- Q4 b! m0 }
  17.                         data |= 0x80;" Y& G1 q  k7 G; u7 ~
  18.                 }# m1 h3 P; ^7 x) E' {1 Z
  19.                 delay_us(45);1 P% `' N6 K% M2 g
  20.                 DS18B20_HIGH;        //释放总线
      e# R! i4 f$ s& k5 ^: Z
  21.         }
    , Y! |: ]! |9 u6 Y# K4 H  E' I
  22.         return data;1 @/ B( s; x/ f" o0 n& o' S5 X
  23. }
复制代码

% x; U9 }5 y1 K+ Z程序代码(部分)
6 T4 ]; K# \$ e- U: }4 t2 C由于代码多 我这里就不一一贴出来了 需要可以 留言0 |, c" h+ ]' v, _0 i8 |
由于代码多 我这里就不一一贴出来了 需要可以 留言4 L& @9 J0 V  R. z

5 F8 @" ]; ~8 Z每一次进行写ROM相关命令都记得初始化。
% G" Z3 `2 g# e7 Y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& `3 C7 M9 T' \& W# a

& l- v' t0 o9 `% V步骤:/ U" R8 D8 c; J
1.初始化% r% \0 i) v& z" U
2.跳过ROM指令
0 M5 G8 S2 Q; g4 q! n7 k/ L5 \3.启动温度转换(转换出来需要时间)
+ ^0 L+ y: m) s  C8 l9 h4.延时(等待温度转换)加不加都行
# p3 m( t8 G' I% ]5.初始化 (记得每写ROM相关命令记得需要从初始化开始)
! \2 B& [1 U+ l6.读取温度$ `! W; e* l- @

9 d" ?+ o) `) H5 o" l4 V8 _DS18B20 相关代码
7 \6 R0 {4 K6 [! N1 h6 z$ kDS18B20 修改精度函数
" h& [2 v3 I7 m; a
修改精度 需要用到一个指令 写暂存器 0X4E
# h( J& O6 }9 O" {" m3 F' Y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)
2 g4 ~0 c5 S& r3 f9 d" l所以我们一次得写入3个参数 代码如下:" v8 E" L4 h6 q

% ]1 _9 r$ D9 C2 v/ j) }) i
  1. /*******************************************************************************, U& E! p" S: }2 U% Z. e
  2. 描述: DS18B20 设置低温限值、高温限值、精度 函数. `% @2 `' N4 X( y
  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
    2 Q7 R# Q3 B7 j& `2 r
  4.           accuracy: 精度设置 9/10/11/12 (默认12位): M9 b$ a0 d& b0 i6 R  W% z! {" B& i
  5. ********************************************************************************/
    : H* |, u$ X6 _. R" h
  6. static uint8_t ds18b20_set_accuracy(uint8_t temp_low,uint8_t temp_high,uint8_t accuracy)
    7 w8 G5 J/ N3 ?  F
  7. {% s5 Q# J: l. c
  8.         if(ds18b20_check() == 1)
    9 w# S* F, S' ^3 W
  9.         {5 ~$ a% F7 V0 g' A0 P' g; J
  10.                 return 1;
    5 i  }% D9 V$ N. Y: B. t
  11.         }                ( G7 B9 N- X5 T# I7 T( \6 D; p
  12.         ds18b20_write_cmd(WRITE_MEMORY);        //写暂存器指令4E        3 I5 ?$ o7 b" Y3 ?# c! n3 @; P+ U
  13.         ds18b20_write_cmd(temp_high);                //写高速缓存器TH高温限值 temp_high 度0 m8 i$ v+ ~  N) @. J. q, i) t
  14.         ds18b20_write_cmd(temp_low);                //写高速缓存器TL低温限值 temp_low  度5 Q6 z6 l# S) N( \* L
  15.         
    3 `! F$ b. e5 p* E
  16.         ds18b20_write_cmd(accuracy);                //精度设置 , w) Z+ `% o$ c9 e
  17.         return 0;
    ; P* D1 O) S- ~! `$ p7 d& N
  18. }+ \! m% c* t7 M
复制代码
% l& Z4 t; ]& X8 I% g) k
DS18B20初始化函数

. ^1 A' t5 V4 d  @; M8 h5 w
  1. #define DS18B20_SET_OUT ds18b20_set_output_mode()                                                //设置输出模式        
    + W0 p2 @- S8 t
  2. /******************************************************************
    # }  x7 ?$ @* m1 H( T7 I0 l
  3. 描述: DS18B20 设置成输出模式 函数
    ( A/ R* r# O( m5 r
  4. *******************************************************************/
    - T5 T. P$ O1 U5 B& L# C
  5. void ds18b20_set_output_mode(void)
    # H  T) ?7 U  B& A$ f4 M, Y, p: c
  6. {
    7 }0 A3 }8 S0 k0 N
  7.         GPIO_InitTypeDef DS18B20_Struction;                                //定义结构体成员
    " ?% _- {# a) g) n8 q% k
  8.         RCC_APB2PeriphClockCmd(DS18B20_RCC, ENABLE);        //打开时钟
    * z0 {! \9 j* r  ^
  9.         0 [6 {' h3 x8 \& I+ f/ U& e3 K
  10.         DS18B20_Struction.GPIO_Pin  = DS18B20_PIN;                //引脚/ \) y) e, u9 v- ?! ~$ t: ?# Q+ o
  11.         DS18B20_Struction.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;        //推挽输出. k' I, a$ b1 s) n2 q) I
  12.         DS18B20_Struction.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;//速率        9 L/ f0 C  C3 x! L% w

  13. ! A7 f. D% \0 q  X' U8 M( R
  14.         GPIO_Init(DS18B20_PORT,&DS18B20_Struction);                //对成员进行初始化        
    ' |  X3 G; ~: [9 v3 w  V8 d8 }
  15. }
    9 k$ r4 l* i0 z

  16. * l7 x, l: V- t% `0 I: d3 }* x/ x; K
  17. /******************************************************************
    * d1 c4 |- x7 P! ~* w/ `
  18. 描述: DS18B20 配置函数
    $ @; L4 x% D* s5 R' d: V+ T
  19. 参数: accuracy: 精度
    & J: `: U4 s# i% c& t7 h
  20.         默认是 12位分辨率        转换时间750ms
    2 G( O* |' M- w9 d  F9 H
  21.         9位分辨率 0x1f : 0.5   °C  转换时间需要93.75ms9 p4 p9 j) G* E$ `% I/ s0 K
  22.         10位分辨率0x3f : 0.25  °C  转换时间需要187.5ms% n" \+ S& F) D
  23.         11位分辨率0x5f : 0.125 °C  转换时间需要375ms6 |) ]; X( r& G* j) ?
  24.         12位分辨率0x7f : 0.0625°C  转换时间需要750ms        
    - S4 `8 J6 l3 ]( j% I% A
  25. 返回: 0:成功         1:失败
    , Y: `2 t+ u4 H  Q$ o* _& i! ^
  26. *******************************************************************/
    8 C* e% }8 A8 o6 b' d0 ~
  27. uint8_t ds18b20_init(uint8_t accuracy)* d$ b$ u& t. T2 z4 f7 X8 ~
  28. {
    & C6 t8 z, g1 h  a
  29.         uint8_t status;
    1 p& D+ Z+ l/ j: ?# r
  30.         DS18B20_SET_OUT;        //设置成输出模式
    - f+ d7 s, L. d$ U3 W0 N( B' J
  31.         status = ds18b20_set_accuracy(0,70,accuracy);        //设置转换精度. O: Z1 p: i2 r# n4 a
  32.         return status;) ^: F- ?3 I9 `, F
  33. }
复制代码

: M- @* `* T( S8 k. H8 HDS18B20读取温度函数
& b8 V1 j  r+ }4 r# g  @  B, M( W/ g. f. k3 [
  1. /******************************************************************: o7 N* L  e7 W  F3 f
  2. 描述: DS18B20 读取温度 函数2 o2 F! w5 w* l; O- }6 W9 c5 H7 L
  3. 返回: 读取成功:DS18B20_READ_SUCCESS  读取失败:DS18B20_READ_FAILURE! h7 p) g* G9 w: ?$ r
  4. *******************************************************************/
    % ~$ R* e# k' T
  5. uint8_t ds18b20_read_temperature(void); }$ Z7 W! [( N( Y/ z! R
  6. {
    4 v' @" t9 `3 A8 P* C
  7.         uint8_t low,high;
    ! v3 H' W. T% q' e
  8.         uint16_t temp = 0;        / v' j1 r/ y4 S  ^5 J; d) H
  9.         ' `4 _2 O' g5 S4 Z8 q( j
  10.         if(ds18b20_check() == 1)                 //DS18B20 初始化/ w, Y, C2 }) w& I) R* N  G- k4 s
  11.         {
    5 B" y) [; J4 Z, `3 L
  12.                 return DS18B20_READ_FAILURE;//读取失败" w2 b9 E" R- @/ J( M
  13.         }7 x: F7 |9 m- t; P9 E# r' V) @
  14.         ds18b20_write_cmd(SKIP_ROM);        //跳过ROM0 T4 E% l5 A2 @# |
  15.         ds18b20_write_cmd(TEMP_SWITCH); //启动温度转换
    4 H" a8 K3 K4 p9 E

  16. 4 c8 U" m" o" F: g# D6 ]3 Q" I
  17.         ds18b20_check();                                        //DS18B20 初始化
    + q/ q2 T! |8 r+ Z, w% W+ ~: g
  18.         ds18b20_write_cmd(SKIP_ROM);        //跳过ROM        
    ; V* m2 a1 Z, P( `7 r" }; v! B
  19.         ds18b20_write_cmd(READ_MEMORY);        //发送读暂存存储器指令! L4 w/ I6 ^5 {4 o  h: w
  20.         + \6 m% [" z+ o
  21.         //D15 D14 D13 D12 D11    D10 D9 D8   D7 D6 D5 D4    D3 D2 D1 D0           16位数据 说明
    0 o1 T8 k# U% s- f
  22.         //** 温度正负标志 **     **  温度整数部分 **        **小数部分**
    6 ^/ O& m4 ]2 F6 g' G
  23.         * G- S3 ?# _, |" P4 b  e. i: X8 H6 S
  24.         low  = ds18b20_read_data();        //低字节
    ) X! ]" H: {$ _! p* W9 o
  25.         high = ds18b20_read_data();        //高字节 高5位是正负标志 全为1 负 全为0 正- _0 a5 Z( L+ V% H' F1 N
  26.         
    6 y0 \9 \& a  Z
  27.         temp = ((uint8_t)high<<8) | low;) n0 O$ [, ~1 A( U. h% |
  28.                 : A1 P: u& @" ?1 W9 a+ X; P" P! i
  29.         if(temp & 0x8000)        & ~7 i3 ~" j# }6 E: t% I
  30.         {
    ' f* _, Y! b: A, |8 w8 g
  31.                 ds18b20_temp_symbol = 1;//负温度" o. Q% X0 D. b1 W( o) ^3 ?
  32.                 temp = ~temp + 1;! ]& B2 W6 {  k+ }3 b
  33.         }
    & t- z; L0 ~+ c5 c4 `
  34.         else
    9 A6 b; K/ n3 ?1 u
  35.         {
    0 q  F3 T8 j4 h1 _1 S2 L
  36.                 ds18b20_temp_symbol = 0;//正温度
    ( ?1 h' B7 K( O. J! @+ }
  37.         }
    * G2 X  O" E; j9 u" e
  38.         ds18b20_temp_integer = temp >> 4;                //整数部分. C" I9 i' u) w+ l
  39.         ds18b20_temp_decimal = temp & 0x0f;         //小数部分2 g1 w4 u9 t; F! C4 V& y8 Q9 m

  40. $ o' `! z5 N* X# x+ p, s
  41.         if(ds18b20_temp_integer >= 100)
    7 [3 N7 o/ D) g9 y9 j$ Z. y
  42.         {
    & x+ _* y$ o# e( a  h7 ]: V: M% r0 @
  43.                 ds18b20_temp_integer = 99;        //保持在2位数* y/ h, \' ~& C
  44.         }
    + `5 c! Z' v) n! b& B$ D
  45.         
    5 f& r2 L! v9 M0 X+ F8 C9 n
  46.         return DS18B20_READ_SUCCESS;//读取成功# v0 ^% w8 \& G* t0 r. J
  47. }* y, G9 N6 g7 `$ z
复制代码

: m7 |. `& B! g1 T串口 相关代码
/ h) Y+ n; k. E% e8 [" R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3 Z% l! Y; x  ?. R

, P7 U  R  c9 @' |# I# l串口初始化 函数
2 b( T. l6 F8 q& x
  1. /* 配置串口1 函数*/, v/ H' {+ I+ e  Q; E( @$ l, O
  2. void usart1_init(uint32_t baudRate)# C7 G) C8 N8 W; n) ^2 ~
  3. {
    0 i# E" s" |4 K/ N) N: w( ^# z
  4.         RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);        //打开GPIOA时钟
    2 K) A0 ]1 ]7 G! m
  5.         RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);        //打开串口1时钟
    0 c# \8 D' y4 {! i; S9 [$ U; [
  6.         
    1 C% [, I/ E# M. y4 B
  7.         GPIO_InitTypeDef GPIO_initStruction;) t/ @' ], h! p$ x7 {8 F
  8.         USART_InitTypeDef USART_initStruction;; `& i6 z' W3 t# U: J  h4 u) {

  9. + Z; `3 x! W6 `2 P: q9 v
  10.         /*配置GPIOA  TX */
    . ]! ^' E* `1 z
  11.         GPIO_initStruction.GPIO_Pin = USART1_TX;                 // TX
    ' Q2 q$ l5 F+ J6 o' |6 v/ x
  12.         GPIO_initStruction.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //复用推挽输出
    # Z) W7 x4 S. t# }
  13.         GPIO_initStruction.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;  N+ P" D. |/ H
  14.         GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_initStruction);" N! l" c5 R, p! R7 C
  15.           ]+ X/ q* G: q( A$ N  b
  16.         /*配置GPIOA RX */
    ' F; ?- @3 D* B- N
  17.         GPIO_initStruction.GPIO_Pin = USART1_RX;                 // RX
    & d& s; C8 q, b5 F% ~
  18.         GPIO_initStruction.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; //浮空输入% k% {, Y- i' h. ^3 E, q7 [2 p
  19.         GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_initStruction);3 w* Q9 `6 K0 ]
  20.         4 N; W7 J3 c% _5 L
  21.         /*配置USART1 TX和RX */7 P' F' h4 S5 u  m$ i% |
  22.         USART_initStruction.USART_BaudRate = baudRate;        //波特率% ?, S5 V$ M+ |
  23.         USART_initStruction.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; //8位有效数据位0 a! J# f/ ~- H+ R( u7 A
  24.         USART_initStruction.USART_StopBits = USART_StopBits_1;        //1个停止位3 f  l' b! \3 }& H* P
  25.         USART_initStruction.USART_Parity = USART_Parity_No;                //无奇偶校验位
    1 W) Q1 {" |! s3 U
  26.         USART_initStruction.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None; //不硬件控制流5 N6 q5 I1 {3 [' X6 p3 R
  27.         USART_initStruction.USART_Mode = USART_Mode_Tx | USART_Mode_Rx; //发送 和 接收
    * ]! c  _! G4 x  A3 y5 ]
  28.         USART_Init(USART1, &USART_initStruction);- |6 P$ q/ c, O# m% H, d' U
  29.         
    ; I% T$ k1 x$ B9 F
  30.         NVIC_USART1_configuration();        //串口1中断优先级配置# z* n6 n0 e3 e! E6 H; o
  31.         USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);//使能接收中断) u* ?* L0 L- e! Q" U
  32.         USART_Cmd(USART1, ENABLE); //使能串口1
    0 |7 a" s  m$ y4 H: Z4 u
  33. }
复制代码

0 E7 `9 |: m5 i* @4 N串口 发送一字节 函数0 T5 w$ v/ e) Y/ i. {. g: l
  1. /*串口 发送1字节 函数*/
    + D$ M# @3 o# F/ M  R
  2. void usart_sendByte(USART_TypeDef* USARTx,uint8_t data)
    ( v' P4 z& T8 ]6 i* R* W! d0 n9 t
  3. {5 _! D' n2 J) o
  4.         USART_SendData(USARTx, data);
    # g8 I  x, y% B7 v/ F& j  K# i
  5.         while(USART_GetFlagStatus(USARTx, USART_FLAG_TXE) == RESET); //等待发送寄存器为空 证明发送完( v" C: k* M0 D8 t0 z0 [/ H) |
  6. }
复制代码
9 u1 b1 ]' O% T
串口 发送字符串 函数
# }7 C# D) w4 @4 p/ H/ h2 _' g/ i# o) @
  1. /*串口 发送字符串 函数*/' W. j8 p3 ]6 D) [, i" u
  2. void usart_sendString(USART_TypeDef* USARTx,char *str)9 S/ `" \! C8 Q4 o0 _6 Q# n
  3. {
    - M! L! S! a, y4 g- v* w6 S+ R- S0 G
  4.         while(*str != '\0')( U0 X/ g# [6 l
  5.         {
    + z: V- O4 ~. P  ?% y: V1 E2 z9 N
  6.                 usart_sendByte(USARTx,*str);
    6 w" A7 [6 P( B) F
  7.                 str++;& l: Z9 w1 e- Q2 N
  8.         }* Y/ V+ R+ a7 f: {/ K4 V
  9.         while(USART_GetFlagStatus(USARTx, USART_FLAG_TC) == RESET); //发送完成标志位' j( z9 D+ n2 t; y1 d2 a
  10. }
复制代码

- i7 ?5 v' z. v& r% i4 g主程序 main
1 ^+ ^4 n; i$ q9 p( u( D
main.c(主函数)  Y/ h4 \7 }5 f$ Z% O! z
  1. #include "stm32f10x.h"% R  \3 y6 G% W
  2. #include "ds18b20.h"$ e' E7 T2 ^. o1 \4 D
  3. #include "usart.h"
    " |, M$ t: I! \; j- c1 r% h
  4. #include "delay.h"+ U3 c) }+ M$ H3 n
  5. #include "stdio.h"
    , z% Q, Q5 r% F7 A8 ]
  6. int  main()
    ( P6 \  Q8 s9 T6 o2 w1 Q5 K) a5 y. V, B
  7. {
    9 c5 j& _' ~' |" H  U: F
  8.         char ds18b20_str[10] = {0};                + z' |. M1 \  a7 N
  9.         usart1_init(9600);                                //串口1初始化 波特率9600, K  e) M$ Y- Q. N2 \3 O
  10.         while(ds18b20_init(0x5f))                //DS18B20初始化 11位分辨率 0.1253 ?0 z' a& T3 ^/ e; E
  11.                 usart_sendString(USART1,"DS18B20 error!\r\n");
    ; A) A0 T; U; k* L% U* E
  12.         
    6 F+ {/ f8 R5 m8 v7 g4 s3 n6 ~
  13.         usart_sendString(USART1,"DS18B20 success!\r\n");
    4 B4 Y2 o* s, R. L$ A4 v: F
  14.         while(1)
      a+ D  O( S% t) N
  15.         {
    + N- \0 W: {: Z( b% f
  16.                 delay_ms(500);+ \7 r6 `" m# y6 I3 F8 t+ C
  17.                 if(ds18b20_read_temperature() == DS18B20_READ_SUCCESS)6 U# S  ^2 {5 h- P3 X; @
  18.                 {9 m4 m' N* G9 R  t, b- R' f
  19.                         //将温度转换成字符串
    $ ?+ z& Y( y9 l4 q
  20.                         sprintf(ds18b20_str,"%2u.%1u%1u%1u\r\n",(uint32_t)ds18b20_temp_integer,((uint32_t)ds18b20_temp_decimal*10/16),) F* ^! i2 n8 F6 c' d' q5 q/ ?8 V
  21.                                         ((uint32_t)ds18b20_temp_decimal*100/16%10),((uint32_t)ds18b20_temp_decimal*1000/16%10));
    # Z3 v+ T6 ~/ w0 K
  22.                         usart_sendString(USART1,ds18b20_str);        //通过串口发送出去
    2 W  v0 `2 y8 b" u- q
  23.                 }
    $ ?/ t' o/ r' ~. H
  24.                 else) ~6 _7 ~1 ]3 B. X  t1 R  X4 z. a
  25.                 {' E/ T: P/ D7 B& Q" X
  26.                         usart_sendString(USART1,"DS18B20 error!\r\n");
    - p# I% D% ?$ |3 Q
  27.                 }% f( S2 e, O5 f0 [2 p0 _
  28.                 ; w, }7 i/ ^5 Q9 p# T# U, T
  29.         }  
    ; D: |/ I- `! I: V, C" C8 `0 V
  30. }
复制代码
$ W, q1 K5 n* F- X$ ~% q
项目展示3 u% |% \; S9 T8 w

/ O. R' L/ _: d, u3 d d32c6610e2a14fe6919f1568f7f84bdd.png ' j7 r  v- R( r5 {# B
————————————————
+ M; d2 K. L6 U7 K转载:皮卡丘吉尔8 _; _4 L) W6 l4 Y
5 O7 p9 c- w$ x$ {# Q: N
7 A! V! x8 Z1 z0 W9 k
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