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51单片机—DS18B20温度传感器

news 2025/9/10 0:15:48

一.元件介绍及原理

二，应用：DS18B20读取温度

一.元件介绍及原理

1.元件

2.内部介绍

本次元件使用的是单总线

以下为单总线的介绍

时序结构

操作流程

本次需要使用的是SKIP ROM 跳过， CONVERT T温度变化，READ SCRATCHPAD读

数据帧

数据存储

根据上图所示原理，所需要的延时值为绝对数值，可以在STC中生成

二，应用：DS18B20读取温度

先根据单线的时序结构写好对应的五个函数功能，再在DS18B20数据帧中调用单线的函数实现数据帧的功能，最后在main函数中调用LCD1602和其他功能函数显示温度

1.单线功能函数

#include <REGX52.H>//引脚定义
sbit OneWire_DQ=P3^7;/*** @brief  单总线初始化* @param  无* @retval 从机响应位，0为响应，1为未响应*/
unsigned char OneWire_Init(void)
{unsigned char i;unsigned char AckBit;OneWire_DQ=1;OneWire_DQ=0;i = 247;while (--i);		//Delay 500usOneWire_DQ=1;i = 32;while (--i);			//Delay 70usAckBit=OneWire_DQ;i = 247;while (--i);		//Delay 500usreturn AckBit;
}/*** @brief  单总线发送一位* @param  Bit 要发送的位* @retval 无*/
void OneWire_SendBit(unsigned char Bit)
{unsigned char i;OneWire_DQ=0;i = 4;while (--i);			//Delay 10usOneWire_DQ=Bit;i = 24;while (--i);			//Delay 50usOneWire_DQ=1;
}/*** @brief  单总线接收一位* @param  无* @retval 读取的位*/
unsigned char OneWire_ReceiveBit(void)
{unsigned char i;unsigned char Bit;OneWire_DQ=0;i = 2;while (--i);			//Delay 5usOneWire_DQ=1;i = 2;while (--i);			//Delay 5usBit=OneWire_DQ;i = 24;while (--i);			//Delay 50usreturn Bit;
}/*** @brief  单总线发送一个字节* @param  Byte 要发送的字节* @retval 无*/
void OneWire_SendByte(unsigned char Byte)
{unsigned char i;for(i=0;i<8;i++){OneWire_SendBit(Byte&(0x01<<i));}
}/*** @brief  单总线接收一个字节* @param  无* @retval 接收的一个字节*/
unsigned char OneWire_ReceiveByte(void)
{unsigned char i;unsigned char Byte=0x00;for(i=0;i<8;i++){if(OneWire_ReceiveBit()){Byte|=(0x01<<i);}}return Byte;
}

2.DS18B20函数

#include <REGX52.H>
#include "OneWire.h"//DS18B20指令
#define DS18B20_SKIP_ROM			0xCC
#define DS18B20_CONVERT_T			0x44
#define DS18B20_READ_SCRATCHPAD 	0xBE/*** @brief  DS18B20开始温度变换* @param  无* @retval 无*/
void DS18B20_ConvertT(void)
{OneWire_Init();OneWire_SendByte(DS18B20_SKIP_ROM);OneWire_SendByte(DS18B20_CONVERT_T);
}/*** @brief  DS18B20读取温度* @param  无* @retval 温度数值*/
float DS18B20_ReadT(void)
{unsigned char TLSB,TMSB;int Temp;float T;OneWire_Init();OneWire_SendByte(DS18B20_SKIP_ROM);OneWire_SendByte(DS18B20_READ_SCRATCHPAD);TLSB=OneWire_ReceiveByte();TMSB=OneWire_ReceiveByte();Temp=(TMSB<<8)|TLSB;T=Temp/16.0;return T;
}

3.main函数

#include <REGX52.H>
#include "LCD1602.h"
#include "DS18B20.h"
#include "Delay.h"float T;void main()
{DS18B20_ConvertT();		//上电先转换一次温度，防止第一次读数据错误Delay(1000);			//等待转换完成LCD_Init();LCD_ShowString(1,1,"Temperature:");while(1){DS18B20_ConvertT();	//转换温度T=DS18B20_ReadT();	//读取温度if(T<0)				//如果温度小于0{LCD_ShowChar(2,1,'-');	//显示负号T=-T;			//将温度变为正数}else				//如果温度大于等于0{LCD_ShowChar(2,1,'+');	//显示正号}LCD_ShowNum(2,2,T,3);		//显示温度整数部分LCD_ShowChar(2,5,'.');		//显示小数点LCD_ShowNum(2,6,(unsigned long)(T*10000)%10000,4);//显示温度小数部分}
}

效果显示：