单片机DS18B20温度计C语言程序
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#include<reg51.h>
#include<intrins.h>
#include <math.H> //要用到取绝对值函数abs()
//通过DS18B20测试当前环境温度, 并通过数码管显示当前温度值, 目前显示范围: -55~ +125度
sbit wela = P2^7; //数码管位选
sbit dula = P2^6; //数码管段选
sbit ds = P2^2;
int tempValue;
//0-F数码管的编码(共阳极)
unsigned char code table[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,
0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e};
//0-9数码管的编码(共阳极), 带小数点
unsigned char code tableWidthDot[]={0x40, 0x79, 0x24, 0x30,
0x19, 0x12, 0x02,0x78, 0x00, 0x10};
//延时函数, 对于11.0592MHz时钟, 例i=10,则大概延时10ms.
void delay(unsigned int i)
{
unsigned int j;
while(i--)
{
for(j = 0; j < 125; j++);
}
}
//初始化DS18B20
//让DS18B20一段相对长时间低电平, 然后一段相对非常短时间高电平, 即可启动
void dsInit()
{
//对于11.0592MHz时钟, unsigned int型的i, 作一个i++操作的时间大于?us
unsigned int i;
ds = 0;
i = 100; //拉低约800us, 符合协议要求的480us以上
while(i>0) i--;
ds = 1; //产生一个上升沿, 进入等待应答状态
i = 4;
while(i>0) i--;
}
void dsWait()
{
unsigned int i;
while(ds);
while(~ds); //检测到应答脉冲
i = 4;
while(i > 0) i--;
}
//向DS18B20读取一位数据
//读一位, 让DS18B20一小周期低电平, 然后两小周期高电平,
//之后DS18B20则会输出持续一段时间的一位数据
bit readBit()
{
unsigned int i;
bit b;
ds = 0;
i++; //延时约8us, 符合协议要求至少保持1us
ds = 1;
i++; i++; //延时约16us, 符合协议要求的至少延时15us以上
b = ds;
i = 8;
while(i>0) i--; //延时约64us, 符合读时隙不低于60us要求
return b;
}
//读取一字节数据, 通过调用readBit()来实现
unsigned char readByte()
{
unsigned int i;
unsigned char j, dat;
dat = 0;
for(i=0; i<8; i++)
{
j = readBit();
//最先读出的是最低位数据
dat = (j << 7) | (dat >> 1);
}
return dat;
}
//向DS18B20写入一字节数据
void writeByte(unsigned char dat)
{
unsigned int i;
unsigned char j;
bit b;
for(j = 0; j < 8; j++)
{
b = dat & 0x01;
dat >>= 1;
//写"1", 将DQ拉低15us后, 在15us~60us内将DQ拉高, 即完成写1
if(b)
{
ds = 0;
i++; i++; //拉低约16us, 符号要求15~60us内
ds = 1;
i = 8; while(i>0) i--; //延时约64us, 符合写时隙不低于60us要求
}
else //写"0", 将DQ拉低60us~120us
ds = 0;
i = 8; while(i>0) i--; //拉低约64us, 符号要求
ds = 1;
i++; i++; //整个写0时隙过程已经超过60us, 这里就不用像写1那样, 再延时64us了
}
}
//向DS18B20发送温度转换命令
void sendChangeCmd()
{
dsInit(); //初始化DS18B20, 无论什么命令, 首先都要发起初始化
dsWait(); //等待DS18B20应答
delay(1); //延时1ms, 因为DS18B20会拉低DQ 60~240us作为应答信号
writeByte(0xcc); //写入跳过序列号命令字 Skip Rom
writeByte(0x44); //写入温度转换命令字 Convert T
}
//向DS18B20发送读取数据命令
void sendReadCmd()
{
dsInit();
dsWait();
delay(1);
writeByte(0xcc); //写入跳过序列号命令字 Skip Rom
writeByte(0xbe); //写入读取数据令字 Read Scratchpad
}
//获取当前温度值
int getTmpValue()
{
unsigned int tmpvalue;
int value; //存放温度数值
float t;
unsigned char low, high;
sendReadCmd();
//连续读取两个字节数据
low = readByte();
high = readByte();
//将高低两个字节合成一个整形变量
//计算机中对于负数是利用补码来表示的
//若是负值, 读取出来的数值是用补码表示的, 可直接赋值给int型的
value
tmpvalue = high;
tmpvalue <<= 8;
tmpvalue |= low;
value = tmpvalue;
//使用DS18B20的默认分辨率12位, 精确度为0.0625度, 即读回数据的最低位代表0.0625度
t = value * 0.0625;
//将它放大100倍, 使显示时可显示小数点后两位, 并对小数点后第三进行4舍5入
//如t=11.0625, 进行计数后, 得到value = 1106, 即11.06 度
//如t=-11.0625, 进行计数后, 得到value = -1106, 即-11.06 度
value = t * 100 + (value > 0 ? 0.5 : -0.5); //大于0加0.5, 小于0减0.5
return value;
}
unsigned char const timeCount = 3; //动态扫描的时间间隔
//显示当前温度值, 精确到小数点后一位
//若先位选再段选, 由于IO口默认输出高电平, 所以当先位选会使数码管出现乱码
void display(int v)
{
unsigned char count;
unsigned char datas[] = {0, 0, 0, 0, 0};
unsigned int tmp = abs(v);
datas[0] = tmp / 10000;
datas[1] = tmp % 10000 / 1000;
datas[2] = tmp % 1000 / 100;
datas[3] = tmp % 100 / 10;
datas[4] = tmp % 10;
if(v < 0)
{
//关位选, 去除对上一位的影响
P0 = 0xff;
wela = 1; //打开锁存, 给它一个下降沿量
wela = 0;
//段选
P0 = 0x40; //显示"-"号
dula = 1; //打开锁存, 给它一个下降沿量
dula = 0;
//位选
P0 = 0xfe;
wela = 1; //打开锁存, 给它一个下降沿量
wela = 0;
delay(timeCount);
}
for(count = 0; count != 5; count++)
{
//关位选, 去除对上一位的影响
P0 = 0xff;
wela = 1; //打开锁存, 给它一个下降沿量
wela = 0;
//段选
if(count != 2)
{
P0 = table[datas[count]]; //显示数字
}
else
{
P0 = tableWidthDot[datas[count]]; //显示带小数点数字
}
dula = 1; //打开锁存, 给它一个下降沿量
dula = 0;
//位选
P0 = _crol_(0xfd, count); //选择第(count + 1) 个数码管
wela = 1; //打开锁存, 给它一个下降沿量
wela = 0;
delay(timeCount);
}
}
void main()
{
unsigned char i;
while(1)
{
//启动温度转换
sendChangeCmd();
//显示5次
for(i = 0; i < 40; i++)
{
display(tempValue);
}
tempValue = getTmpValue();
}
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