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DS18B20多ROM搜索并讀取溫度

時間：2018-11-19 11:14:02

關鍵字： ds18b20 多rom搜索 stm32驅動

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[導讀]測試采用4個DS18B20掛在6m長得網(wǎng)線上面,使用的是5V供電,4.7K上拉,STM32驅動,程序實現(xiàn)ROM搜索并分別讀取每一個DS18B20的溫度./***********************

測試采用4個DS18B20掛在6m長得網(wǎng)線上面,使用的是5V供電,4.7K上拉,STM32驅動,

程序實現(xiàn)ROM搜索并分別讀取每一個DS18B20的溫度.

/*************************************************************************************************************
?*?文件名:		ds18b20.c
?*?功能:		STM32?DS18B20驅動
?*?作者:		cp1300@139.com
?*?創(chuàng)建時間:	2012年9月17日22:45
?*?最后修改時間:2012年9月17日
?*?詳細:		需要延時函數(shù)支持
?*?			注意延時精度盡可能的高
?*?			讀取的時候不要長時間的被中斷,因為1wire對時間要求很嚴格
*************************************************************************************************************/
#include?"system.h"
#include?"delay.h"
#include?"ds18b20.h"

//PC1
#define?DS18B20_OUT		PBout(15)
#define?DS18B20_IN		PBin(15)

//DS18B20使用的是GPIOE0
#define?Set18b20IOout()		GPIOx_Init(GPIOB,BIT15,OUT_PP,SPEED_10M);	//設置DS18B20?IO為輸出,
#define?Set18b20IOin()		GPIOx_Init(GPIOB,BIT15,IN_IPU,0);			//設置DS18B20?IO為上拉輸入,
#define?Read18b20IO()		((DS18B20_IN)???1?:?0)						//讀取DS18B20?IO
#define?Write18b20IO(x)		(DS18B20_OUT?=?x)							//寫DS18B20?IO








/*************************************************************************************************************************
*函數(shù)????????:	bool?DS18B20_Reset(void)
*功能????????:	復位DS18B20
*參數(shù)????????:	無
*返回????????:	TRUE:成功;FALSE:失敗
*依賴	:?	底層宏定義
*作者????????:	cp1300@139.com
*時間?????:	20120917
*最后修改時間:	20120917
*說明????????:無
*************************************************************************************************************************/
bool?DS18B20_Reset(void)
{
	u8?i?=?0;
	
	Set18b20IOout();		//主機端口推挽輸出模式
	Write18b20IO(1);
	Delay_US(1);
	Write18b20IO(0);		//拉低總線480us~240us
	Delay_US(500);?			//>480US延時
	Write18b20IO(1);
	Delay_US(2);			//復位完成
	Set18b20IOin();			//主機端口浮空輸入模式
	while(Read18b20IO())	//等待低電平應答信號
	{
		i?++;
		Delay_US(1);
		if(i?>?100)
		{
			uart_printf("DS18B20?error!rn");
			return?FALSE;	//等待超時,初始化失敗,返回FALSE;
		}
	}
	Delay_US(250);			//跳過回復信號
	return?TRUE;			//檢測到DS18B20,并且初始化成功
}



/*************************************************************************************************************************
*函數(shù)????????:	__inline?u8?DS18B20_ReadBit(void)
*功能????????:	讀取DS18B20?1bit數(shù)據(jù)
*參數(shù)????????:	無
*返回????????:	數(shù)據(jù),最低位有效
*依賴	:?	底層宏定義
*作者????????:	cp1300@139.com
*時間?????:	20130402
*最后修改時間:	20130402
*說明????????:無
*************************************************************************************************************************/
__inline?u8?DS18B20_ReadBit(void)
{
	u8?data?=?0;
	
	Set18b20IOout();	//主機端口推挽輸出模式
	Write18b20IO(0);	//拉低總線10-15us
	Delay_US(12);
	Write18b20IO(1);	//釋放總線
	Set18b20IOin();		//主機端口浮空輸入模式
	Delay_US(10);
	if(Read18b20IO())	//讀取數(shù)據(jù),讀取后大約延時40-45us
		data?=?0x01;
	Delay_US(40);
	return?data;
}


/*************************************************************************************************************************
*函數(shù)????????:	u8?DS18B20_ReadData(void)
*功能????????:	讀取DS18B20數(shù)據(jù)
*參數(shù)????????:	無
*返回????????:	數(shù)據(jù)
*依賴	:?	底層宏定義
*作者????????:	cp1300@139.com
*時間?????:	20120917
*最后修改時間:	20120917
*說明????????:無
*************************************************************************************************************************/
u8?DS18B20_ReadData(void)
{
	u8?i,data?=?0;
	
	for(i?=?0;i?<?8;i?++)
	{

		data?>>=?1;
		if(DS18B20_ReadBit())
			data?|=?0x80;
	}
	return?data;
}


/*************************************************************************************************************************
*函數(shù)????????:	__inline?void?DS18B20_WriteBit(u8?bit)
*功能????????:	向DS18B20寫一位數(shù)據(jù)
*參數(shù)????????:	數(shù)據(jù),只發(fā)送最低位
*返回????????:	無
*依賴	:?	底層宏定義
*作者????????:	cp1300@139.com
*時間?????:	20130402
*最后修改時間:	20130402
*說明????????:無
*************************************************************************************************************************/
__inline?void?DS18B20_WriteBit(u8?bit)
{
	Set18b20IOout();	//主機端口推挽輸出模式
???	Write18b20IO(0);		//拉低總線10-15us
	Delay_US(12);
	Write18b20IO(bit?&?0x01);	//寫入數(shù)據(jù)位,保持20-45us
	Delay_US(30);
	Write18b20IO(1);		//釋放總線
	Delay_US(5);
}


/*************************************************************************************************************************
*函數(shù)????????:	void?DS18B20_WriteData(u8?data)
*功能????????:	向DS18B20寫數(shù)據(jù)
*參數(shù)????????:	數(shù)據(jù)
*返回????????:	無
*依賴	:?	底層宏定義
*作者????????:	cp1300@139.com
*時間?????:	20120917
*最后修改時間:	20120917
*說明????????:無
*************************************************************************************************************************/
void?DS18B20_WriteData(u8?data)
{
	u8?i;
	
	for(i?=?0;i?<?8;i?++)
	{
		DS18B20_WriteBit(data);
		data?>>=?1;
	}
}





/*************************************************************************************************************************
*函數(shù)????????:	s16?DS18B20_ReadTemper(void)
*功能????????:	讀取DS18B20溫度
*參數(shù)????????:	無
*返回????????:	溫度值
*依賴	:?	底層宏定義
*作者????????:	cp1300@139.com
*時間?????:	20120917
*最后修改時間:	20120917
*說明????????:溫度值擴大了100倍,溫度值是個有符號數(shù).
*************************************************************************************************************************/
s16?DS18B20_ReadTemper(void)
{
	u8?th,?tl;
	s16?data;
	
	if(DS18B20_Reset()?==?FALSE)	
	{
		return?0xffff;	//返回錯誤
	}

	DS18B20_WriteData(0xcc);	//跳過讀序列號
	DS18B20_WriteData(0x44);	//啟動溫度轉換
	DS18B20_Reset();
	DS18B20_WriteData(0xcc);	//跳過讀序列號
	DS18B20_WriteData(0xbe);	//讀取溫度
	tl?=?DS18B20_ReadData();	//讀取低八位
	th?=?DS18B20_ReadData();?	//讀取高八位
	data?=?th;
	data?<<=?8;
	data?|=?tl;
	data?*=?6.25;				//溫度值擴大100倍，精確到2位小數(shù)
	
	return?data;
}


/*************************************************************************************************************************
*函數(shù)????????:	__inline?u8?DS18B20_Read2Bit(void)
*功能????????:	讀取DS18B20?2bit數(shù)據(jù)
*參數(shù)????????:	無
*返回????????:	數(shù)據(jù)
*依賴		:?	底層宏定義
*作者????????:	cp1300@139.com
*時間?????	:	20120917
*最后修改時間:	20120917
*說明????????:無
*************************************************************************************************************************/
u8?DS18B20_Read2Bit(void)
{
	u8?i,data?=?0;
	
	for(i?=?0;i?<?2;i?++)
	{

		data?<<=?1;
		if(DS18B20_ReadBit())
			data?|=?1;
	}
	return?data;
}









//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//以下代碼為多DS18B20相關



#define?MAXNUM?4?//定義最多有4個　DS18B20
/*************************************************************************************************************************
*函數(shù)????????	:	u8?DS18B20_SearchROM(u8?(*pID)[8],u8?Num)
*功能????????	:	搜索DS18B20?ROM
*參數(shù)????????	:	pID:DS18B20?ID緩沖區(qū)指針
					Num:DS18B20數(shù)目,必須事先知道
*返回????????	:	搜索到的DS18B20數(shù)目
*依賴			:?	底層宏定義
*作者????????	:	cp1300@139.com
*時間?????		:	2013-04-17
*最后修改時間	:	2013-04-17
*說明????????	:	程序必須事先知道DS18B20數(shù)目,搜索的數(shù)目只會小于這個數(shù)目
					代碼移植于互聯(lián)網(wǎng)
*************************************************************************************************************************/
u8?DS18B20_SearchROM(u8?(*pID)[8],u8?Num)
{?
	unsigned?char?k,l,chongtuwei,m,n;
	unsigned?char?zhan[(MAXNUM)];
	unsigned?char?ss[64];
	u8?num?=?0;
	l=0;
	
	do
	{
		DS18B20_Reset();
		DS18B20_WriteData(0xf0);	
		for(m=0;m<8;m++)
		{
			unsigned?char?s=0;
			for(n=0;n>=1;
				if(k==0x01)//01讀到的數(shù)據(jù)為0?寫0?此位為0的器件響應
				{???		
					DS18B20_WriteBit?(0);
	????			ss[(m*8+n)]=0;
				}
				else?if(k==0x02)//讀到的數(shù)據(jù)為1?寫1?此位為1的器件響應
				{
					s=s|0x80;
					DS18B20_WriteBit?(1);
					ss[(m*8+n)]=1;
				}
				else?if(k==0x00)//讀到的數(shù)據(jù)為00?有沖突位?判斷沖突位?
				{				//如果沖突位大于棧頂寫0?小于棧頂寫以前數(shù)據(jù)?等于棧頂寫1
					chongtuwei=m*8+n+1;					
					if(chongtuwei>zhan[l])
					{						
						DS18B20_WriteBit?(0);
						ss[(m*8+n)]=0;												
						zhan[++l]=chongtuwei;						
					}
					else?if(chongtuwei<zhan[l])
					{
						s=s|((ss[(m*8+n)]&0x01)<<7);
						DS18B20_WriteBit?(ss[(m*8+n)]);
					}
					else?if(chongtuwei==zhan[l])
					{
						s=s|0x80;
						DS18B20_WriteBit?(1);
						ss[(m*8+n)]=1;
						l=l-1;
					}
				}
				else
				{
					return?num;	//搜索完成,//返回搜索到的個數(shù)
				}
			}
			pID[num][m]=s;		
		}
		num=num+1;
	}
	while(zhan[l]!=0&&(num<MAXNUM));	
	
	return?num;		//返回搜索到的個數(shù)
}






/*************************************************************************************************************************
*函數(shù)????????	:	s16?DS18B20_ReadDesignateTemper(u8?pID[8])
*功能????????	:	讀取指定ID的DS18B20溫度
*參數(shù)????????	:	pID:DS18B20?ID,必須事先知道,如果不知道請啟動ROM搜索
*返回????????	:	溫度值
*依賴			:?	底層宏定義
*作者???????	:	cp1300@139.com
*時間?????		:	2013-04-17
*最后修改時間	:	2013-04-17
*說明????????	:	溫度值擴大了100倍,溫度值是個有符號數(shù).
*************************************************************************************************************************/
s16?DS18B20_ReadDesignateTemper(u8?pID[8])
{
	u8?th,?tl;
	s16?data;
	
	if(DS18B20_Reset()?==?FALSE)	
	{
		return?0xffff;				//返回錯誤
	}

	DS18B20_WriteData(0xcc);		//跳過讀序列號
	DS18B20_WriteData(0x44);		//啟動溫度轉換
	DS18B20_Reset();
	DS18B20_WriteData(0x55);		//發(fā)送序列號匹配命令
	for(data?=?0;data?<?8;data?++)	//發(fā)送8byte的序列號	
	{
	???DS18B20_WriteData(pID[data]);
	}
	Delay_US(10);
	DS18B20_WriteData(0xbe);	//讀取溫度
	tl?=?DS18B20_ReadData();	//讀取低八位
	th?=?DS18B20_ReadData();?	//讀取高八位
	data?=?th;
	data?<<=?8;
	data?|=?tl;
	data?*=?6.25;				//溫度值擴大100倍，精確到2位小數(shù)
	
	return?data;
}

#ifndef?DS18B20_H_
#define?DS18B20_H_

//DS18B20指令
typedef?enum?
{
	SEARCH_ROM			=	0xf0,	//搜索ROM指令
	READ_ROM			=	0x33,	//讀取ROM指令
	MATH_ROM			=	0x55,	//匹配ROM指令
	SKIP_ROM			=	0xcc,	//忽略ROM指令
	ALARM_SEARCH		=	0xec,	//報警索索指令
	CONVERT_T			=	0x44,	//溫度轉換指令
	WRITE_SCRATCHPAD	=	0x4e,	//寫暫存器指令
	READ_SCRATCHPAD		=	0xbe,	//讀取暫存器指令
	COPY_SCRATCHPAD		=	0x48,	//拷貝暫存器指令
	RECALL_E2			=	0xb8,	//召回EEPROM指令
	READ_POWER_SUPPLY	=	0xb4,	//讀取電源模式指令
}?DS18B20_CMD;



//DS18B20?ROM編碼
typedef?struct
{
?	u8	DS18B20_CODE;	//DS18B20單總線編碼:0x19
	u8	SN_1;			//序列號第1字節(jié)
	u8	SN_2;			//序列號第2字節(jié)
	u8	SN_3;			//序列號第3字節(jié)
	u8	SN_4;			//序列號第4字節(jié)
	u8	SN_5;			//序列號第5字節(jié)
	u8	SN_6;			//序列號第6字節(jié)
	u8	crc8;			//CRC8校驗碼	
}?DS18B20_ROM_CODE;	



#define?DS18B20_Init()		(DeviceClockEnable(DEV_GPIOB,ENABLE))		//使能GPIOB時鐘

s16?DS18B20_ReadTemper(void);	//讀取DS18B20溫度
void?DS18B20_WriteData(u8?data);

u8?DS18B20_SearchROM(u8?(*pID)[8],u8?Num);	//搜索ROM;
s16?DS18B20_ReadDesignateTemper(u8?pID[8]);	//讀取指定ID的DS18B20溫度



#endif?/*DS18B20_H_*/

#define?DS18B20_NUM		4
u8?ID_Buff[DS18B20_NUM][8];
int?main(void)
{
	OS_CPU_SR??cpu_sr;
	s16?temp;
	u8?buff[16];
	u8?i,j,num;

	SYSTEM_ClockInit(9);			//初始化系統(tǒng)時鐘72MHz
	JTAG_Set(SWD_ENABLE);			//只開啟SWD調試模式
	DevInit();


	uart_printf("start?system?...rnrn");

	num?=?DS18B20_SearchROM(ID_Buff,DS18B20_NUM);
	uart_printf("總線上實際掛載DS18B20數(shù)量:?%drn",DS18B20_NUM);
	uart_printf("搜索到的DS18B20數(shù)量:?%drn",num);

	
	for(i?=?0;i?<?num;i?++)
	{
		uart_printf("rn?DS18B20?No%d?ID:?",i);
		for(j?=?0;j?<?8;j?++)
		{
			uart_printf("%02X?",ID_Buff[i][j]);
		}
	}

	i?=?0;
	while(1)
	{

		LED1?=?~LED1;
		Delay_MS(1000);
		temp?=?DS18B20_ReadDesignateTemper(ID_Buff[i?++]);
		uart_printf("rn?DS18B20?No%d?Temp:%d?",i,temp);
		if(i?==?4)
		{
		?	i?=?0;
			uart_printf("rn");
		}

	}
}

結果

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