AVR Mega16用 18B20 驱动程序

AVR Mega16是一款基于AVR微控制器系列的芯片，由Atmel（现已被Microchip Technology收购）生产。它具有16KB的闪存、512B的SRAM和1KB的EEPROM，适用于各种嵌入式系统设计。在这个项目中，我们将探讨如何在AVR Mega16上使用DS18B20温度传感器进行数据采集。 DS18B20是Dallas Semiconductor（现Maxim Integrated）推出的一款数字温度传感器，能够提供9位到12位的温度分辨率，并且能够直接输出数字信号，无需额外的ADC。该传感器的特点是能够通过一根数据线（One-Wire协议）与主机通信，大大简化了硬件连接。 在提供的资料中，我们有两个关键文件：`D18B20.c`和`D18B20.h`。`D18B20.c`包含了DS18B20驱动程序的具体实现，包括初始化、读取温度数据等函数；而`D18B20.h`则是一个头文件，定义了相关的函数原型和常量，供其他程序调用。在实际编程时，你需要将`D18B20.h`包含到你的主程序中，然后就可以通过调用其中的函数来操作DS18B20了。 我们需要了解如何配置AVR Mega16的I/O口来与DS18B20通信。DS18B20的数据线通常连接到Mega16的一个IO引脚，例如PC0。在初始化阶段，我们需要将这个引脚设置为输入/输出模式，同时确保其内部上拉电阻启用，以便支持One-Wire协议。 在`D18B20.c`中，驱动程序会实现以下功能： 1. 初始化DS18B20：这通常涉及到发送复位脉冲、设置电源模式（寄生电源或外部电源）、配置分辨率等操作。 2. 发送和接收数据：One-Wire协议允许单向数据传输，因此发送命令和读取响应需要精确的时间控制。驱动程序将实现这些操作的低级函数，如发送1位数据、读取1位数据等。 3. 读取温度数据：DS18B20可以按照预定的分辨率（如9位、10位、11位或12位）提供温度值。驱动程序会封装读取过程，将原始数据转换为摄氏度或华氏度。 4. 错误处理：由于One-Wire协议的特性，可能会遇到数据冲突或设备未响应等问题。驱动程序应包含适当的错误检测和处理机制。 在`D18B20.h`中，你会看到如下的声明： ```c void ds18b20_init(void); int8_t ds18b20_read_temp(int *temperature); ``` 这两个函数分别用于初始化DS18B20和读取温度。在你的主程序中，只需包含`D18B20.h`，然后调用这些函数，就可以方便地获取温度值了。 ```c #include "D18B20.h" int main(void) { ds18b20_init(); int temp; while (1) { if (ds18b20_read_temp(&temp) == 0) { // 成功读取 // 处理温度数据，例如打印或存储 } else { // 处理读取失败的情况 } } return 0; } ``` 编译环境提到的TKstdio是一个基于C语言的文本I/O库，适用于AVR微控制器。在开发过程中，你可以使用它来进行标准输入输出，例如打印温度读数到串口。 总结来说，这个项目提供了在AVR Mega16上使用DS18B20温度传感器的驱动程序，使得开发者能够轻松集成温度测量功能到他们的嵌入式系统中。通过理解并应用这些代码，你可以学习到如何与One-Wire设备通信，以及如何在AVR平台上编写高效、可靠的驱动程序。