DS18B20数字温度计单片机接口应用

DS18B20数字温度计单片机接口应用 DS18B20数字温度计是一种1-Wire数字温度计，由DALLAS公司生产，具有线路简单、体积小的特点。它可以用来组成一个测温系统，具有线路简单，在一根通信线，可以挂很多这样的数字温度计，十分方便。 DS18B20的基本知识包括： 1. 只需要一个端口即可实现通信。 2. 每个器件上都有独一无二的序列号。 3. 实际应用中不需要外部任何元器件即可实现测温。 4. 测量温度范围在－55°C到＋125°C之间。 5. 数字温度计的分辨率用户可以从9位到12位选择。 6. 内部有温度上、下限告警设置。 DS18B20的引脚介绍： DS18B20采用TO-92封装，引脚排列见图1，引脚功能描述见表1。 表1 DS18B20详细引脚功能描述 | 序号 | 名称 | 引脚功能描述 | | --- | --- | --- | | 1 | GND | 地信号 | | 2 | DQ | 数据输入/输出引脚。开漏单总线接口引脚。当被用着在寄生电源下，也可以向器件提供电源。 | | 3 | VDD | 可选择的VDD引脚。当工作于寄生电源时，此引脚必须接地。 | DS18B20的使用方法： 由于DS18B20采用的是1-Wire总线协议方式，即在一根数据线实现数据的双向传输，而对AT89S51单片机来说，硬件上并不支持单总线协议，因此，我们必须采用软件的方法来模拟单总线的协议时序来完成对DS18B20芯片的访问。 DS18B20有严格的通信协议来保证各位数据传输的正确性和完整性。该协议定义了几种信号的时序：初始化时序、读时序、写时序。所有时序都是将主机作为主设备，单总线器件作为从设备。而每一次命令和数据的传输都是从主机主动启动写时序开始，如果要求单总线器件回送数据，在进行写命令后，主机需启动读时序完成数据接收。数据和命令的传输都是低位在先。 DS18B20的复位时序、读时序和写时序： DS18B20的复位时序：主机将单总线拉低至少480μs，然后释放单总线，等待DS18B20的响应。 DS18B20的读时序：主机将单总线拉低，然后等待DS18B20的响应，最后释放单总线。读时序分为读0时序和读1时序两个过程。 DS18B20的写时序：主机将单总线拉低，然后等待DS18B20的响应，最后释放单总线。写时序分为写0时序和写1时序两个过程。 实验任务： 使用一片DS18B20构成测温系统，测量的温度精度达到0.1度，测量的温度的范围在－20度到＋100度之间，用8位数码管显示出来。 电路原理图和系统板上硬件连线： （1）把“单片机系统”区域中的P0.0－P0.7用8芯排线连接到“动态数码显示”区域中的ABCDEFGH端子上。 （2）把“单片机系统”区域中的P2.0－P2.7用8芯排线连接到“动态数码显示”区域中的S1S2S3S4S5S6S7S8端子上。 （3）把DS18B20芯片插入“四路单总线”区域中的任一个插座中，注意电源与地信号不要接反。 （4）把“四路单总线”区域中的对应的DQ端子连接到“单片机系统”区域中的P3.7/RD端子上。 C语言源程序： #include <AT89X52.H> #include <INTRINS.h> unsigned char code displaybit[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f}; unsigned char code displaycode[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71,0x00,0x40}; unsigned char code dotcode[32]={0,3,6,9,12,16,19,22,25,28,31,34,38,41,44,48,50,53,56,59,63,66,69,72,75,78,81,84,88,91,94,97}; unsigned char displaycount; unsigned char displaybuf[8]={16,16,16,16,16,16,16,16}; unsigned char timecount; unsigned char readdata[8]; sbit DQ=P3^7; bit sflag; resetpulse(void){ unsigned char i; DQ=0; ...