//****************************************************************************************************//
//本设计使用AT89C2051单片机,时钟频率为12MHz,用共阳极LED数码管显示及使用DS18B20智能温度传感器。//
#include "reg51.h"
#include "intrins.h" //_nop_();延时函数,用于小于11us延时
#define Disdata P1 //段码输出口
#define discan P3 //动态扫描口
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit DQ=P3^1; //温度输入口
sbit DIN=P1^7; //LED小数点控制
uint h; //定义循环变量
//
//
//*********************温度小数部分用查表法*********************//
uchar code ditab[16]={0x00,0x01,0x01,0x02,0x03,0x03,0x04,0x04,0x05,0x06,0x06,0x07,0x08,0x08,0x09,0x09};
//
uchar code dis_7[12]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90,0xff,0xbf};
// 共阳LED段码表 "0" "1" "2" "3" "4" "5" "6" "7" "8" "9" "不亮" "-" //
uchar code scan_con[4]={0x04,0x08,0x10,0x20}; // 列扫描控制字,P3.3 P3.4 P3.5 P3.6
uchar data temp_data[2]={0x00,0x00}; // 读出温度暂放
uchar data display[5]={0x00,0x00,0x00,0x00,0x00};//显示单元数据,共4个数据,一个运算暂存用
//
//
//*********************11微秒延时函数*********************//
void delay(uint t)
{
for(;t>0;t--);
}
//
//
//*********************显示扫描函数*********************//
scan()
{
char k;
for(k=0;k<4;k++) //四位LED扫描控制
{
Disdata=dis_7[display[k]];
if(k==1){DIN=0;}
discan=scan_con[k];delay(90);//scan_con-列扫描控制字;discan-P3口列扫描输出
discan=0x00; //灭字
}
}
//
//
//*********************18B20复位函数*********************//
reset(void)
{
char presence=1;
while(presence)
{
while(presence)
{
DQ=1;_nop_();_nop_();//总线上拉
DQ=0; //下拉
delay(50); //维持550us,最短维持480us
DQ=1; //总线上拉
delay(6); //检测总线上升沿,66us
presence=DQ; //DS18B20发存在低电平信号(60-240us);presence=0继续下一步
}
delay(30); //延时300us,总线恢复高电平,DQ=1;
presence = ~DQ; //取反,跳出循环
}
DQ=1;
}
//
//
//*********************18B20写命令函数*********************//
void write_byte(uchar val)
{
uchar i;
for (i=8; i>0; i--) //定义 8 bit,写 8 bit
{
DQ=1;_nop_();_nop_();
DQ = 0;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();//5us
DQ = val&0x01; //最低位移出,并写入总线
delay(6); //66us
val=val/2; //右移一位,倒数第二位变为最低位
}
DQ = 1;
delay(1); //高电平维持11us,写结束
}
//
//
//*********************18B20读1个字节函数*********************//
uchar read_byte(void)
{
uchar i;
uchar value = 0;
for (i=8;i>0;i--)
{
DQ=1;_nop_();_nop_();
value>>=1; //右移一位
DQ = 0;
_nop_();_nop_();_nop_();_nop_(); //4us
DQ = 1;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_(); //4us ,读时隙
if(DQ)value|=0x80; //DQ=1,则写入为 10000000
delay(6); //66us
}
DQ=1;
return(value);
}
//
//
//*********************读出温度函数*********************//
read_temp()
{
reset(); //总线复位
write_byte(0xCC); // 发Skip ROM命令
write_byte(0xBE); // 发读命令
temp_data[0]=read_byte(); //温度低8位
temp_data[1]=read_byte(); //温度高8位
reset();
write_byte(0xCC); // Skip ROM
write_byte(0x44); // 发转换命令
}
//
//
//*********************温度数据处理函数*********************//
work_temp()
{
uchar n=0; //存储符号
if(temp_data[1]>112)
{temp_data[1]=(0xFF-temp_data[1]);temp_data[0]=(0xFF-temp_data[0]);n=1;} //负温度求补码
display[4]=temp_data[0]&0x0f;display[0]=ditab[display[4]]; //处理小数位
display[4]=((temp_data[0]&0xf0)>>4)|((temp_data[1]&0x0f)<<4);//低八位屏蔽小数位后右移四位与高八位屏蔽符号位后左移四位合并//
display[3]=display[4]/100; //百位
display[1]=display[4]%100;
display[2]=display[1]/10; //十位
display[1]=display[1]%10; //个位
if(!display[3]){display[3]=0x0A;if(!display[2]){display[2]=0x0A;}} //最高位为0时都不显示,控制字为0xff
if(n){display[3]=0x0B;} //负温度时最高位显示"-"
}
//
//
//*********************主函数*********************//
main()
{
for(h=0;h<4;h++){display[h]=8;}//开机测试LED,显示"8888"
reset(); // 开机先转换一次
write_byte(0xCC); // Skip ROM;允许总线控制器不用提供64位ROM编码就可以使用存储器操作命令。
write_byte(0x44); // 发转换命令
for(h=0;h<200;h++)
{scan();} //开机显示"8888"2秒
while(1)
{
read_temp(); //读出18B20温度数据
work_temp(); //处理温度数据
delay(200);
{scan();} //显示温度值2秒
}
}
//*********************结束**************************//