《DS18B20温度传感器在51单片机上的C语言与汇编混编驱动》
DS18B20是一款广泛应用于各种环境温度测量的数字温度传感器，其最大的特点是能够直接输出数字信号，无需ADC转换。本文将详细探讨如何在51系列单片机上使用C语言和汇编语言混合编程来驱动DS18B20，实现对温度数据的高效读取。
DS18B20的通信协议基于 Dallas 1-Wire，这是一种单线双向通信协议，只需一根线就可以完成数据传输，大大降低了硬件成本。在51单片机上，我们需要配置相应的IO口作为1-Wire接口，通常选择P3.0或P1.0等可以设置为输入输出双向模式的端口。
在C语言部分，ds18b20.c 文件中，主要包含以下几个关键函数：
1. **初始化函数**：负责设置1-Wire接口的GPIO，通常包括设置为推挽输出、打开中断等操作。
2. **发送时钟脉冲**：由于1-Wire协议需要精确控制时序，此函数用于产生时钟脉冲，以同步DS18B20的数据传输。
3. **发送数据**：通过控制1-Wire接口的电平变化，按照1-Wire协议的规则发送数据位。
4. **接收数据**：通过检测1-Wire接口的电平变化，读取DS18B20返回的数据位。
5. **读温度值**：调用以上函数，执行与DS18B20的交互，获取温度数据，并进行必要的校验和解码。
在ds18b20.h 头文件中，定义了这些函数的原型和相关常量，以便于在其他C代码中调用。例如，可能定义了一个结构体来保存DS18B20的状态信息，以及枚举类型表示命令代码。
在汇编语言部分，我们可能会使用中断服务程序来处理1-Wire接口的电平变化，因为中断可以确保及时响应并精确控制时间。汇编语言的优势在于它可以更精细地控制硬件资源，对于这种需要精确时序的操作非常有用。
以下是一段简单的汇编示例，用于发送一个时钟脉冲：
```assembly
send_clock_pulse:
; 设置1-Wire口为高电平
mov P3, #0x00 ; 假设1-Wire接口在P3.0
delay_loop:
djnz R7, delay_loop ; 延时，确保电平稳定
; 发送时钟脉冲
mov P3, #0x01 ; 将1-Wire口拉低
jmp short delay_loop ; 同样延迟，保持脉冲宽度
```
这个例子展示了如何在汇编中生成时钟脉冲，但实际应用中，还需要考虑数据的发送和接收，以及中断处理等复杂情况，这部分通常需要结合C语言的控制逻辑来实现。
DS18B20在51单片机上的驱动涉及C语言与汇编语言的混编，C语言负责高层的逻辑控制，而汇编语言则用于实现底层的时序控制。这样的设计既可以利用C语言的易读性和模块化，又能充分利用汇编的高效性，确保数据通信的准确性和实时性。理解这种混合编程方式对于开发嵌入式系统，特别是需要与硬件紧密交互的应用，具有重要的实践意义。
