DS18B20温度传感器详解带c程序
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DS18B20智能温度控制器DALLAS最新单线数字温度传感器DS18B20简介新的“一线器件”体积更小、适用电压更宽、更经济 Dallas 半导体公司的数字化温度传感器DS1820是世界上第一片支持“一线总线”接口的温度传感器。
一线总线独特而且经济的特点,使用户可轻松地组建传感器网络,为测量系统的构建引入全新概念。
DS18B20、 DS1822 “一线总线”数字化温度传感器同DS1820一样,DS18B20也支持“一线总线”接口,测量温度范围为 -55°C~+125°C,在-10~+85°C范围内,精度为±0.5°C。
DS1822的精度较差为± 2°C 。
现场温度直接以“一线总线”的数字方式传输,大大提高了系统的抗干扰性。
适合于恶劣环境的现场温度测量,如:环境控制、设备或过程控制、测温类消费电子产品等。
与前一代产品不同,新的产品支持3V~5.5V 的电压范围,使系统设计更灵活、方便。
而且新一代产品更便宜,体积更小。
DS18B20、 DS1822 的特性 DS18B20可以程序设定9~12位的分辨率,精度为±0.5°C。
可选更小的封装方式,更宽的电压适用范围。
分辨率设定,及用户设定的报警温度存储在EEPROM中,掉电后依然保存。
DS18B20的性能是新一代产品中最好的!性能价格比也非常出色! DS1822与 DS18B20软件兼容,是DS18B20的简化版本。
省略了存储用户定义报警温度、分辨率参数的EEPROM,精度降低为±2°C,适用于对性能要求不高,成本控制严格的应用,是经济型产品。
继“一线总线”的早期产品后,DS1820开辟了温度传感器技术的新概念。
DS18B20和DS1822使电压、特性及封装有更多的选择,让我们可以构建适合自己的经济的测温系统。
DS18B20的内部结构DS18B20内部结构主要由四部分组成:64位光刻ROM、温度传感器、非挥发的温度报警触发器TH和TL、配置寄存器。
/*******************代码部分**********************//*************** writer:shopping.w ******************/ #include <reg52.h>#include <intrins.h>#define uint unsigned int#define uchar unsigned char#define delayNOP() {_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();}sbit DQ = P3^3;sbit LCD_RS = P2^0;sbit LCD_RW = P2^1;sbit LCD_EN = P2^2;uchar code Temp_Disp_Title[]={"Current Temp : "};uchar Current_Temp_Display_Buffer[]={" TEMP: "};uchar code Temperature_Char[8] ={0x0c,0x12,0x12,0x0c,0x00,0x00,0x00,0x00};uchar code df_Table[]=0,1,1,2,3,3,4,4,5,6,6,7,8,8,9,9};uchar CurrentT = 0;uchar Temp_Value[]={0x00,0x00}; uchar Display_Digit[]={0,0,0,0};bit DS18B20_IS_OK = 1;void DelayXus(uint x){uchar i;while(x--){for(i=0;i<200;i++);}}bit LCD_Busy_Check(){bit result;LCD_RS = 0;LCD_RW = 1;LCD_EN = 1;delayNOP();result = (bit)(P0&0x80);LCD_EN=0;return result;}void Write_LCD_Command(uchar cmd) {while(LCD_Busy_Check());LCD_RS = 0;LCD_RW = 0;LCD_EN = 0;_nop_();_nop_();P0 = cmd;delayNOP();LCD_EN = 1;delayNOP();LCD_EN = 0;}void Write_LCD_Data(uchar dat){while(LCD_Busy_Check());LCD_RS = 1;LCD_RW = 0;LCD_EN = 0;P0 = dat;delayNOP();LCD_EN = 1;delayNOP();LCD_EN = 0;}void LCD_Initialise(){Write_LCD_Command(0x01);DelayXus(5);Write_LCD_Command(0x38);DelayXus(5);Write_LCD_Command(0x0c);DelayXus(5);Write_LCD_Command(0x06);DelayXus(5);}void Set_LCD_POS(uchar pos){Write_LCD_Command(pos|0x80); }void Delay(uint x){while(--x);}uchar Init_DS18B20(){uchar status;DQ = 1;Delay(8);DQ = 0;Delay(90);DQ = 1;Delay(8);DQ = 1;return status;}uchar ReadOneByte(){uchar i,dat=0;DQ = 1;_nop_();for(i=0;i<8;i++){DQ = 0;dat >>= 1;DQ = 1;_nop_();_nop_();if(DQ)dat |= 0X80;Delay(30);DQ = 1;}return dat;}void WriteOneByte(uchar dat) {uchar i;for(i=0;i<8;i++){DQ = 0;DQ = dat& 0x01;Delay(5);DQ = 1;dat >>= 1;}}void Read_Temperature(){if(Init_DS18B20()==1)DS18B20_IS_OK=0;else{WriteOneByte(0xcc);WriteOneByte(0x44);Init_DS18B20();WriteOneByte(0xcc);WriteOneByte(0xbe);Temp_Value[0] = ReadOneByte();Temp_Value[1] = ReadOneByte();DS18B20_IS_OK=1;}}void Display_Temperature(){uchar i;uchar t = 150, ng = 0;if((Temp_Value[1]&0xf8)==0xf8){Temp_Value[1] = ~Temp_Value[1];Temp_Value[0] = ~Temp_Value[0]+1;if(Temp_Value[0]==0x00)Temp_Value[1]++;ng = 1;}Display_Digit[0] = df_Table[Temp_Value[0]&0x0f];CurrentT = ((Temp_Value[0]&0xf0)>>4) | ((Temp_Value[1]&0x07)<<4);Display_Digit[3] = CurrentT/100;Display_Digit[2] = CurrentT%100/10;Display_Digit[1] = CurrentT%10;Current_Temp_Display_Buffer[11] = Display_Digit[0] + '0';Current_Temp_Display_Buffer[10] = '.';Current_Temp_Display_Buffer[9] = Display_Digit[1] + '0';Current_Temp_Display_Buffer[8] = Display_Digit[2] + '0';Current_Temp_Display_Buffer[7] = Display_Digit[3] + '0';if(Display_Digit[3] == 0)Current_Temp_Display_Buffer[7] = ' ';if(Display_Digit[2] == 0&&Display_Digit[3]==0)Current_Temp_Display_Buffer[8] = ' ';if(ng){if(Current_Temp_Display_Buffer[8] == ' ')Current_Temp_Display_Buffer[8] = '-';else if(Current_Temp_Display_Buffer[7] == ' ')Current_Temp_Display_Buffer[7] = '-';elseCurrent_Temp_Display_Buffer[6] = '-';}Set_LCD_POS(0x00);for(i=0;i<16;i++){Write_LCD_Data(Temp_Disp_Title[i]);}Set_LCD_POS(0x40);for(i=0;i<16;i++){Write_LCD_Data(Current_Temp_Display_Buffer[i]);}Set_LCD_POS(0x4d);Write_LCD_Data(0x00);Set_LCD_POS(0x4e);Write_LCD_Data('C');}void main(){LCD_Initialise();Read_Temperature();Delay(50000);Delay(50000);while(1){Read_Temperature();if(DS18B20_IS_OK)Display_Temperature();DelayXus(100);}}。
d s18b20详解及程序(总1页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1
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最近都在学习和写单片机的程序, 今天有空又模仿DS18B20温度测量显示实验写了一个与DS18B20基于单总线通信的程序.
DS18B20 数字温度传感器(参考:智能温度传感器DS18B20的原理与应用)是DALLAS 公司生产的1-Wire,即单总线器件,具有线路简单,体积小的特点。
因此用它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。
DS18B20 产品的特点:
(1)、只要求一个I/O 口即可实现通信。
(2)、在DS18B20 中的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 到+125℃之间; 在-10 ~ +85℃范围内误差为
±5℃;
(5)、数字温度计的分辨率用户可以从9 位到12 位选择。
将12位的温度值转换为数字量所需时间不超过750ms;(6)、内部有温度上、下限告警设置。
DS18B20引脚分布图
DS18B20 详细引脚功能描述:
1、GND 地信号;
2、DQ数据输入出引脚。
开漏单总线接口引脚。
当被用在寄生电源下,此引脚可以向器件提供电源;漏极开路, 常太下高电平. 通常要求外接一个约5kΩ的上拉电阻.
3、VDD可选择的VDD 引脚。
电压范围:3~5.5V; 当工作于寄生电源时,此引脚必须接地。
DS18B20存储器结构图
暂存储器的头两个字节为测得温度信息的低位和高位字节;。
DS18B20单线数字温度传感器DALLAS半导体公司的数字化温度传感器DS1820是世界上第一片支持“一线总线”接口的温度传感器,体积更小、适用电压更宽、更经济。
一线总线独特而且经济的特点,使用户可轻松地组建温度传感器网络,为测量系统的构建引入全新概念。
DS18B20、DS1822 “一线总线”数字化温度传感器同DS1820一样,支持“一线总线”接口,测量温度范围为-55°C~+125°C,在-10~+85°C范围内,精度为±0.5°C,而DS1822的精度较差为± 2°C 。
现场温度直接以“一线总线”的数字方式传输,大大提高了系统的抗干扰性,适合于恶劣环境的现场温度测量,如:环境控制、设备或过程控制、测温类消费电子产品等。
DS18B20可以程序设定9~12位的分辨率,精度为±0.5°C,分辨率设定,以及用户设定的报警温度存储在EEPROM中,掉电后依然保存。
DS1822与DS18B20软件兼容,是DS18B20的简化版本。
省略了存储用户定义报警温度、分辨率参数的EEPROM,精度降低为±2°C,适用于对性能要求不高,成本控制严格的应用,是经济型产品。
继“一线总线”的早期产品后,DS1820开辟了温度传感器技术的新概念。
DS18B20和DS1822使电压、特性及封装有更多的选择,让我们可以构建适合自己的经济的测温系统。
1、 DS18B20性能特点DS18B20的性能特点:①采用单总线专用技术,既可通过串行口线,也可通过其它I/O口线与微机接口,无须经过其它变换电路,直接输出被测温度值(9位二进制数,含符号位),②测温范围为-55℃-+125℃,测量分辨率为0.0625℃,③内含64位经过激光修正的只读存储器ROM,④适配各种单片机或系统机,⑤用户可分别设定各路温度的上、下限,⑥内含寄生电源。
单片机中使用DS18B20温度传感器C语言程序(参考1)/******************************************************************************** DS18B20 测温程序硬件:AT89S52(1)单线ds18b20接P2.2(2)七段数码管接P0口(3)使用外部电源给ds18b20供电,没有使用寄生电源软件:Kei uVision 3**********************************************************************************/ #include "reg52.h"#include "intrins.h"#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit ds=P2^2;sbit dula=P2^6;sbit wela=P2^7;uchar flag ;uint temp; //参数temp一定要声明为int 型uchar code table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71}; //不带小数点数字编码uchar code table1[]={0xbf,0x86,0xdb,0xcf,0xe6,0xed,0xfd,0x87,0xff,0xef}; //带小数点数字编码/*延时函数*/void TempDelay (uchar us){ while(us--); }void delay(uint count) //延时子函数{ uint i;while(count){ i=200;while(i>0)i--;count--; } }/*串口初始化,波特率9600,方式1 */void init_com(){ TMOD=0x20; //设置定时器1为模式2TH1=0xfd; //装初值设定波特率TL1=0xfd;TR1=1; //启动定时器SM0=0; //串口通信模式设置SM1=1;// REN=1; //串口允许接收数据PCON=0; //波特率不倍频// SMOD=0; //波特率不倍频// EA=1; //开总中断//ES=1; //开串行中断}/*数码管的显示*/void display(uint temp){ uchar bai,shi,ge;bai=temp/100;shi=temp%100/10;ge=temp%100%10;dula=0;P0=table[bai]; //显示百位dula=1; //从0到1,有个上升沿,解除锁存,显示相应段dula=0; //从1到0再次锁存wela=0;P0=0xfe;wela=1;wela=0;delay(1); //延时约2msP0=table1[shi]; //显示十位dula=1;dula=0;P0=0xfd;wela=1;wela=0;delay(1);P0=table[ge]; //显示个位dula=1;dula=0;P0=0xfb;wela=1;wela=0;delay(1); }/*****************************************时序:初始化时序、读时序、写时序。
1.//这是关于DS18B20的c读写程序,数据脚P1.0,晶振12MHZ2.//采用的是启东单片机开发板AY-MPU89S51E3.//进行温度显示,这里我们考虑用四位数码管来显示温度4.//显示范围-55.0到+99.5度,显示精度为0.5度5.//关于程序中的延时请参考ds18b20的读写时序6.7.#include <reg52.h>8.#define uchar unsigned char9.10.uchar tempint,tempdf; //温度整数部分和小数部分11.12.sbit TMDAT = P1^0; //根据实实际情况设定13.sbit ld7=P1^7; //初始化成功标志led14.sbit ld6=P1^6; //负温度标志led15.sbit point=P0^7; //小数点显示16.uchar f; //负温度标志17.18.code unsigned char ledmap[]={19. 0xC0, 0xF9, 0xA4, 0xB0, 0x99, 0x92, 0x82, 0xF8, 0x80, 0x90, 0xBF};20. //7段数码管0~9数字的共阳显示代码和负号位代码(最后一位)21.22.void set_ds18b20(); //初始化DS18B20子程序23.void get_temperature(); //获得温度子程序24.void read_ds18b20(); //读DS18B20子程序25.void write_ds18b20(uchar command);//向DS18B20写1字节子程序26.void delayms(uchar count); //延时count毫秒子程序27.void disp_temp(); //显示温度子程序28.29.void main()30.{31.SP=0x60; //设置堆栈指针32.while(1)33.{34.get_temperature(); //获得温度35.if(tempdf>=8)36. { //0.5度精度显示37.tempdf=5;38. }39.else40. {41.tempdf=0;42. }43.disp_temp(); //显示温度44.}45.}46.47.void set_ds18b20()48.{49. while(1)50. {51. uchar delay,flag;52. flag=0;53. TMDAT=1;54. delay=1;55. while(--delay);56. TMDAT=0; //数据线置低电平57. delay=250;58. while(--delay); //低电平保持500us59. TMDAT=1; //数据线置高电平60. delay=30;61. while(--delay); //高电平保持60us62. while(TMDAT==0) //判断DS18B20是否发出低电平信号63. {64. delay=210; //DS18B20响应,延时420us65. while(--delay);66. if(TMDAT) //DS18B20发出高电平初始化成功,返回67. {68. flag=1; //DS18B20初始化成功标志69. ld7=0; //初始化成功LED标志70. break;71. }72. }73. if(flag) //初始化成功,再延时480us,时序要求74. {75. delay=240;76. while(--delay);77. break;78. }79. }80.}81.82.void get_temperature() //温度转换、获得温度子程序83.{84. set_ds18b20(); //初始化DS18B2085. write_ds18b20(0xcc); //发跳过ROM匹配命令86. write_ds18b20(0x44); //发温度转换命令87. disp_temp(); //显示温度,等待AD转换88. set_ds18b20();89. write_ds18b20(0xcc); //发跳过ROM匹配命令90. write_ds18b20(0xbe); //发出读温度命令91. read_ds18b20(); //将读出的温度数据保存到tempint和tempdf处92.93.}94.95.void read_ds18b20()96.{97. uchar delay,i,j,k,temp,temph,templ;98. j=2; //读2位字节数据99. do100. {101. for(i=8;i>0;i--) //一个字节分8位读取102. {103. temp>>=1; //读取1位右移1位104. TMDAT=0; //数据线置低电平105. delay=1;106. while(--delay);107. TMDAT=1; //数据线置高电平108. delay=4;109. while(--delay); //延时8us110. if(TMDAT) //读取1位数据111. temp|=0x80;112. delay=25; //读取1位数据后延时50us113. while(--delay);114. }115. if(j==2) //读取的第一字节存templ116. templ=temp;117. else118. temph=temp; //读取的第二字节存temph119. }while(--j);120. f=0;121. if((temph & 0xf8)!=0x00) //若温度为负的处理,对二进制补码的处理122. {123. f=1; //为负温度f置1124. ld6=0;125. temph=~temph;126. templ=~templ;127. k=templ+1;128. templ=k;129. if(k>255)130. {131.temph++;132. }133. }134. tempdf=templ & 0x0f; //将读取的数据转换成温度值,整数部分存tempint,小数部分存tempdf135. templ>>=4;136. temph<<=4;137. tempint=temph|templ;138.}139.140.void write_ds18b20(uchar command)141.{142. uchar delay,i;143. for(i=8;i>0;i--) //将一字节数据一位一位写入144. {145. TMDAT=0; //数据线置低电平146. delay=6; //延时12us147. while(--delay);148. TMDAT=command&0x01; //将数据放置在数据线上149. delay=25; //延时50us150. while(--delay);151. command=command>>1; //准备发送下一位数据152. TMDAT=1; //发送完一位数据,数据线置高电平153. }154.}155.156.void disp_temp()157.{158. uchar tempinth,tempintl,cnt;159.160. tempinth=tempint/10; //整数高半字节161. tempintl=tempint%10; //整数低半字节162. cnt=200; //循环显示200次163. while(--cnt)164. {165. while(f==1)166. {167. P0=ledmap[10];168. if(tempinth==0)169. {170.P2=0xef;171.delayms(1);172.173.goto loop;174. }175. else176. {P2=0xdf;}177. }178. delayms(1);179.180. P0=ledmap[tempinth];181. P2=0xef; //开十位182. delayms(1);183.184.loop:P0=ledmap[tempintl];185. P2=0xf7; //开个位186. point=0; //小数点显示187. delayms(1);188.189. P0=ledmap[tempdf];190. P2=0xfb; //开十分位191. delayms(1);192. }193.}194.195.void delayms(uchar count) //延时count ms子程序196.{197. uchar i,j;198. do199. {200. for(i=5;i>0;i--)201. for(j=98;j>0;j--);202. }while(--count);203.}/bbs/read.php?tid=1695第一节DS18B20通讯协议DS18B20采用Dallas公司1-WIRE网络协议通讯,这里就围绕着DS18B20介绍1-WIRE网络协议。
DS18B20温度传感器C程序单片机型号:STC89C54RD+, STC89C52RC测试通过。
晶震频率:11.05924使用时只需要修改对应的外部管脚即可。
MAIN.C:#include <reg52.h>#include <intrins.h>sbit IO_18B20 = P3^2; //18B20通讯引脚。
extern void DelayX10us(unsigned char t);extern bit Get18B20Temp(int *temp);extern bit Get18B20Ack();extern bit Start18B20();unsigned char code LedChar[] = {0xC0, 0xF9, 0xA4, 0xB0, 0x99, 0x92, 0x82, 0xF8,0x80, 0x90, 0x88, 0x83, 0xC6, 0xA1, 0x86, 0x8E}; //数码管编码0-F unsigned char LedBuff[12] = {0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF,0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF};int temp=1;unsigned char flg;unsigned char T0RH,T0RL;void ConfigTimer0(unsigned int ms) //开内部定时器延时,到时间后触发中断。
{unsigned long tmp;tmp = 11059200 / 12;tmp = (tmp * ms) / 1000;tmp = 65536 - tmp;tmp = tmp + 18;T0RH = (unsigned char)(tmp>>8);T0RL = (unsigned char)tmp;TMOD &= 0xF0;TMOD |= 0x01;TH0 = T0RH;TL0 = T0RL;ET0 = 1;TR0 = 1;}void LedScan() //数码管扫描程序。
DS18B20中文资料+C程序18b20温度传感器应用解析温度传感器的种类众多,在应用与高精度、高可靠性的场合时dallas(达拉斯)公司生产的ds18b20温度传感器当仁不让。
超小的体积,超低的硬件开消,抗干扰能力强,精度高,附加功能强,使得ds18b20更受欢迎。
对于我们普通的电子爱好者来说,ds18b20的优势更是我们学习单片机技术和开发温度相关的小产品的不二选择。
了解其工作原理和应用可以拓宽您对单片机开发的思路。
ds18b20的主要特征:全系列数字温度切换及输入。
??一流的单总线数据通信。
最高12位分辨率,精度可达土0.5摄氏度。
12十一位分辨率时的最小工作周期为750毫秒。
??可选择真菌工作方式。
检测温度范围为c55°c~+125°c(c67°f~+257°f)??内置eeprom,限温报警功能。
64十一位光刻rom,内置产品序列号,便利多机了变。
??多样PCB形式,适应环境相同硬件系统。
ds18b20芯片PCB结构:ds18b20引脚功能:gnd电压地dq单数据总线vdd电源电压nc空插槽ds18b20工作原理及应用领域:ds18b20的温度检测与数字数据输出全集成于一个芯片之上,从而抗干扰力更强。
其一个工作周期可分为两个部分,即温度检测和数据处理。
在讲解其工作流程之前我们有必要了解18b20的内部存储器资源。
18b20共有三种形态的存储器资源,它们分别是:rom只读存储器,用作放置ds18b20id编码,其前8位就是单线系列编码(ds18b20的编码就是19h),后面48位就是芯片唯一的序列号,最后8位就是以上56的位的crc码(缓存校验)。
数据在出产时设置无可奈何用户修改。
ds18b20共64十一位rom。
ram数据暂存器,用于内部计算和数据存取,数据在掉电后丢失,ds18b20共9个字节ram,每个字节为8位。
第1、2个字节是温度转换后的数据值信息,第3、4个字节是用户eeprom(常用于温度报警值储存)的镜像。