51单片机——单总线OneWrite、DS18B20温度传感器 C语言入门编程

单总线OneWrite：

（1）初始化时序：

单总线上的所有通信都是以初始化序列开始。主机输出低电平，保持低电平时间至少480us（该时间的时间范围可以从480到960微妙），以产生复位脉冲。接着主机释放总线，外部的上拉电阻将单总线拉高，延时15～60us，并进入接收模式。接着DS18B20拉低总线60~240us，以产生低电平应答脉冲，若为低电平，还要做延时，其延时的时间从外部上拉电阻将单总线拉高算起最少要480微妙。

（2）写时序：

写时序包括写0时序和写1时序。所有写时序至少需要60us，且在2次独立的写时序之间至少需要1us的恢复时间，两种写时序均起始于主机拉低总 线。写1时序：主机输出低电平，延时2us，然后释放总线，延时60us。写0时序：主机输出低电平，延时60us，然后释放总线，延时2us。(写完要置1）

（3）读时序：

单总线器件仅在主机发出读时序时，才向主机传输数据，所以，在主机发出读数据命令后，必须马上产生读时序，以便从机能够传输数据。所有读时序至少需要60us，且在2次独立的读时序之间至少需要1us的恢复时间。每个读时序都由主机发起，至少拉低总线1us。主机在读时序期间必须释放总线(置1），（拉低然后释放才能开始读）并且在时序起始后的15us之内采样总线状态。

DS18B20的典型温度读取过程为：复位→发SKIP ROM命令（跳过ROM）（0XCC）→发开始转换命令（0X44）→延时→复位→发送SKIP ROM命令（0XCC）→发读存储器命令（0XBE）→连续读出两个字节数据(即温度)→结束。

DS18B20:

DS18B20是由DALLAS半导体公司推出的一种的“一线总线（单总线）”接口的温度传感器。与传统的热敏电阻等测温元件相比，它是一种新型的体积小、 适用电压宽、与微处理器接口简单的数字化温度传感器。适应电压范围更宽，电压范围：3.0～5.5V，在寄生电源方式下可由数据线供电。DS18B20支持多点组网功能，多个DS18B20可以并联在唯一的三线上， 实现组网多点测温。温范围－55℃～+125℃，在-10～+85℃时精度为±0.5℃。可编程的分辨率为9～12位，对应的可分辨温度分别为0.5℃、0.25℃、0.125℃和0.0625℃，可实现高精度测温。在9位分辨率时最多在 93.75ms内把温度转换为数字，12位分辨率时 最多在750ms内把温度值转换为数字，速度更快。电源极性接反时，芯片不会因发热而烧毁，但不能正常工作。DS18B20温度传感器的内部存储器包括一个高速的暂存器RAM和一个非易 失性的可电擦除的EEPROM,后者存放高温度和低温度触发器TH、TL和配置寄存 器。（配置ROM请看手册）

1.DS18B20温度传感器：数码管显示当前温度

单总线OneWrite函数

#include

#include "intrins.h"

sbit OneWrite_IO=P3^7;

unsigned char i;

unsigned char OneWrite_Init(void)

{

    unsigned char ACK;

    OneWrite_IO=1;

    OneWrite_IO=0;//保持低电平至少480us

    i = 230;while (--i);//500us 执行一个函数名需要5ms，所以延时函数设置505us，删除函数名

    OneWrite_IO=1;//释放总线60us 并且进入读应答时间

    _nop_();i = 29;while (--i);//65us 70us

    ACK=OneWrite_IO;//读应答并结束初始化

    i = 230;while (--i);//500us 505us

    return ACK;

}

void OneWrite_WriteBit(unsigned char Bit)

{

    OneWrite_IO=0;//先拉低10us

    i = 4;while (--i);//10us 15us

    OneWrite_IO=Bit;//根据需要写入的位，输入Bit

    _nop_();i = 22;while (--i);//50us 55us

    OneWrite_IO=1;//总延时60us，释放总线

}

unsigned char OneWrite_ReceiveBit(void)

{

    unsigned char Bit;

    OneWrite_IO=0;//拉低总线

    i = 2;while (--i);//5us 10us

    OneWrite_IO=1;//发起读时序期间释放总线，并且不到采样时间

    i = 2;while (--i);//5us 10us

    Bit=OneWrite_IO;//采样 总延时60us

    _nop_();i = 22;while (--i);//50us 55us

    return Bit;

}

void OneWrite_WriteByte(unsigned char Byte)//单总线写一个字节

{

    unsigned char i;

    for(i=0;i<8;i++)

    {

        OneWrite_WriteBit(Byte&(0x01<    }

}

unsigned char OneWrite_ReceiveByte(void)//单总线接收一个字节

{

    unsigned char i;

    unsigned char Byte=0x00;

    for(i=0;i<8;i++)

    {

        if(OneWrite_ReceiveBit()){Byte|=(0x01<    } 

    return Byte;

}

         DS18B20函数

#include

#include "OneWrite.h"

void DS18B20_CT(void)//温度转换

{

    OneWrite_Init();//初始化

    OneWrite_WriteByte(0xcc);//跳过ROM

    OneWrite_WriteByte(0x44);//开始转换命令

}

float DS18B20_ReadT(void)//读取温度

{

    unsigned char H,L;

    unsigned int Temp;

    float T;

    OneWrite_Init();//初始化

    OneWrite_WriteByte(0xcc);//跳过ROM

    OneWrite_WriteByte(0xbe);//读存储器命令

    L=OneWrite_ReceiveByte();//发出读数据命令后，马上读时序

    H=OneWrite_ReceiveByte();

    Temp=(H<<8)|L;//两个八位数据合并为一个十六位数据

    T=Temp/16.0;//转变为浮点数

    return T;

}

        主函数

#include

#include "DS18B20.h"

#include "shumaguan.h"

void main()

{

    float T;

    while(1)

    {

        DS18B20_CT();

        T=DS18B20_ReadT();

        shumaguan(3,T/10);

        shumaguan(4,(unsigned int)T%10);

        shumaguan(5,(unsigned int)(T*10)%10);

        shumaguan(6,(unsigned int)(T*100)%10);

    }

}