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51單片機控制八個DS18B20溫度傳感器顯示 原理圖及PCB圖+仿真程序

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Altium Designer畫的原理圖和PCB圖如下：(51hei附件中可下載工程文件)


51單片機控制八個DS18B20仿真原理圖如下（proteus仿真工程文件可到本帖附件中下載）


單片機源程序如下:
  1. #include <reg51.h>
  2. #include <Intrins.h>

  4. #define                DATA        P1      //1602驅動端口
  5. //ROM操作命令
  6. #define                 READ_ROM                       0x33                    //讀ROM
  7. #define                 SKIP_ROM                       0xCC                    //跳過ROM
  8. #define                 MATCH_ROM               0x55                    //匹配ROM
  9. #define                 SEARCH_ROM              0xF0                    //搜索ROM
  10. #define                 ALARM_SEARCH            0xEC                    //告警搜索

  12. //存儲器操作命令
  13. #define                 ANEW_MOVE                     0xB8                    //重新調出E^2數據
  14. #define                 READ_POWER              0xB4                    //讀電源
  15. #define                 TEMP_SWITCH             0x44                    //啟動溫度變換
  16. #define                 READ_MEMORY             0xBE                    //讀暫存存儲器
  17. #define                 COPY_MEMORY             0x48                    //復制暫存存儲器
  18. #define                 WRITE_MEMORY            0x4E                    //寫暫存存儲器

  20. //數據存儲結構
  21. typedef struct tagTempData
  22. {
  23.         unsigned char                                         btThird;                                                        //百位數據                                       
  24.         unsigned char                                         btSecond;                                                        //十位數據
  25.         unsigned char                                         btFirst;                                                        //個位數據
  26.         unsigned char                                         btDecimal;                                                        //小數點后一位數據
  27.         unsigned char                                        btNegative;                                                        //是否為負數               
  28. }TEMPDATA;
  29. TEMPDATA m_TempData;


  32. //引腳定義
  33. sbit                                                         DQ = P2^7;                                                        //數據線端口
  34. sbit                 RS=                P2^0;
  35. sbit                 RW=                P2^1;
  36. sbit                 E=                P2^2;


  39. //DS18B20序列號,通過調用GetROMSequence()函數在P1口讀出(讀8次)
  40. const unsigned char code ROMData1[8] = {0x28, 0x33, 0xC5, 0xB8, 0x00, 0x00, 0x00, 0xD7};        //U1
  41. const unsigned char code ROMData2[8] = {0x28, 0x30, 0xC5, 0xB8, 0x00, 0x00, 0x00, 0x8E};        //U2
  42. const unsigned char code ROMData3[8] = {0x28, 0x31, 0xC5, 0xB8, 0x00, 0x00, 0x00, 0xB9};        //U3
  43. const unsigned char code ROMData4[8] = {0x28, 0x32, 0xC5, 0xB8, 0x00, 0x00, 0x00, 0xE0};        //U4
  44. const unsigned char code ROMData5[8] = {0x28, 0x34, 0xC5, 0xB8, 0x00, 0x00, 0x00, 0x52};        //U5
  45. const unsigned char code ROMData6[8] = {0x28, 0x35, 0xC5, 0xB8, 0x00, 0x00, 0x00, 0x65};        //U6
  46. const unsigned char code ROMData7[8] = {0x28, 0x36, 0xC5, 0xB8, 0x00, 0x00, 0x00, 0x3C};        //U7
  47. const unsigned char code ROMData8[8] = {0x28, 0x37, 0xC5, 0xB8, 0x00, 0x00, 0x00, 0x0B};        //U8

  49. //判斷忙指令
  50. void Busy()
  51. {
  52.         DATA = 0xff;
  53.         RS = 0;
  54.         RW = 1;
  55.            while(DATA & 0x80)
  56.            {
  57.                 E = 0;
  58.                    E = 1;
  59.            }
  60.            E = 0;
  61. }

  63. //寫指令程序
  64. void WriteCommand(unsigned char btCommand)
  65. {
  66.         Busy();
  67.         RS = 0;
  68.         RW = 0;
  69.         E = 1;
  70.         DATA = btCommand;
  71.         E = 0;
  72. }

  74. //寫數據程序
  75. void WriteData(unsigned char btData)
  76. {
  77.         Busy();
  78.         RS = 1;
  79.         RW = 0;
  80.         E = 1;
  81.         DATA = btData;
  82.         E = 0;
  83. }

  85. //清屏顯示
  86. void Clear()
  87. {
  88.         WriteCommand(1);
  89. }

  91. //初始化
  92. void Init()
  93. {
  94.         WriteCommand(0x0c);        //開顯示,無光標顯示
  95.         WriteCommand(0x06);        //文字不動，光標自動右移
  96.         WriteCommand(0x38);        //設置顯示模式:8位2行5x7點陣
  97. }

  99. //顯示單個字符
  100. void DisplayOne(bit bRow, unsigned char btColumn, unsigned char btData, bit bIsNumber)
  101. {
  102.         if (bRow)                 WriteCommand(0xc0 + btColumn);
  103.         else                      WriteCommand(0x80 + btColumn);

  105.         if (bIsNumber)         WriteData(btData + 0x30);
  106.         else                   WriteData(btData);
  107. }

  109. //顯示字符串函數
  110. void DisplayString(bit bRow, unsigned char btColumn, unsigned char *pData)
  111. {
  112.         while (*pData != '\0')
  113.            {
  114.                    if (bRow) WriteCommand(0xc0 + btColumn);        //顯示在第1行
  115.                    else            WriteCommand(0x80 + btColumn);        //顯示在第0行
  116.                 WriteData(*(pData++));                                                //要顯示的數據
  117.                 btColumn++;                                                                        //列數加一
  118.            }
  119. }

  121. //延時16us子函數
  122. void Delay16us()
  123. {
  124.         unsigned char a;

  126.         for (a = 0; a < 4; a++);
  127. }

  129. //延時60us子函數
  130. void Delay60us()
  131. {
  132.         unsigned char a;

  134.         for (a = 0; a < 18; a++);
  135. }

  137. //延時480us子函數
  138. void Delay480us()
  139. {
  140.         unsigned char a;

  142.         for (a = 0; a < 158; a++);
  143. }

  145. //延時240us子函數
  146. void Delay240us()
  147. {
  148.         unsigned char a;

  150.         for (a = 0; a < 78; a++);
  151. }

  153. //延時500ms子函數
  154. void Delay500ms()
  155. {
  156.         unsigned char a, b, c;

  158.         for (a = 0; a < 250; a++)
  159.         for (b = 0; b < 3; b++)
  160.         for (c = 0; c < 220; c++);
  161. }

  163. //芯片初始化
  164. void Initialization()
  165. {
  166.         while(1)
  167.         {
  168.                 DQ = 0;
  169.                 Delay480us();                         //延時480us
  170.                 DQ = 1;
  171.                 Delay60us();                        //延時60us
  172.                 if(!DQ)                                  //收到ds18b20的應答信號
  173.                 {        
  174.                         DQ = 1;
  175.                         Delay240us();                //延時240us
  176.                         break;               
  177.                 }
  178.         }
  179. }

  181. //寫一個字節(從低位開始寫)
  182. void WriteByte(unsigned char btData)
  183. {
  184.         unsigned char i, btBuffer;

  186.         for (i = 0; i < 8; i++)
  187.         {
  188.                 btBuffer = btData >> i;
  189.                 if (btBuffer & 1)
  190.                 {
  191.                         DQ = 0;
  192.                         _nop_();
  193.                         _nop_();
  194.                         DQ = 1;
  195.                         Delay60us();
  196.                 }
  197.                 else
  198.                 {
  199.                         DQ = 0;
  200.                         Delay60us();
  201.                         DQ = 1;                        
  202.                 }
  203.         }
  204. }

  206. //讀一個字節(從低位開始讀)
  207. unsigned char ReadByte()
  208. {
  209.         unsigned char i, btDest;

  211.         for (i = 0; i < 8; i++)
  212.         {
  213.                 btDest >>= 1;
  214.                 DQ = 0;
  215.                 _nop_();
  216.                 _nop_();
  217.                 DQ = 1;
  218.                 Delay16us();
  219.                 if (DQ) btDest |= 0x80;
  220.                 Delay60us();
  221.         }

  223.         return btDest;
  224. }

  226. //序列號匹配
  227. void MatchROM(const unsigned char *pMatchData)
  228. {
  229.         unsigned char i;

  231.         Initialization();
  232.         WriteByte(MATCH_ROM);
  233.         for (i = 0; i < 8; i++) WriteByte(*(pMatchData + i));        
  234. }

  236. //得到64位ROM序列(在P1口顯示,必須與Proteus聯調且在單步調試下才能得到)
  237. /*void GetROMSequence()
  238. {
  239.         unsigned char i;

  241.         Initialization();
  242.         WriteByte(READ_ROM);
  243.         for (i = 0; i < 8; i++)
  244.         P1 = ReadByte();        
  245. }*/

  247. //讀取溫度值
  248. TEMPDATA ReadTemperature()
  249. {
  250.         TEMPDATA TempData;
  251.         unsigned int iTempDataH;
  252.         unsigned char btDot, iTempDataL;
  253.         static unsigned char i = 0;

  255.         TempData.btNegative = 0;                                                //為0溫度為正
  256.         i++;
  257.         if (i == 9) i = 1;
  258.         Initialization();
  259.         WriteByte(SKIP_ROM);                                                        //跳過ROM匹配
  260.         WriteByte(TEMP_SWITCH);                                                        //啟動轉換
  261.         Delay500ms();                                                                          //調用一次就行        
  262.         Delay500ms();                          
  263.         Initialization();

  265.         //多個芯片的時候用MatchROM(ROMData)換掉WriteByte(SKIP_ROM)
  266.         switch (i)
  267.         {
  268.                 case 1 : MatchROM(ROMData1); break;                        //匹配1
  269.                 case 2 : MatchROM(ROMData2); break;                        //匹配2
  270.                 case 3 : MatchROM(ROMData3); break;                        //匹配3
  271.                 case 4 : MatchROM(ROMData4); break;                        //匹配4        
  272.                 case 5 : MatchROM(ROMData5); break;                        //匹配5
  273.                 case 6 : MatchROM(ROMData6); break;                        //匹配6
  274.                 case 7 : MatchROM(ROMData7); break;                        //匹配7
  275.                 case 8 : MatchROM(ROMData8); break;                        //匹配8
  276.         }
  277.         //WriteByte(SKIP_ROM);                                                        //跳過ROM匹配(單個芯片時用這句換掉上面的switch)
  278.         WriteByte(READ_MEMORY);                                                        //讀數據
  279.         iTempDataL = ReadByte();
  280.         iTempDataH = ReadByte();        
  281.         iTempDataH <<= 8;
  282.         iTempDataH |= iTempDataL;

  284.         if (iTempDataH & 0x8000)
  285.         {
  286.                 TempData.btNegative = 1;
  287.                 iTempDataH = ~iTempDataH + 1;                                //負數求補
  288.         }

  290. ……………………

  292. …………限于本文篇幅 余下代碼請從51黑下載附件…………
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所有資料51hei提供下載:
8路溫度.rar (2.74 MB, 下載次數: 331)

原理圖及PCB圖在附件中

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沙發
ID:471817 發表于 2019-7-18 08:40 來自手機 | 只看該作者
學習學習
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板凳
ID:603222 發表于 2019-8-24 16:55 | 只看該作者
謝謝分享
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地板
ID:501249 發表于 2020-2-1 20:35 | 只看該作者
仿真沒有
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5#
ID:193421 發表于 2020-2-24 16:39 | 只看該作者
學習了，很有用，謝謝大佬。
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6#
ID:721707 發表于 2020-4-16 23:21 | 只看該作者
謝謝分享
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7#
ID:97678 發表于 2022-9-16 08:15 | 只看該作者
好東西！！！ 找了很久才看到！
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8#
ID:97678 發表于 2022-9-23 12:40 | 只看該作者
謝謝分享！！！ 原理圖打不開了。是不是損壞了？
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9#
ID:262 發表于 2022-9-27 01:19 | 只看該作者
jovew 發表于 2022-9-23 12:40
謝謝分享！！！ 原理圖打不開了。是不是損壞了？

可以打開啊

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10#
ID:1017814 發表于 2022-9-27 07:41 | 只看該作者
有沒有仿真圖或實際效果圖啊，學習了。
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11#
ID:97678 發表于 2022-9-27 08:06 | 只看該作者
文件打開了。 謝謝！
奇怪的錯誤。
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12#
ID:1047158 發表于 2022-10-11 19:18 來自手機 | 只看該作者
焊出的實物，為啥顯示屏只顯示零啊
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13#
ID:195496 發表于 2022-11-12 10:03 | 只看該作者
看了文檔才明白是先一個一個讀出ROM，再按ROM調用，我以為直接實現了ROM自動搜索，看來ROM搜索是個難點
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14#
ID:399179 發表于 2022-11-12 12:01 來自手機 | 只看該作者
感謝樓主無私奉獻，收藏了！
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ID:894868 發表于 2023-2-10 14:48 | 只看該作者
謝謝分享，學習一下18B20
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