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(單片機代碼詳細注釋)Proteus仿真DS18B20溫度測量在LCD1602顯示

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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. //-----------------------------------------------------------------
  2. //  1-Wire總線溫度傳感器DS18B20應用測試
  3. //-----------------------------------------------------------------
  4. //  說明: 運行本例時,外界溫度將實時刷新顯示在1602LCD上.
  5. //
  6. //-----------------------------------------------------------------
  7. #include <reg51.h>
  8. #include <intrins.h>
  9. #include <stdio.h>
  10. #define uchar  unsigned char
  11. #define uint unsigned int
  12. uchar Temp_Disp_Buff[17];
  13. extern uchar Temp_Value[];
  14. extern void LCD_Initialise();
  15. extern void LCD_ShowString(uchar r, uchar c,uchar *str);
  16. extern void delay_ms(uint);
  17. extern uchar Read_Temperature();
  18. //-----------------------------------------------------------------
  19. // 主函數
  20. //-----------------------------------------------------------------
  21. void main()
  22. {
  23.         float temp = 0.0;                                                 //浮點溫度變量
  24.         LCD_Initialise();                                         //液晶初始化
  25.         LCD_ShowString(0,0,"  DS18B20 Test  ");        //顯示標題
  26.         LCD_ShowString(1,0,"  Waiting.....  ");        //顯示等待信息
  27.         Read_Temperature();                                                //預讀取溫度
  28.         delay_ms(1500);                                                          //長延時
  29.         while(1)                                                                      //循環讀取溫度并顯示
  30.         {       
  31.                 if( Read_Temperature() )    //讀取正常則顯示   
  32.                 {
  33.                         //計算溫度浮點值
  34.                         temp = (int)(Temp_Value[1]<<8 | Temp_Value[0])*0.0625;
  35.                         //生成顯示字符串
  36.                         sprintf(Temp_Disp_Buff,"TEMP: %5.1f \xDF\X43", temp);
  37.                         //如果只需要顯示溫度整數部分,消除浮點運算,還可以改用下面的語句
  38.                         //sprintf(Temp_Disp_Buff,"TEMP: %5d \xDF\X43");
  39.                         //(int)(Temp_Value[1]<<8 | Temp_Value[0]>>4);
  40.                         //液晶顯示
  41.                         LCD_ShowString(1,0, Temp_Disp_Buff);
  42.                 }
  43.                 delay_ms(50);
  44.         }
  45. }
復制代碼
  1. //-----------------------------------------------------------------
  2. //  名稱: DS18B20驅動程序
  3. //  (源代碼中所標延時值均為11.0592MHz晶振下的延時)
  4. //-----------------------------------------------------------------
  5. #include <reg51.h>
  6. #include <intrins.h>
  7. #include <stdio.h>
  8. #define uchar  unsigned char
  9. #define uint unsigned int
  10. sbit DQ = P3^4;                                                //DS18B20 DQ引腳定義
  11. uchar Temp_Value[] = {0x00,0x00};        //從DS18B20讀取的溫度值
  12. //-----------------------------------------------------------------
  13. // 延時宏定義及函數定義
  14. //-----------------------------------------------------------------
  15. #define delay4us();         { _nop_();_nop_();_nop_();_nop_(); }
  16. void delay_ms(uint x)        { uchar i; while( x-- ) for(i = 0; i<120; i++);}
  17. void DelayX(uint x)        { while (--x); }
  18. //-----------------------------------------------------------------
  19. // 初始化DS18B20(注意在選定的振蕩器頻率11.0592MHz下設置符合時序規定的延時)
  20. //-----------------------------------------------------------------
  21. uchar Init_DS18B20()
  22. {
  23.         uchar status;      
  24.         DQ=1;        DelayX(8);  //DQ置高電平并短暫延時(實際約為77μs)
  25.         DQ=0;        DelayX(90); //主機拉低DQ至少480μs(實際約為788μs)
  26.         DQ=1;        DelayX(5);  //主機寫1釋放總線等待15～60μs（實際約為50μs）
  27.         status=DQ;   DelayX(90); //讀取在線脈沖,延時至少480μs（實際約為788μs）
  28. return        status;            //讀取 0 時正常,否則失敗
  29. }

  31. //-----------------------------------------------------------------
  32. // 讀一字節
  33. //-----------------------------------------------------------------
  34. uchar ReadOneByte()
  35. {
  36.         uchar i, dat=0x00;
  37.         for(i=0x01; i!=0x00;i<<=1)
  38.         {
  39.                 DQ=0; _nop_();   //主機拉低 DQ=0,讀時隙開始
  40.                 DQ=1; _nop_();   //主機釋放 DQ,準備讀
  41.                 if(DQ) dat |=i;  //在>1μs后主機開始讀取1位
  42.                 DelayX(8);       //讀取1位整個過程60～120μs（實際延時 77μs)
  43.                 //DQ=1;          //主機釋放總線(此行可省,因 for循環第2行已釋放)
  44.         }
  45.         return dat;
  46. }

  48. //-----------------------------------------------------------------
  49. // 寫一字節
  50. //-----------------------------------------------------------------
  51. void WriteOneByte(uchar dat)
  52. {
  53.         uchar i;
  54.         for(i=0;i<8;i++)
  55.         { //主機拉低 DQ,待輸出位通過移位操作先進入PSW的CY位
  56.                 DQ=0;  dat>>=1;
  57.                 //1μs后,DQ=CY,如果CY為0則主機繼續拉低
  58.                 ///否則主機置DQ=1,釋放總線,上拉電阻拉高DQ輸出 1
  59.                 //整個過程60～120μs(實際延時77μs)
  60.                 DQ=CY; DelayX(8);
  61.                 //確保主機釋放總線,此行不可省略
  62.                 //除非上一行的DQ=CY 中 CY 恒為 1,顯然這是不可能的
  63.                 DQ=1;
  64.         }
  65. }

  67. //-----------------------------------------------------------------
  68. // 讀取溫度值
  69. //-----------------------------------------------------------------
  70. uchar Read_Temperature()
  71. {
  72.         if(Init_DS18B20() == 1) return 0;        //DS18B20故障檢查
  73.         else
  74.         {
  75.                 WriteOneByte(0xcc);                    //跳過序列號
  76.                 WriteOneByte(0x44);                    //啟動溫度轉換
  77.                 Init_DS18B20();                        //再次初始化
  78.                 WriteOneByte(0xcc);                    //跳過序列號
  79.                 WriteOneByte(0xbe);                    //讀溫度寄存器
  80.                 Temp_Value[0] = ReadOneByte();         //讀取溫度低8位
  81.                 Temp_Value[1] = ReadOneByte();         //讀取溫度高8位
  82.                 return 1;                              
  83.         }
  84. }
復制代碼

Keil代碼與Proteus仿真下載:
123.zip (64.34 KB, 下載次數: 123)


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