- //DS18B20溫度檢測及其液晶顯示
- #include<reg52.h> //包含單片機寄存器的頭文件
- #include<intrins.h> //包含_nop_()函數定義的頭文件
- unsigned char code digit[11]={"0123456789-"}; //定義字符數組顯示數字
- unsigned char code Str[]={"RICHMCU DS18B20"}; //說明顯示的是溫度
- unsigned char code Error[]={" DS18B20 ERROR"}; //說明沒有檢測到DS18B20
- unsigned char code Error1[]={" PLEASE CHECK"}; //說明沒有檢測到DS18B20
- unsigned char code Temp[]={"WENDU:"}; //說明顯示的是溫度
- unsigned char code Cent[]={"Cent"}; //溫度單位
- unsigned char flag,tltemp; //負溫度標志 和臨時暫存變量
- /*******************************************************************************
- 以下是對液晶模塊的操作程序
- *******************************************************************************/
- sbit RS=P2^0; //寄存器選擇位，將RS位定義為P2.0引腳
- sbit RW=P2^1; //讀寫選擇位，將RW位定義為P2.1引腳
- sbit E=P2^2; //使能信號位，將E位定義為P2.2引腳
- sbit BF=P0^7; //忙碌標志位，，將BF位定義為P0.7引腳
- /*****************************************************
- 函數功能：延時1ms
- (3j+2)*i=(3×33+2)×10=1010(微秒)，可以認為是1毫秒
- ***************************************************/
- void delay1ms()
- {
- unsigned char i,j;
- for(i=0;i<4;i++)
- for(j=0;j<33;j++)
- ;
- }
- /*****************************************************
- 函數功能：延時若干毫秒
- 入口參數：n
- ***************************************************/
- void delaynms(unsigned char n)
- {
- unsigned char i;
- for(i=0;i<n;i++)
- delay1ms();
- }
- /*****************************************************
- 函數功能：判斷液晶模塊的忙碌狀態
- 返回值：result。result=1，忙碌;result=0，不忙
- ***************************************************/
- bit BusyTest(void)
- {
- bit result;
- RS=0; //根據規定，RS為低電平，RW為高電平時，可以讀狀態
- RW=1;
- E=1; //E=1，才允許讀寫
- _nop_(); //空操作
- _nop_();
- _nop_();
- _nop_(); //空操作四個機器周期，給硬件反應時間
- result=BF; //將忙碌標志電平賦給result
- E=0; //將E恢復低電平
- return result;
- }
- /*****************************************************
- 函數功能：將模式設置指令或顯示地址寫入液晶模塊
- 入口參數：dictate
- ***************************************************/
- void WriteInstruction (unsigned char dictate)
- {
- while(BusyTest()==1); //如果忙就等待
- RS=0; //根據規定，RS和R/W同時為低電平時，可以寫入指令
- RW=0;
- E=0; //E置低電平(根據表8-6，寫指令時，E為高脈沖，
- // 就是讓E從0到1發生正跳變，所以應先置"0"
- _nop_();
- _nop_(); //空操作兩個機器周期，給硬件反應時間
- P0=dictate; //將數據送入P0口，即寫入指令或地址
- _nop_();
- _nop_();
- _nop_();
- _nop_(); //空操作四個機器周期，給硬件反應時間
- E=1; //E置高電平
- _nop_();
- _nop_();
- _nop_();
- _nop_(); //空操作四個機器周期，給硬件反應時間
- E=0; //當E由高電平跳變成低電平時，液晶模塊開始執行命令
- }
- /*****************************************************
- 函數功能：指定字符顯示的實際地址
- 入口參數：x
- ***************************************************/
- void WriteAddress(unsigned char x)
- {
- WriteInstruction(x|0x80); //顯示位置的確定方法規定為"80H+地址碼x"
- }
- /*****************************************************
- 函數功能：將數據(字符的標準ASCII碼)寫入液晶模塊
- 入口參數：y(為字符常量)
- ***************************************************/
- void WriteData(unsigned char y)
- {
- while(BusyTest()==1);
- RS=1; //RS為高電平，RW為低電平時，可以寫入數據
- RW=0;
- E=0; //E置低電平(根據表8-6，寫指令時，E為高脈沖，
- // 就是讓E從0到1發生正跳變，所以應先置"0"
- P0=y; //將數據送入P0口，即將數據寫入液晶模塊
- _nop_();
- _nop_();
- _nop_();
- _nop_(); //空操作四個機器周期，給硬件反應時間
- E=1; //E置高電平
- _nop_();
- _nop_();
- _nop_();
- _nop_(); //空操作四個機器周期，給硬件反應時間
- E=0; //當E由高電平跳變成低電平時，液晶模塊開始執行命令
- }
- /*****************************************************
- 函數功能：對LCD的顯示模式進行初始化設置
- ***************************************************/
- void LcdInitiate(void)
- {
- delaynms(15); //延時15ms，首次寫指令時應給LCD一段較長的反應時間
- WriteInstruction(0x38); //顯示模式設置：16×2顯示，5×7點陣，8位數據接口
- delaynms(5); //延時5ms ，給硬件一點反應時間
- WriteInstruction(0x38);
- delaynms(5); //延時5ms ，給硬件一點反應時間
- WriteInstruction(0x38); //連續三次，確保初始化成功
- delaynms(5); //延時5ms ，給硬件一點反應時間
- WriteInstruction(0x0c); //顯示模式設置：顯示開，無光標，光標不閃爍
- delaynms(5); //延時5ms ，給硬件一點反應時間
- WriteInstruction(0x06); //顯示模式設置：光標右移，字符不移
- delaynms(5); //延時5ms ，給硬件一點反應時間
- WriteInstruction(0x01); //清屏幕指令，將以前的顯示內容清除
- delaynms(5); //延時5ms ，給硬件一點反應時間
- }
- /************************************************************************
- 以下是DS18B20的操作程序
- ************************************************************************/
- sbit DQ=P3^3;
- unsigned char time; //設置全局變量，專門用于嚴格延時
- /*****************************************************
- 函數功能：將DS18B20傳感器初始化，讀取應答信號
- 出口參數：flag
- ***************************************************/
- bit Init_DS18B20(void)
- {
- bit flag; //儲存DS18B20是否存在的標志，flag=0，表示存在；flag=1，表示不存在
- DQ = 1; //先將數據線拉高
- for(time=0;time<2;time++) //略微延時約6微秒
- ;
- DQ = 0; //再將數據線從高拉低，要求保持480~960us
- for(time=0;time<200;time++) //略微延時約600微秒
- ; //以向DS18B20發出一持續480~960us的低電平復位脈沖
- DQ = 1; //釋放數據線（將數據線拉高）
- for(time=0;time<10;time++)
- ; //延時約30us（釋放總線后需等待15~60us讓DS18B20輸出存在脈沖）
- flag=DQ; //讓單片機檢測是否輸出了存在脈沖（DQ=0表示存在）
- for(time=0;time<200;time++) //延時足夠長時間，等待存在脈沖輸出完畢
- ;
- return (flag); //返回檢測成功標志
- }
- /*****************************************************
- 函數功能：從DS18B20讀取一個字節數據
- 出口參數：dat
- ***************************************************/
- unsigned char ReadOneChar(void)
- {
- unsigned char i=0;
- unsigned char dat; //儲存讀出的一個字節數據
- for (i=0;i<8;i++)
- {
-
- DQ =1; // 先將數據線拉高
- _nop_(); //等待一個機器周期
- DQ = 0; //單片機從DS18B20讀書據時,將數據線從高拉低即啟動讀時序
- _nop_(); //等待一個機器周期
- DQ = 1; //將數據線"人為"拉高,為單片機檢測DS18B20的輸出電平作準備
- for(time=0;time<2;time++)
- ; //延時約6us，使主機在15us內采樣
- dat>>=1;
- if(DQ==1)
- dat|=0x80; //如果讀到的數據是1，則將1存入dat
- else
- dat|=0x00;//如果讀到的數據是0，則將0存入dat
- //將單片機檢測到的電平信號DQ存入r[i]
- for(time=0;time<8;time++)
- ; //延時3us,兩個讀時序之間必須有大于1us的恢復期
- }
- return(dat); //返回讀出的十六進制數據
- }
- /*****************************************************
- 函數功能：向DS18B20寫入一個字節數據
- 入口參數：dat
- ***************************************************/
- WriteOneChar(unsigned char dat)
- {
- unsigned char i=0;
- for (i=0; i<8; i++)
- {
- DQ =1; // 先將數據線拉高
- _nop_(); //等待一個機器周期
- DQ=0; //將數據線從高拉低時即啟動寫時序
- DQ=dat&0x01; //利用與運算取出要寫的某位二進制數據,
- //并將其送到數據線上等待DS18B20采樣
- for(time=0;time<10;time++)
- ;//延時約30us，DS18B20在拉低后的約15~60us期間從數據線上采樣
- DQ=1; //釋放數據線
- for(time=0;time<1;time++)
- ;//延時3us,兩個寫時序間至少需要1us的恢復期
- dat>>=1; //將dat中的各二進制位數據右移1位
- }
- for(time=0;time<4;time++)
- ; //稍作延時,給硬件一點反應時間
- }
- /*****************************************************
- 函數功能：做好讀溫度的準備
- ***************************************************/
- void ReadyReadTemp(void)
- {
- Init_DS18B20(); //將DS18B20初始化
- WriteOneChar(0xCC); // 跳過讀序號列號的操作
- WriteOneChar(0x44); // 啟動溫度轉換
- delaynms(200); //轉換一次需要延時一段時間
-
- Init_DS18B20(); //將DS18B20初始化
- WriteOneChar(0xCC); //跳過讀序號列號的操作
- WriteOneChar(0xBE); //讀取溫度寄存器,前兩個分別是溫度的低位和高位
- }
-
- /******************************************************************************
- 以下是與溫度有關的顯示設置
- ******************************************************************************/
- /*****************************************************
- 函數功能：顯示沒有檢測到DS18B20
- ***************************************************/
- void display_error(void)
- {
- unsigned char i;
- WriteAddress(0x00); //寫顯示地址，將在第1行第1列開始顯示
- i = 0; //從第一個字符開始顯示
- while(Error[i] != '\0') //只要沒有寫到結束標志，就繼續寫
- {
- WriteData(Error[i]); //將字符常量寫入LCD
- i++; //指向下一個字符
- delaynms(100); //延時100ms較長時間，以看清關于顯示的說明
- }
-
- WriteAddress(0x40); //寫顯示地址，將在第1行第1列開始顯示
- i = 0; //從第一個字符開始顯示
- while(Error1[i] != '\0') //只要沒有寫到結束標志，就繼續寫
- {
- WriteData(Error1[i]); //將字符常量寫入LCD
- i++; //指向下一個字符
- delaynms(100); //延時100ms較長時間，以看清關于顯示的說明
- }
- while(1) //進入死循環，等待查明原因
- ;
- }
- /*****************************************************
- 函數功能：顯示說明信息
- ***************************************************/
- void display_explain(void)
- {
- unsigned char i;
- WriteAddress(0x00); //寫顯示地址，將在第1行第1列開始顯示
- i = 0; //從第一個字符開始顯示
- while(Str[i] != '\0') //只要沒有寫到結束標志，就繼續寫
- {
- WriteData(Str[i]); //將字符常量寫入LCD
- i++; //指向下一個字符
- delaynms(100); //延時100ms較長時間，以看清關于顯示的說明
- }
- }
- /*****************************************************
- 函數功能：顯示溫度符號
- ***************************************************/
- void display_symbol(void)
- {
- unsigned char i;
- WriteAddress(0x40); //寫顯示地址，將在第2行第1列開始顯示
- i = 0; //從第一個字符開始顯示
- while(Temp[i] != '\0') //只要沒有寫到結束標志，就繼續寫
- {
- WriteData(Temp[i]); //將字符常量寫入LCD
- i++; //指向下一個字符
- delaynms(50); //延時1ms給硬件一點反應時間
- }
- }
- /*****************************************************
- 函數功能：顯示溫度的小數點
- ***************************************************/
- void display_dot(void)
- {
- WriteAddress(0x49); //寫顯示地址，將在第2行第10列開始顯示
- WriteData('.'); //將小數點的字符常量寫入LCD
- delaynms(50); //延時1ms給硬件一點反應時間
- }
- /*****************************************************
- 函數功能：顯示溫度的單位(Cent)
- ***************************************************/
- void display_cent(void)
- {
- unsigned char i;
- WriteAddress(0x4c); //寫顯示地址，將在第2行第13列開始顯示
- i = 0; //從第一個字符開始顯示
- while(Cent[i] != '\0') //只要沒有寫到結束標志，就繼續寫
- {
- WriteData(Cent[i]); //將字符常量寫入LCD
- i++; //指向下一個字符
- delaynms(50); //延時1ms給硬件一點反應時間
- }
- }
- /*****************************************************
- 函數功能：顯示溫度的整數部分
- 入口參數：x
- ***************************************************/
- void display_temp1(unsigned char x)
- {
- unsigned char j,k,l; //j,k,l分別儲存溫度的百位、十位和個位
- j=x/100; //取百位
- k=(x%100)/10; //取十位
- l=x%10; //取個位
- WriteAddress(0x46); //寫顯示地址,將在第2行第7列開始顯示
- if(flag==1) //負溫度時 顯示“—”
- {
- WriteData(digit[10]); //將百位數字的字符常量寫入LCD
- }
- else{
- WriteData(digit[j]); //將十位數字的字符常量寫入LCD
- }
- WriteData(digit[k]); //將十位數字的字符常量寫入LCD
- WriteData(digit[l]); //將個位數字的字符常量寫入LCD
- delaynms(50); //延時1ms給硬件一點反應時間
- }
- /*****************************************************
- 函數功能：顯示溫度的小數數部分
- 入口參數：x
- ***************************************************/
- void display_temp2(unsigned char x)
- {
- WriteAddress(0x4a); //寫顯示地址,將在第2行第11列開始顯示
- WriteData(digit[x]); //將小數部分的第一位數字字符常量寫入LCD
- delaynms(50); //延時1ms給硬件一點反應時間
- }
- /*****************************************************
- 函數功能：主函數
- ***************************************************/
- void main(void)
- {
- unsigned char TL; //儲存暫存器的溫度低位
- unsigned char TH; //儲存暫存器的溫度高位
- unsigned char TN; //儲存溫度的整數部分
- unsigned char TD; //儲存溫度的小數部分
- LcdInitiate(); //將液晶初始化
- delay1ms(5); //延時5ms給硬件一點反應時間
- if(Init_DS18B20()==1)
- display_error();
- display_explain();
- display_symbol(); //顯示溫度說明
- display_dot(); //顯示溫度的小數點
- display_cent(); //顯示溫度的單位
- while(1) //不斷檢測并顯示溫度
- { flag=0;
- ReadyReadTemp(); //讀溫度準備
- TL=ReadOneChar(); //先讀的是溫度值低位
- TH=ReadOneChar(); //接著讀的是溫度值高位
-
- if((TH&0xf8)!=0x00)//判斷高五位 得到溫度正負標志
- {
- flag=1;
- TL=~TL; //取反
- TH=~TH; //取反
- tltemp=TL+1; //低位加1
- TL=tltemp;
- if(tltemp>255) TH++; //如果低8位大于255，向高8位進1
- TN=TH*16+TL/16; //實際溫度值=(TH*256+TL)/16,即：TH*16+TL/16
- //這樣得出的是溫度的整數部分,小數部分被丟棄了
- TD=(TL%16)*10/16; //計算溫度的小數部分,將余數乘以10再除以16取整，
- }
- TN=TH*16+TL/16; //實際溫度值=(TH*256+TL)/16,即：TH*16+TL/16
- //這樣得出的是溫度的整數部分,小數部分被丟棄了
- TD=(TL%16)*10/16; //計算溫度的小數部分,將余數乘以10再除以16取整，
- //這樣得到的是溫度小數部分的第一位數字(保留1位小數)
- display_temp1(TN); //顯示溫度的整數部分
- display_temp2(TD); //顯示溫度的小數部分
- delay1ms(10);
- }
-
- }
|
