main.c文件:
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DS18B20测温程序
文件名:main.c
编译：WinAVR-20070122
硬件环境:CA-M8X 打开的开关如下
S6(1,2,5,6,7) - 外部4MHz晶振和595接口
J8(EN-SEG) - 数码管显示允许
S7(4) - 连接PC1 与DS18B20数据口
(在CA-M8X 上DS18B20为非总线供电)
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#include
#include
#include
#include "seg.h" //声明数码管显示接口函数
#define CLR_1WIRE_BUS DDRC|=_BV(PC1) //设置为输出，此时由于PORTC1是低所以输出低
#define SET_1WIRE_BUS DDRC&=~_BV(PC1)//设置为输入，此时由于PORTC1是低所以程高阻，又因为外部有上拉电阻所以相当于设置总线为高
#define GET_1WIRE_BUS PINC&_BV(PC1)
#define DS18B20_READ_ROM 0x33
#define DS18B20_MATCH_ROM 0X55
#define DS18B20_SKIP_ROM 0XCC
#define DS18B20_SEARCH_ROM 0XF0
#define DS18B20_ALARM_SEARCH_ROM 0XEC
#define DS18B20_WRITE_RAM 0X40
#define DS18B20_READ_RAM 0XBE
#define DS18B20_COPY_RAM 0X48
#define DS18B20_CONVERT_TEM 0X44
#define DS18B20_EECALL_EEPROM 0XB8
#define DS18B20_READ_POWER_SUPPLY 0XB4
//总线端口初始化
void BusInit(void)
{
PORTC&=~_BV(PC1);//此口总保持低
DDRC&=~_BV(PC1); //初始化为输入,用外部上拉电阻保持总线的高电平
}
//由于系统时钟为4MHz,一个_delay_loop_2正好延时一us
#define DelayUs(x) _delay_loop_2(x)
void DelayMs(uint16_t t)
{
uint16_t i;
for(i=0;i
_delay_loop_2(250 * 4);
}
//单总线复位
uint8_t ds18b20_reset(void)
{
uint8_t ret=0;
CLR_1WIRE_BUS;
DelayUs(500); //拉低总线至少480us
SET_1WIRE_BUS;
DelayUs(100);//释放总线后等待15-60us
if((GET_1WIRE_BUS)==0)//检测到DS18B20把总线拉低
ret=1; //复位成功
DelayUs(1000);//等待器件释放总线
return ret;
}
//单总线读一字节
uint8_t ds18b20_read(void)
{
uint8_t data=0;
uint8_t i=0;
for(i=0;i<8;i++)
{
data>>=1;
CLR_1WIRE_BUS;
DelayUs(2);//此时>1us
SET_1WIRE_BUS;
DelayUs(4);//此时<15us
if(GET_1WIRE_BUS)
data|=0x80;
DelayUs(60);//此时>60us
}
return(data);
}
//单总线写一字节
void ds18b20_write(uint8_t data)
{
uint8_t i=0;
for(i=0;i<8;i++)
{
if(data&0x01)
{
CLR_1WIRE_BUS;
DelayUs(8);//8us
SET_1WIRE_BUS;
DelayUs(55);//55us
}
else
{
CLR_1WIRE_BUS;
DelayUs(55);//55us
SET_1WIRE_BUS;
DelayUs(20);//8us
}
data>>=1;
}
}
//执行转换
uint8_t Ds18b20Convert(uint8_t *t)
{
//发送转换命令
if(ds18b20_reset()==0)
return 0;
ds18b20_write(DS18B20_SKIP_ROM); //忽略地址匹配,总线上只有一个器件时,或对总线所有器件操作
ds18b20_write(DS18B20_CONVERT_TEM);//开始转换命令
//等待转换完成,ds18b20默认转换精度为12位,此时最大转换时间为750ms
DelayMs(1000);
//读温度字节
if(ds18b20_reset()==0)
return 0;
ds18b20_write(DS18B20_SKIP_ROM); //忽略地址匹配
ds18b20_write(DS18B20_READ_RAM); //读RAM命令
t[0]=ds18b20_read();
t[1]=ds18b20_read();
return 1;
}
//根据DS18B20中读的温度字节,计算实际温度值
int8_t GetTemperature(uint8_t *t)
{
int8_t ret;
uint32_t val;
uint16_t tmp=(t[1]*256)+t[0];
uint8_t sflag=0;
if((t[1]&0xf8)==0xf8) //若负温度,从补码转换(取反加一)
{
sflag=1;
tmp=~tmp;
tmp++;
}
tmp&=0x07ff; //确保前5位为0
//乘0.0625操作,为此本函数只适用于DS18B20 12位转换(默认)时
val=((uint32_t)tmp)*625;
val/=10000;
ret=(int8_t)val;
if(sflag)
ret|=0x80;//变负数
return ret;
}
//测试主函数
int main(void)
{
uint8_t tmp[2];//保存温度字节
int8_t tval; //保存温度值
SegInit();//数码管初始化
SegNumberOut(0,0);//显示 0
BusInit(); //单总线I/O口初始化
while(1)
{
if(Ds18b20Convert(tmp))//如果转换成功
{
tval=GetTemperature(tmp);//计算实际温度值
if(tval>=0)
SegNumberOut(tval,0);//十进制显示温度值
else
SegNumberOut(0,0);//数码管无法显示负数,只能显示0
}
}
return 0;
}
seg.c文件:
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74HC95驱动的数码管显示模块
文件名:seg.c
编译：WinAVR-20070122
硬件环境:CA-M8X 打开的开关如下
S6(1,2,5,6,7) - 外部4MHz晶振和595接口
J8(EN-SEG) - 数码管显示允许
芯艺设计室 2004-2007 版权所有
转载请保留本注释在内的全部内容
WEB: http://www.chipart.cn
Email: changfutong@sina.com
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#include
#include
#include
#include "seg.h"
#define SER_PORT PORTD
#define SER_DAT PD4
#define SER_RCK PD5
#define SER_SCK PD6
//显示码(可从chipart.cn下载生成工具)
static uint8_t g_aDisplayBuf[16]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};
//向595 写一字节
static void ser_out(uint8_t dat)
{
uint8_t i;
for(i=0;i<8;i++)
{
if(dat&0x80)
SER_PORT|=_BV(SER_DAT);
else
SER_PORT&=~_BV(SER_DAT);
//产生移位脉冲
SER_PORT|=_BV(SER_SCK);
SER_PORT&=~_BV(SER_SCK);
dat<<=1;
}
}
//数码管显示数(0~255)
//num :显示的数 hex：是否用十六进制显示
void SegNumberOut(uint8_t num,uint8_t hex)
{
uint8_t buf[2];//发送显示码缓冲区
uint8_t temp;
if(hex) //十六进制
{
buf[0]=g_aDisplayBuf[num>>4];//高位
buf[1]=g_aDisplayBuf[num&0x0f];//低位
}
else//十进制
{
buf[1]=g_aDisplayBuf[num%10];
temp=num%100;
buf[0]=g_aDisplayBuf[temp/10];
temp=num/100;
if(temp>0)
buf[1]|=0x80; //第一个数码管小数点表示百位1
if(temp>1)
buf[0]|=0x80;//两个数码管小数点表示百位2
}
//串行发送数据
ser_out(buf[0]);
ser_out(buf[1]);
//产生锁存脉冲
SER_PORT|=_BV(SER_RCK);
SER_PORT&=~_BV(SER_RCK);
}
void SegInit(void)
{
//595控制I/O初始化
DDRD=_BV(SER_DAT)|_BV(SER_SCK)|_BV(SER_RCK);
SER_PORT&=~_BV(SER_SCK);
SER_PORT&=~_BV(SER_RCK);
}
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