單片機(jī)DS18B20點(diǎn)位關(guān)系對(duì)應(yīng)的多點(diǎn)溫度測(cè)量含原理源碼文檔仿真

ID:62509 · 發(fā)表于 2020-7-24 00:20

《點(diǎn)位關(guān)系對(duì)應(yīng)的多點(diǎn)溫度測(cè)量問題的最終結(jié)果》過(guò)去的多點(diǎn)溫度測(cè)量并顯示模型，Proteus模擬時(shí)LCD1602上一陣溫度值，前后無(wú)序的顯示以后你搞不清哪個(gè)DS18B20對(duì)應(yīng)哪個(gè)溫度值，這樣造成很難實(shí)用。

我對(duì)程序進(jìn)行了研究解讀后發(fā)現(xiàn)，DS18B20的每個(gè)器件的序列號(hào)都是存在的，只是沒有對(duì)應(yīng)圖中的模型號(hào)，比如：

U5是ROMData5={0x28,0x34, 0xC5, 0xB8, 0x00, 0x00, 0x00, 0x52}; //U5其溫度是25.5度，

U4是ROMData4={0x28,0x32, 0xC5, 0xB8, 0x00, 0x00, 0x00, 0xE0}; //U4其溫度是17.0度，

那么，只要查詢到序列號(hào)給定對(duì)應(yīng)的器件號(hào)，并將器件號(hào)和溫度存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中即可。
其他的我就不多說(shuō)了，請(qǐng)看我的具體做法。
第一、 改變數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，增加器件號(hào)。
在DS18B20.h內(nèi)存儲(chǔ)著數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中增加了btNumber這保證了，前面的數(shù)據(jù)都跟“檢測(cè)頭編號(hào)”對(duì)應(yīng)成了一組數(shù)據(jù)。

當(dāng)然你可以再增加檢測(cè)頭名稱和檢測(cè)位置等，這樣就更實(shí)用了。

第二、調(diào)試系列號(hào)與檢測(cè)頭編號(hào)的一致對(duì)應(yīng)性

在DS18B20.c現(xiàn)在屏蔽的這一塊是用來(lái)做Proteus單步調(diào)節(jié)讀取序列碼的。對(duì)于有脈沖時(shí)間要求的數(shù)據(jù)讀取或存儲(chǔ)來(lái)說(shuō)，如果不調(diào)試根本不知道結(jié)果是什么。

當(dāng)你通過(guò)調(diào)試發(fā)現(xiàn)可以對(duì)應(yīng)的時(shí)候，你就可以把兩者關(guān)聯(lián)起來(lái)了。

第三、序列號(hào)與器件號(hào)對(duì)應(yīng)存儲(chǔ)程序

程序在DS18B20.c中，對(duì)于八個(gè)器件進(jìn)行序列號(hào)查詢，并將查詢結(jié)果與檢測(cè)頭編號(hào)一一對(duì)應(yīng)起來(lái)，并存儲(chǔ)。

當(dāng)然也可以利用該程序存儲(chǔ)你自己定義的比如檢測(cè)頭名稱和檢測(cè)位置等。

第四、設(shè)置溫度顯示框架

在Main.c的主程序循環(huán)顯示中，先顯示框架結(jié)構(gòu)。如不滿意可自行調(diào)整。

第五、設(shè)置溫度數(shù)值顯示架構(gòu)

在Main.c的主程序中，有一個(gè)數(shù)據(jù)值顯示結(jié)構(gòu)，它是與框架結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的。

第六、仿真運(yùn)行的結(jié)果如下

個(gè)別顯示的溫度值，是因?yàn)榉挪幌滤赃M(jìn)行了收縮，從而造成字體變形。如U8=-18.6收縮以后看起來(lái)有點(diǎn)像-13.5’C。等你仿真實(shí)際看時(shí)就會(huì)正常。

溫度顯示結(jié)構(gòu)如圖。如果想顯示其他內(nèi)容，那就需要自行安排了。

第七、 Keil C程序結(jié)構(gòu)

第八、壓縮文件結(jié)構(gòu)

這樣做的目的是避免你在改動(dòng)程序的時(shí)候，改錯(cuò)了，你又找不回來(lái)源程序。最后你不得不放棄。這樣在Keil C下永遠(yuǎn)存儲(chǔ)著一套正確的程序，你可以在Code下放心修改了。而且這種存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)會(huì)讓你思路更加清晰。

Main.C：

#include <Intrins.h>
#include <AT89X52.H>
#include "DS1602.h"
#include "DS18B20.h"
TEMPDATA m_TempData;
//數(shù)據(jù)處理子程序
void DataProcess()
{
      m_TempData = ReadTemperature();
//       DisplayOne(1, 4,  m_TempData.btNumber,  1);
      if (m_TempData.btNegative)
      {
            DisplayOne(1, 6, '-', 0);
      }
      else
      {
            DisplayOne(1, 6, m_TempData.btThird, 1);
      }
      DisplayOne(1, 7,  m_TempData.btSecond,  1);
      DisplayOne(1, 8,  m_TempData.btFirst, 1);
      DisplayOne(1, 10, m_TempData.btDecimal, 1);
      DisplayOne(2, 3,  m_TempData.btNumber,  1);
}
void main()
{
      //GetROMSequence();
      unsigned char a=0;
      Clear();
      Init();
      DisplayString(0, 0, "  Temperature");
      DisplayOne(1, 9, '.', 0);
      DisplayOne(1, 11, '`', 0);
      DisplayOne(1, 12, 'C', 0);
      DisplayOne(2, 2, 'U', 0);
      DisplayOne(2, 4, '=', 0);
      while (1)
      {
a++;
            if(a > 9) a = 0;
            DataProcess();
      }
}

DS18B20.C：//頭文件包含

#include <AT89X52.H>
#include <Intrins.h>
#include "DS18B20.h"
//引腳定義
sbit DQ = P2^7; //數(shù)據(jù)線端口
//DS18B20序列號(hào),通過(guò)調(diào)用GetROMSequence()函數(shù)在P1口讀出(讀8次)
const unsigned char code ROMData1[8] = {0x28, 0x33, 0xC5, 0xB8, 0x00, 0x00, 0x00, 0xD7}; //U1
const unsigned char code ROMData2[8] = {0x28, 0x30, 0xC5, 0xB8, 0x00, 0x00, 0x00, 0x8E}; //U2
const unsigned char code ROMData3[8] = {0x28, 0x31, 0xC5, 0xB8, 0x00, 0x00, 0x00, 0xB9}; //U3
const unsigned char code ROMData4[8] = {0x28, 0x32, 0xC5, 0xB8, 0x00, 0x00, 0x00, 0xE0}; //U4
const unsigned char code ROMData5[8] = {0x28, 0x34, 0xC5, 0xB8, 0x00, 0x00, 0x00, 0x52}; //U5
const unsigned char code ROMData6[8] = {0x28, 0x35, 0xC5, 0xB8, 0x00, 0x00, 0x00, 0x65}; //U6
const unsigned char code ROMData7[8] = {0x28, 0x36, 0xC5, 0xB8, 0x00, 0x00, 0x00, 0x3C}; //U7
const unsigned char code ROMData8[8] = {0x28, 0x37, 0xC5, 0xB8, 0x00, 0x00, 0x00, 0x0B}; //U8
//延時(shí)16us子函數(shù)
void Delay16us()
{
unsigned char a;
for (a = 0; a < 4; a++);
}
//延時(shí)60us子函數(shù)
void Delay60us()
{
unsigned char a;
for (a = 0; a < 18; a++);
}
//延時(shí)480us子函數(shù)
void Delay480us()
{
unsigned char a;
for (a = 0; a < 158; a++);
}
//延時(shí)240us子函數(shù)
void Delay240us()
{
unsigned char a;
for (a = 0; a < 78; a++);
}
//延時(shí)500ms子函數(shù)
void Delay500ms()
{
unsigned char a, b, c;
for (a = 0; a < 250; a++)
for (b = 0; b < 3; b++)
for (c = 0; c < 220; c++);
}
//芯片初始化
void Initialization()
{
while(1)
{
DQ = 0;
Delay480us(); //延時(shí)480us
DQ = 1;
Delay60us(); //延時(shí)60us
if(!DQ) //收到ds18b20的應(yīng)答信號(hào)
{
DQ = 1;
Delay240us(); //延時(shí)240us
break;
}
}
}
//寫一個(gè)字節(jié)(從低位開始寫)
void WriteByte(unsigned char btData)
{
unsigned char i, btBuffer;
for (i = 0; i < 8; i++)
{
btBuffer = btData >> i;
if (btBuffer & 1)
{
DQ = 0;
_nop_();
_nop_();
DQ = 1;
Delay60us();
}
else
{
DQ = 0;
Delay60us();
DQ = 1;
}
}
}
//讀一個(gè)字節(jié)(從低位開始讀)
unsigned char ReadByte()
{
unsigned char i, btDest;
for (i = 0; i < 8; i++)
{
btDest >>= 1;
DQ = 0;
_nop_();
_nop_();
DQ = 1;
Delay16us();
if (DQ) btDest |= 0x80;
Delay60us();
}
return btDest;
}
//序列號(hào)匹配
void MatchROM(const unsigned char *pMatchData)
{
unsigned char i;
Initialization();
WriteByte(MATCH_ROM);
for (i = 0; i < 8; i++) WriteByte(*(pMatchData + i));
}
//得到64位ROM序列(在P1口顯示,必須與Proteus聯(lián)調(diào)且在單步調(diào)試下才能得到)
/*void GetROMSequence()
{
unsigned char i;
Initialization();
WriteByte(READ_ROM);
for (i = 0; i < 8; i++)
P1 = ReadByte();
}*/
//讀取溫度值
TEMPDATA ReadTemperature()
{
TEMPDATA TempData;
unsigned int iTempDataH;
unsigned char btDot, iTempDataL;
static unsigned char i = 0;
TempData.btNegative = 0; //為0溫度為正
i++;
if (i == 9) i = 1;
Initialization();
WriteByte(SKIP_ROM); //跳過(guò)ROM匹配
WriteByte(TEMP_SWITCH); //啟動(dòng)轉(zhuǎn)換
Delay500ms(); //調(diào)用一次就行
Delay500ms();
Initialization();
//多個(gè)芯片的時(shí)候用MatchROM(ROMData)換掉WriteByte(SKIP_ROM)
switch (i)
{
case 1 : MatchROM(ROMData1); TempData.btNumber = 1; break; //匹配1
case 2 : MatchROM(ROMData2); TempData.btNumber = 2; break; //匹配2
case 3 : MatchROM(ROMData3); TempData.btNumber = 3; break; //匹配3
case 4 : MatchROM(ROMData4); TempData.btNumber = 4; break; //匹配4
case 5 : MatchROM(ROMData5); TempData.btNumber = 5; break; //匹配5
case 6 : MatchROM(ROMData6); TempData.btNumber = 6; break; //匹配6
case 7 : MatchROM(ROMData7); TempData.btNumber = 7; break; //匹配7
case 8 : MatchROM(ROMData8); TempData.btNumber = 8; break; //匹配8
}
//WriteByte(SKIP_ROM); //跳過(guò)ROM匹配(單個(gè)芯片時(shí)用這句換掉上面的switch)
WriteByte(READ_MEMORY); //讀數(shù)據(jù)
iTempDataL = ReadByte();
iTempDataH = ReadByte();
iTempDataH <<= 8;
iTempDataH |= iTempDataL;
if (iTempDataH & 0x8000)
{
TempData.btNegative = 1;
iTempDataH = ~iTempDataH + 1; //負(fù)數(shù)求補(bǔ)
}
//為了省去浮點(diǎn)運(yùn)算帶來(lái)的開銷，而采用整數(shù)和小數(shù)部分分開處理的方法(沒有四舍五入)
btDot = (unsigned char)(iTempDataH & 0x000F); //得到小數(shù)部分
iTempDataH >>= 4; //得到整數(shù)部分
btDot *= 5; //btDot*10/16得到轉(zhuǎn)換后的小數(shù)數(shù)據(jù)
btDot >>= 3;
//數(shù)據(jù)處理
TempData.btThird = (unsigned char)iTempDataH / 100;
TempData.btSecond = (unsigned char)iTempDataH % 100 / 10;
TempData.btFirst = (unsigned char)iTempDataH % 10;
TempData.btDecimal = btDot;
return TempData;
}

復(fù)制代碼

DS18B20.h：
      #ifndef __DS18B20_H__#define __DS18B20_H__
//ROM操作命令#define  READ_ROM    0x33 //讀ROM #define  SKIP_ROM    0xCC //跳過(guò)ROM #define  MATCH_ROM 0x55 //匹配ROM #define  SEARCH_ROM 0xF0 //搜索ROM #define  ALARM_SEARCH 0xEC //告警搜索
//存儲(chǔ)器操作命令#define  ANEW_MOVE    0xB8  //重新調(diào)出E^2數(shù)據(jù)#define  READ_POWER 0xB4  //讀電源#define  TEMP_SWITCH 0x44  //啟動(dòng)溫度變換 #define  READ_MEMORY 0xBE  //讀暫存存儲(chǔ)器#define  COPY_MEMORY 0x48  //復(fù)制暫存存儲(chǔ)器#define  WRITE_MEMORY  0x4E  //寫暫存存儲(chǔ)器
//數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)typedef struct tagTempData{       unsigned char       btThird;             //百位數(shù)據(jù)                                              unsigned char       btSecond;             //十位數(shù)據(jù)       unsigned char       btFirst;             //個(gè)位數(shù)據(jù)       unsigned char       btDecimal;       //小數(shù)點(diǎn)后一位數(shù)據(jù)       unsigned char             btNegative;       //是否為負(fù)數(shù)             unsigned char       btNumber;             //檢測(cè)頭編號(hào)                                     }TEMPDATA;
//芯片初始化void Initialization();
//寫一個(gè)字節(jié)(從低位開始寫)void WriteByte(unsigned char btData);
//讀一個(gè)字節(jié)(從低位開始讀)unsigned char ReadByte();
//序列號(hào)匹配void MatchROM(const unsigned char *pMatchData);
//讀取溫度值TEMPDATA ReadTemperature();
//得到64位ROM序列void GetROMSequence();
#endif