一個一線接口的溫度傳感器

DS18B20 發送所有的命令和數據都是字節的低位在前

每個器件都有自己的地址序列號

可以設置測量精度有四種，9---12位（0.5℃，0.25℃，0.125℃和 0.0625℃。），出場默認12位最高精度

高5位是0-->溫度大于0， 高5位是1-->溫度小于0

12位精度時，測量溫度大于0，溫度 = 測量數值 x 0.0625;

測量溫度小于0， 溫度 = (測量數值取反+1) x 0.0625

初始化時序

復位 ： 引腳配置為輸出模式。主機輸出低電平 時間 480us ~ 960us，以產生復位脈沖后輸出高電平線延時 15～60 us。

檢查 ：引腳配置為接收模式。接著 DS18B20 拉低總線 60~240 us，以產生低電平應答脈沖，若為低 電平，還要做延時，其延時的時間從外部上拉電阻將單總線拉高算起最少要 480 us

寫1 ：主機輸出低電平延時2us，然后輸出高電平延時60us

寫0 ：主機輸出高電平延時60us，然后輸出低電平延時2us

讀時序：主機輸出低電平延時 2us，然后主機轉入輸入模式延 時 12us，然后讀取單總線當前的電平，然后延時 50us。

DS18B20 的典型溫度讀取過程為：復位→發 SKIP ROM 命令（ 0XCC）→發開始 轉換命令（ 0X44）→延時→復位→發送 SKIP ROM 命令（ 0XCC）→發讀存儲器 命令（ 0XBE）→連續讀出兩個字節數據(即溫度)→結束。

ds18b20.c

#include "ds18b20.h"

#include "SysTick.h"

/*******************************************************************************

* 函 數 名         : DS18B20_IO_IN

* 函數功能         : DS18B20_IO輸入配置    

* 輸    入         : 無

* 輸    出         : 無

*******************************************************************************/

void DS18B20_IO_IN(void)

{

    GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStructure;

    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=DS18B20_PIN;

    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IPU;//上拉輸入

    GPIO_Init(DS18B20_PORT,&GPIO_InitStructure);

}

/*******************************************************************************

* 函 數 名         : DS18B20_IO_OUT

* 函數功能         : DS18B20_IO輸出配置    

* 輸    入         : 無

* 輸    出         : 無

*******************************************************************************/

void DS18B20_IO_OUT(void)

{

    GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStructure;

    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=DS18B20_PIN;

    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;

    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;//推挽輸出

    GPIO_Init(DS18B20_PORT,&GPIO_InitStructure);

}

/*******************************************************************************

* 函 數 名         : DS18B20_Reset

* 函數功能         : 復位DS18B20  

* 輸    入         : 無

* 輸    出         : 無

*******************************************************************************/

void DS18B20_Reset(void)       

{                 

    DS18B20_IO_OUT(); //SET PG11 OUTPUT

    DS18B20_DQ_OUT=0; //拉低DQ

    delay_us(750);    //拉低750us

    DS18B20_DQ_OUT=1; //DQ=1 

    delay_us(15);     //15US

}

/*******************************************************************************

* 函 數 名         : DS18B20_Check

* 函數功能         : 檢測DS18B20是否存在

* 輸    入         : 無

* 輸    出         : 1:未檢測到DS18B20的存在，0:存在

*******************************************************************************/

u8 DS18B20_Check(void)     

{   

    u8 retry=0;

    DS18B20_IO_IN();//SET PG11 INPUT     

    while (DS18B20_DQ_IN&&retry<200)

    {

        retry++;

        delay_us(1);

    };

    if(retry>=200)return 1;

    else retry=0;

    while (!DS18B20_DQ_IN&&retry<240)

    {

        retry++;

        delay_us(1);

    };

    if(retry>=240)return 1;     

    return 0;

}

/*******************************************************************************

* 函 數 名         : DS18B20_Read_Bit

* 函數功能         : 從DS18B20讀取一個位

* 輸    入         : 無

* 輸    出         : 1/0

*******************************************************************************/

u8 DS18B20_Read_Bit(void)            // read one bit

{

    u8 data;

    DS18B20_IO_OUT();//SET PG11 OUTPUT

    DS18B20_DQ_OUT=0; 

    delay_us(2);

    DS18B20_DQ_OUT=1; 

    DS18B20_IO_IN();//SET PG11 INPUT

    delay_us(12);

    if(DS18B20_DQ_IN)data=1;

    else data=0;     

    delay_us(50);           

    return data;

}

/*******************************************************************************

* 函 數 名         : DS18B20_Read_Byte

* 函數功能         : 從DS18B20讀取一個字節

* 輸    入         : 無

* 輸    出         : 一個字節數據

*******************************************************************************/

u8 DS18B20_Read_Byte(void)    // read one byte

{        

    u8 i,j,dat;

    dat=0;

    for (i=1;i<=8;i++) 

    {

        j=DS18B20_Read_Bit();

        dat=(j<<7)|(dat>>1);

    }                           

    return dat;

}

/*******************************************************************************

* 函 數 名         : DS18B20_Write_Byte

* 函數功能         : 寫一個字節到DS18B20

* 輸    入         : dat：要寫入的字節

* 輸    出         : 無

*******************************************************************************/

void DS18B20_Write_Byte(u8 dat)     

{             

    u8 j;

    u8 testb;

    DS18B20_IO_OUT();//SET PG11 OUTPUT;

    for (j=1;j<=8;j++) 

    {

        testb=dat&0x01;

        dat=dat>>1;

        if (testb) 

        {

            DS18B20_DQ_OUT=0;// Write 1

            delay_us(2);                            

            DS18B20_DQ_OUT=1;

            delay_us(60);             

        }

        else 

        {

            DS18B20_DQ_OUT=0;// Write 0

            delay_us(60);             

            DS18B20_DQ_OUT=1;

            delay_us(2);                          

        }

    }

}

/*******************************************************************************

* 函 數 名         : DS18B20_Start

* 函數功能         : 開始溫度轉換

* 輸    入         : 無

* 輸    出         : 無

*******************************************************************************/

void DS18B20_Start(void)// ds1820 start convert

{                                          

    DS18B20_Reset();       

    DS18B20_Check();     

    DS18B20_Write_Byte(0xcc);// skip rom

    DS18B20_Write_Byte(0x44);// convert

} 

/*******************************************************************************

* 函 數 名         : DS18B20_Init

* 函數功能         : 初始化DS18B20的IO口 DQ 同時檢測DS的存在

* 輸    入         : 無

* 輸    出         : 1:不存在，0:存在

*******************************************************************************/     

u8 DS18B20_Init(void)

{

    GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStructure;

    RCC_APB2PeriphClockCmd(DS18B20_PORT_RCC,ENABLE);

    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=DS18B20_PIN;

    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;

    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;

    GPIO_Init(DS18B20_PORT,&GPIO_InitStructure);

    DS18B20_Reset();

    return DS18B20_Check();

}  

/*******************************************************************************

* 函 數 名         : DS18B20_GetTemperture

* 函數功能         : 從ds18b20得到溫度值

* 輸    入         : 無

* 輸    出         : 溫度數據

*******************************************************************************/ 

float DS18B20_GetTemperture(void)

{

    u16 temp;

    u8 a,b;

    float value;

    DS18B20_Start();                    // ds1820 start convert

    DS18B20_Reset();

    DS18B20_Check();     

    DS18B20_Write_Byte(0xcc);// skip rom

    DS18B20_Write_Byte(0xbe);// convert     

    a=DS18B20_Read_Byte(); // LSB   

    b=DS18B20_Read_Byte(); // MSB