×
单片机 > 单片机程序设计 > 详情

AVR单片机控制DS18B20的示例C程序

发布时间:2020-08-25 发布时间:
|
#include    
#include    
#include   
#include    
unsigned char data_H, data_L,wendu;   
unsigned int  data_T; 
void main(void)   
{     
  lcd_init();                       //lcd初始化            
  lcd_cls();                        //清屏,光标回位    
  while(1)    
       {     
         monobus_init();            //单总线复位 
         write_monobus(0xCC);       //跳过ID码匹配,适用于一个DS18B20 
          
         //可以使用8条语句代替上面的那条语句依次写入8个ID码,这样就是ID码匹配了 
         //如果不知道18B20的ID码,可以在总线上接入单个18B20 
         //然后参考下面的读取语句,依次读取18B20的8个ID码 
         //记得使用CRC8校验一下是否正确 
          
         write_monobus(0x44);       //启动温度转换 
          
         delay_ms(500);             //等待转换 

         monobus_init();            //单总线复位 
         write_monobus(0xCC);       //跳过ID码匹配 
         write_monobus(0xBE);       //通知DS18B20,准备读数据 

         data_L=read_monobus();     //读取第一个数据(温度低字节) 
         data_H=read_monobus();     //读取第二个数据(温度高字节) 
          
         //可以继续读取第三个到第九个RAM数据 
          
         lcd_cls(); 
          
         data_T=data_H*256+data_L;  //合并后得到原始温度数据 
          
         if(data_H>15) data_T=(~data_T+1)/16; else data_T/=16; //计算实际温度 
         wendu=data_T; 
          
         lcd_gotoxy(16,3); 
         lcd_putsf("T = ",4);       //显示字符串,字符串是保存在Flash的 
         if(data_H>15) lcd_putchar(’-’); 
         lcd_put(wendu);            //显示温度 
         lcd_putchar(’ ’);          //空一个字符 
         lcd_write(2);              //显示C前面上标的一个点 
         lcd_write(0);              //空一小格 
         lcd_putchar(’C’);    
         delay_ms(250);        
       }   
}    
/* 
如果温度为正,则T的最高位的4位都为0,否则为1 
负温度的计算:原始数据取反、加1、再乘以 0.0625 
正温度的计算:原始数据乘以 0.0625 
CVAVR自带了18B20的库,如果大家不喜欢上面我写的函数,也可以使用自带的 
*/ 

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

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

//monobus.h文件,用于操作DS18B20/DS2401等单总线器件   
//假设软件设计要求的时钟频率是4MHz 
//实际上硬件工作在2-8MHz下也很正常,就是说,下面代码的延时取值是很合适的    
//CVAVR本身自带单总线的库1wire.h,如果大家不喜欢下面的代码也可以使用它自带的函数(请看帮助文档) 

#define monobus_1  DDRC.0=0  //设置单片机IO为输入,由于总线存在上拉电阻,所以此时电平是1 
#define monobus_0  DDRC.0=1  //设置单片机IO为输出,配合默认的 PORTC.0=0 则输出0电平 
#define monobus_in PINC.0    //检测总线(从机)的电平状态 

void monobus_init(void)      //复位,不检测从机设备是否存在(只要没有虚焊就肯定存在的)  

  monobus_0; 
  delay_us(480); 
  monobus_1;   
  delay_us(480); 


void write_monobus(unsigned char data)     //向单总线的从机写入数据(先写低位再写高位,与SPI相反) 
{  
  unsigned char n=1;  
  while(n) 
  { 
    monobus_0; 
    delay_us(2);                           //拉低总线1-3us,通知从机准备收发数据 
    if(data&n) monobus_1; else monobus_0;  //向总线写数据的某一位(1或者0) 
    delay_us(75);                          //等待90us,保证从机有足够的时间进行采样(24-210us) 
    monobus_1;                             //释放总线     
    delay_us(2);                           //释放总线时间要大于1us    
    n<<=1; 
  } 
}  

unsigned char read_monobus(void)           //读单总线的从机数据(先传输低位后传输高位,与SPI相反) 

  unsigned char data_18b20=0;   
  unsigned char n=1; 
  while(n) 
  { 
    monobus_0; 
    delay_us(2);                           //拉低总线1-3us,通知从机准备收发数据 
    monobus_1;                             //释放总线 
    delay_us(5);                           //从机在1-25us内会向总线输出数据的某一位(1或者0) 
    if(monobus_in) data_18b20+=n;          //读取总线数据 
    delay_us(55);                          //等待从机释放总线 
    n<<=1; 
  }  
  return data_18b20; 
}   

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

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

/*************************************************************   
使用者只需把这个nokia3310.h的文件复制到工程目录即可   
使用nokia3310库函数时,请先定义3310与MCU的连接   
本例子3310LCD与单片机的连接如下   
RESET   PB1   
D/C     PB2   
SDIN    PB3   
SCLK    PB5   
SCE     GND                                      
英文字库,5*8点阵,每一个字符占用5个字节,共94个可显示字符数据**/      
                                
#define RESET     PORTB.1       //RESET=0时,LCD复位   
#define DC        PORTB.2       //DC=0_指令,DC=1_数据     
#define SDIN      PORTB.3   
#define SCLK      PORTB.5  

#define RESET_DDRn DDRB.1       //RESET=0时,LCD复位   
#define DC_DDRn    DDRB.2       //DC=0_指令,DC=1_数据     
#define SDIN_DDRn  DDRB.3   
#define SCLK_DDRn  DDRB.5  

flash unsigned char data[]={        
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,   // sp   
0x00, 0x00, 0x2f, 0x00, 0x00,   // !   
0x00, 0x07, 0x00, 0x07, 0x00,   // "   
0x14, 0x7f, 0x14, 0x7f, 0x14,   // #   
0x24, 0x2a, 0x7f, 0x2a, 0x12,   // $   
0x62, 0x64, 0x08, 0x13, 0x23,   // %   
0x36, 0x49, 0x55, 0x22, 0x50,   // &   
0x00, 0x05, 0x03, 0x00, 0x00,   // ’   
0x00, 0x1c, 0x22, 0x41, 0x00,   // (   
0x00, 0x41, 0x22, 0x1c, 0x00,   // )   
0x14, 0x08, 0x3E, 0x08, 0x14,   // *   
0x08, 0x08, 0x3E, 0x08, 0x08,   // +   
0x00, 0x00, 0xA0, 0x60, 0x00,   // ,   
0x08, 0x08, 0x08, 0x08, 0x08,   // -   
0x00, 0x60, 0x60, 0x00, 0x00,   // .   
0x20, 0x10, 0x08, 0x04, 0x02,   // /   
0x3E, 0x51, 0x49, 0x45, 0x3E,   // 0   
0x00, 0x42, 0x7F, 0x40, 0x00,   // 1   
0x42, 0x61, 0x51, 0x49, 0x46,   // 2   
0x21, 0x41, 0x45, 0x4B, 0x31,   // 3   
0x18, 0x14, 0x12, 0x7F, 0x10,   // 4   
0x27, 0x45, 0x45, 0x45, 0x39,   // 5   
0x3C, 0x4A, 0x49, 0x49, 0x30,   // 6   
0x01, 0x71, 0x09, 0x05, 0x03,   // 7   
0x36, 0x49, 0x49, 0x49, 0x36,   // 8   
0x06, 0x49, 0x49, 0x29, 0x1E,   // 9   
0x00, 0x36, 0x36, 0x00, 0x00,   // :   
0x00, 0x56, 0x36, 0x00, 0x00,   // ;   
0x08, 0x14, 0x22, 0x41, 0x00,   //  0x14, 0x14, 0x14, 0x14, 0x14,   // =   
0x00, 0x41, 0x22, 0x14, 0x08,   // >   
0x02, 0x01, 0x51, 0x09, 0x06,   // ?   
0x32, 0x49, 0x59, 0x51, 0x3E,   // @   
0x7C, 0x12, 0x11, 0x12, 0x7C,   // A   
0x7F, 0x49, 0x49, 0x49, 0x36,   // B   
0x3E, 0x41, 0x41, 0x41, 0x22,   // C   
0x7F, 0x41, 0x41, 0x22, 0x1C,   // D   
0x7F, 0x49, 0x49, 0x49, 0x41,   // E   
0x7F, 0x09, 0x09, 0x09, 0x01,   // F   
0x3E, 0x41, 0x49, 0x49, 0x7A,   // G   
0x7F, 0x08, 0x08, 0x08, 0x7F,   // H   
0x00, 0x41, 0x7F, 0x41, 0x00,   // I   
0x20, 0x40, 0x41, 0x3F, 0x01,   // J   
0x7F, 0x08, 0x14, 0x22, 0x41,   // K   
0x7F, 0x40, 0x40, 0x40, 0x40,   // L   
0x7F, 0x02, 0x0C, 0x02, 0x7F,   // M   
0x7F, 0x04, 0x08, 0x10, 0x7F,   // N   
0x3E, 0x41, 0x41, 0x41, 0x3E,   // O   
0x7F, 0x09, 0x09, 0x09, 0x06,   // P   
0x3E, 0x41, 0x51, 0x21, 0x5E,   // Q   
0x7F, 0x09, 0x19, 0x29, 0x46,   // R   
0x46, 0x49, 0x49, 0x49, 0x31,   // S   
0x01, 0x01, 0x7F, 0x01, 0x01,   // T   
0x3F, 0x40, 0x40, 0x40, 0x3F,   // U   
0x1F, 0x20, 0x40, 0x20, 0x1F,   // V   
0x3F, 0x40, 0x38, 0x40, 0x3F,   // W   
0x63, 0x14, 0x08, 0x14, 0x63,   // X   
0x07, 0x08, 0x70, 0x08, 0x07,   // Y   
0x61, 0x51, 0x49, 0x45, 0x43,   // Z   
0x00, 0x7F, 0x41, 0x41, 0x00,   // [   
0x55, 0x2A, 0x55, 0x2A, 0x55,   // 55   
0x00, 0x41, 0x41, 0x7F, 0x00,   // ]   
0x04, 0x02, 0x01, 0x02, 0x04,   // ^   
0x40, 0x40, 0x40, 0x40, 0x40,   // _   
0x00, 0x01, 0x02, 0x04, 0x00,   // ’   
0x20, 0x54, 0x54, 0x54, 0x78,   // a   
0x7F, 0x48, 0x44, 0x44, 0x38,   // b   
0x38, 0x44, 0x44, 0x44, 0x20,   // c   
0x38, 0x44, 0x44, 0x48, 0x7F,   // d   
0x38, 0x54, 0x54, 0x54, 0x18,   // e   
0x08, 0x7E, 0x09, 0x01, 0x02,   // f   
0x18, 0xA4, 0xA4, 0xA4, 0x7C,   // g   
0x7F, 0x08, 0x04, 0x04, 0x78,   // h   
0x00, 0x44, 0x7D, 0x40, 0x00,   // i   
0x40, 0x80, 0x84, 0x7D, 0x00,   // j   
0x7F, 0x10, 0x28, 0x44, 0x00,   // k   
0x00, 0x41, 0x7F, 0x40, 0x00,   // l   
0x7C, 0x04, 0x18, 0x04, 0x78,   // m   
0x7C, 0x08, 0x04, 0x04, 0x78,   // n   
0x38, 0x44, 0x44, 0x44, 0x38,   // o   
0xFC, 0x24, 0x24, 0x24, 0x18,   // p   
0x18, 0x24, 0x24, 0x18, 0xFC,   // q   
0x7C, 0x08, 0x04, 0x04, 0x08,   // r   
0x48, 0x54, 0x54, 0x54, 0x20,   // s   
0x04, 0x3F, 0x44, 0x40, 0x20,   // t   
0x3C, 0x40, 0x40, 0x20, 0x7C,   // u   
0x1C, 0x20, 0x40, 0x20, 0x1C,   // v   
0x3C, 0x40, 0x30, 0x40, 0x3C,   // w   
0x44, 0x28, 0x10, 0x28, 0x44,   // x   
0x1C, 0xA0, 0xA0, 0xA0, 0x7C,   // y   
0x44, 0x64, 0x54, 0x4C, 0x44,   // z   
0x00, 0x08, 0x36, 0x41, 0x00,   // {   
0x00, 0x00, 0x7F, 0x00, 0x00,   // |   
0x00, 0x41, 0x36, 0x08, 0x00,   // }   
0x08, 0x10, 0x08, 0x04, 0x08    // ~   
};   

//=======================================================================================   

void lcd_write(unsigned char data) //写LCD函数   
{                 
  unsigned char n=8;   
  while(n>0)   
  {     
    n--;   
    SDIN=data<<7-n>>7;   //先发送数据高位MSB,后发送数据低位LSB   
    SCLK=0; SCLK=1;      //产生一个时钟   
  }   
}     
/*上面的是模拟SPI发送数据函数,下面的是硬件SPI发送数据函数   
void lcd_write(unsigned char data)   
{    
  SPCR=80;   
  SPDR=data;             //开始发送数据   
  while((SPSR>>7)==0);   //等待发送接收结束   
}        */   

//=======================================================================================   
void lcd_cls(void)       //nokia3310清屏,光标复位   
{   
  unsigned int  i=0;    
  DC=0;   
  lcd_write(128);        //光标回到0列   
  lcd_write(64);         //光标回到0行   
  DC=1;                  //准备写数据   
  for(i=0;i<504;i++)     //写504个0数据,就是清屏   
  lcd_write(0);   
}    

//=======================================================================================   
           
void lcd_init(void)      //nokia3310初始化函数   
{    
  RESET_DDRn =1;         //设置4个驱动LCD的IO脚为输出 
  DC_DDRn    =1; 
  SDIN_DDRn  =1; 
  SCLK_DDRn  =1; 
  RESET=0;       
  RESET=1;               //复位结束   
  DC=0;                  //准备写指令   
  lcd_write(32+1);       //进入扩展指令 
  lcd_write(128+38);     //设置Vop,相当于亮度    
  lcd_write(4+3);        //设置温度系数,相当于对比度     
  lcd_write(16+3);       //设置偏置,这句要与不要的实际效果好像一样 
  lcd_write(32+0);       //进入基本指令 
  lcd_write(12);         //使能芯片活动/垂直寻址 
}    

//=======================================================================================   

//光标定位,x(0-83)是列地址,y(0-5)是行地址       
void lcd_gotoxy(unsigned char x,unsigned char y)   
{   
  DC=0;   
  lcd_write(x+128);   
  lcd_write(y+64);   
}   

//=======================================================================================   
       
void lcd_putchar(unsigned char character) //显示ASCII值的字符   
{   
  unsigned char i=0;   
  unsigned int No;   
  No=character-32;       //字模数据是由空格开始,空格字符的ASCII的值就是32   
  No=No*5;               //每个字符的字模是5个字节   
  DC=1;    
  while(i<5)             //一个字符的字模是5个字节,就是5*8点阵   
     {   
       lcd_write(data[No]);     
       i++;   
       No++;   
     }   
  lcd_write(0);          //每个字符之间空一列   
}     

//=====================================================================================   

void lcd_put(unsigned char byte_data) //以十进制显示一个字符变量 

  lcd_putchar(byte_data/100+48);      //百位数转化为ASCII值再显示 
  lcd_putchar(byte_data/10%10+48);    //十位数转化为ASCII值再显示 
  lcd_putchar(byte_data%10+48);       //个位数转化为ASCII再再显示 
}  

//=====================================================================================  

void lcd_puthex(unsigned char byte_data)   //以十六进制显示一个字节变量 

  unsigned char temp_data;  
   
  temp_data=byte_data>>4;                             //求高4位 
  if(temp_data<10) temp_data+=48; else temp_data+=55; //转化为ASCII值 
  lcd_putchar(temp_data);                             //显示 
   
  temp_data=byte_data&15;                             //求低4位 
  if(temp_data<10) temp_data+=48; else temp_data+=55; //转化为ASCII值 
  lcd_putchar(temp_data);                             //显示 


//=====================================================================================   

void lcd_putsf(flash unsigned char *string , unsigned char n) //显示FLASH里面的字符串   
{           
  unsigned char i=0;   
  while(i        {     
         lcd_putchar( string[ i ] );    //顺序显示字符   
         i++;                            
       }   
}  

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

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

常用的CRC校验有CRC8、CRC16、CRC32等,DS18B20数字温度器件就是采用CRC8的校验方式,下面是CVAVR集成的CRC8校验函数 

#include   
#include <1wire.h> 
unsigned char a[]={0x28,0x6D,0x00,0x85,0x00,0x00,0x00,0xCF}; 
unsigned char crc8; 
main() 
{   
  while(1) 
       { 
         crc8=w1_dow_crc8(a,7); //求数组a的前7个数的CRC8校验码 
       } 


上面的例子中,数组a的8个数据就是我的DS18B20的ID码,0x28是器件的家族码,0x6D,0x00,0x85,0x00,0x00,0x00这6个数就是ID码,0xCF是前面7个数的校验码 

用AVR Studio调试上面的程序就可以看到,crc8的结果就是0xCF了 

也可以自己写函数,功能与上面的一样 

unsigned char crc8(unsigned char *ptr, unsigned char len)   
{  
  unsigned char i;  
  unsigned char crc=0;  
  while(len--!=0)   
   {  
     for(i=1; i!=0; i*=2)  
      {  
        if((crc&1)!=0) {crc/=2; crc^=0x8C;} 
        else crc/=2;  
        if((*ptr&i)!=0) crc^=0x8C;      
       }   
     ptr++;  
    }  
return(crc);  
}  



『本文转载自网络,版权归原作者所有,如有侵权请联系删除』

热门文章 更多
AVR M16实验之六 DS18B20测温