發布日期：2022-10-09 點擊率：63
協議
DS18B20的一線工作協議流程是：初始化→ROM操作指令→存儲器操作指令→數據傳輸，其工作時序包括：初始化時序、寫時序、讀時序。
黑色部分表示單片機操作，藍色部分表示18b20操作，每次主機操作完成之后等待18b20狀態時，必須要釋放總線，比如將IO設置為高阻態什么的。否則18B20沒法把狀態寫到線上。
過程1、2是初始化過程，每次讀取都要初始化，否則18b20處于待機狀態，無法成功讀取。過程1：拉低信號線480-700us，使它復位，然后釋放總線15-60us，18b20會拉低總線60-240us，然后它釋放總線。所以初始化成功的一個標志就是能否讀到18b20這個先低后高的操作時序。
與之對應的代碼，其實是按照時序圖編寫的：
注意觀察dq，
拉低信號線480-700us，使它復位，對應時序圖上黑色線一開始為0.
釋放總線15-60us，對應時序圖上黑色線變成1.
然后如果18b20拉低總線,說明初始化成功
復位的整體代碼：
過程3、4是寫1bit數據過程。過程3是寫0 ，過程4是寫1。過程3：拉低總線60us，然后抬高總線5us，完成。過程4：拉低總線5us，然后抬高總線60us，完成。
過程5、6是讀1bit過程。過程5是讀0，過程6是讀1。過程5、6：拉低總線5us，然后釋放總線，讀取總線，如果為0，則讀入0，如果為1，則讀入1。
由于我主要研究的是怎么把數據導出來，所以主要看：發送溫度轉換命令和獲得溫度這兩個函數：
讓DS18B20進行一次溫度轉換的具體操作如下：
1、主機先做個復位操作；
2、主機再寫跳過ROM的操作（CCH）命令；
3、然后主機接著寫轉換溫度的操作指令，后面釋放總線至少1秒，讓DS18B20完成轉換操作。需要注意的是每個命令字節在寫的時候都是低字節先寫，例如CCH的二進制為，在寫到總線上時要從低位開始寫，寫的順序是“0、0、1、1、0、0、1、1”。
上面讓DS18B20進行一次溫度轉換就涉及到 ds_write_byte()寫操作
讀取RAM的溫度數據，同樣，這個操作也要按照三個步驟：
1、主機發出復位操作并接受DS18B20的應答（存在）脈沖；
2、主機發出跳過對ROM操作的命令（CCH）;
3、主機發出讀取RAM的命令（BEH），隨后主機依次讀取DS18B20發出的從第0-第8，共九個字節的數據。如果只想讀取溫度數據，那在讀完第0和第1個數據后就不再理會后面DS18B20發出的數據即可，同樣讀取數據也是低位在前.
獲得溫度的時候，又涉及到了ds_read_byte();讀操作
結構
由上圖可知，讀溫度時要讀兩次，一個是低8位，一個是高8位。最后要合到一塊。
測溫原理
低溫度系數振蕩器溫度影響小，用于產生固定頻率信號送計數器1;
高溫度系數振蕩頻率隨溫度變化，產生信號脈沖送計數器2；
計數器1和溫度寄存器被預置在 -55℃對應的基數值；
計數器1對低溫度系數振蕩器產生的脈沖進行減法計數；
當計數器1預置減到0時，溫度寄存器加1，計數器1預置重新裝入；
計數器1重新對低溫度系數振蕩器計數；
如此循環，直到計數器2計數到0時，停止對溫度寄存器累加，此時溫度寄存器中的數值即為所測溫度。
高溫度系數振蕩器相當于T/ f 轉換器，將被測溫度轉換成頻率信號f ；
當門打開時對低溫度系數振蕩器計數；
計數門的開啟時間有高溫度系數振蕩器決定。
指令
代碼：
展開全文
我精心整理的一個溫度傳感器18B20的程序包，可直接調用
這個程序適用于12MHz晶振的51單片機，默認為89C52系列，如果是89C51的話，把頭文件改為
#include "reg51.h"
就可以了，下面是頭文件和C文件，大家在工程里加入C文件，在主程序中加入頭文件，直接調用
read_temp();
函數，就可以返回浮點型的溫度值，為10進制，可以處理后直接用LCD或數碼管顯示，很方便，是我做溫控的子程序。
#include "reg52.h"
#include "intrins.h" //_nop_();延時函數用
#define
uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit DQ="P3"^4;
//溫度輸入口
ow_reset(void);//18B20復位
void write_byte(uchar val);//寫命令
uchar
read_byte(void);//讀數據
float
read_temp();
#include "reg52.h"
#include "18B20.h"
//_nop_();延時函數用
//
uchar code
ditab[16]={0x00,0x01,0x01,0x02,0x03,
0x03,0x04,0x04,0x05,0x06,0x06,0x07,0x08,0x08,0x09,0x09};
//
void
delay(uint t)
{
for(;t>0;t--);
}
//
ow_reset(void)
{
char
presence="1";
while(presence)
{
while(presence)
{
DQ=1;_nop_();_nop_();
DQ=0; //
delay(50); // 550us
DQ=1;
//
delay(6); // 66us
presence=DQ; // presence="0繼續下一步"
}
delay(45); //延時500us
presence=~DQ;
}
DQ=1;
}
//
//
//向 1-WIRE 總線上寫一個字節
void
write_byte(uchar val)
{
uchar i;
for (i=8; i>0; i--)
//
{
DQ=1;_nop_();_nop_();
DQ=0;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();//5us
DQ=val&0x01;
//最低位移出
delay(6); //66us
val=val/2; //右移一位
}
DQ=1;
delay(1);
}
//
//從總線上讀取一個字節
uchar
read_byte(void)
{
uchar i;
uchar value=0;
for
(i=8;i>0;i--)
{
DQ=1;_nop_();_nop_();
value>>=1;
DQ=0; //
_nop_();_nop_();_nop_();_nop_(); //4us
DQ=1;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_(); //4us
if(DQ)value|=0x80;
delay(6);
//66us
}
DQ=1;
return(value);
}
//
//
float
read_temp()
{
float zs,xs;//存放整數和小數
uchar
temp_data[2];//讀出溫度暫存
EA=0;//禁止中斷，防止讀錯
ow_reset();
//總線復位
write_byte(0xCC); // 發Skip ROM命令
write_byte(0xBE); //
發讀命令
temp_data[0]=read_byte(); //溫度低8位
temp_data[1]=read_byte();
//溫度高8位
ow_reset();
write_byte(0xCC); // Skip ROM
write_byte(0x44); //
發轉換命令
xs=ditab[temp_data[0]&0x0f];//小數位
xs=xs/10;
zs=((temp_data[0]&0xf0)>>4)|((temp_data[1]&0x0f)<<4);//整數位
return
(zs+xs);
EA=1;//開中斷
}
//結束
當然，大家做數字溫度計的話直接使用這個程序就可以了，但是如果要做多點溫控的話，大家還要自己寫查找序列號的程序！加油！
＃i
nclude
if(dq==0)
flag=1; //detect 1820 success!
else
flag=0; //detect 1820
fail!
TempDelay(20); //20
_nop_();
_nop_();
dq=1;
}
void
WriteByte (uchar wr) //單字節寫入
{
uchar i;
for
(i=0;i
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