STM制作DSB溫度傳感器

1、折騰了一晚上，才把DS18B2的驅動移植到STM3上來。以前在51上使用過單個和多個連接 的DS18B20有現(xiàn)成的程序了，以為很快就能弄好，結果還是被卡住了，下面說下幾個關 鍵點吧:首先是延時的問題，STM3上若用軟件延時的話不太好算時間， 所以要么用定時器要么用SysTick這個定時器來完成延時的計算。相比之下用SysTick來的簡單方便點。接著是STM32 10腳的配置問題，因為51是雙向的10,所以作為輸入輸出都比較方便。STM32勺I0是準雙向的10,網上查了下資料，說將STM3的 I0配置成開漏輸出，然后外接上拉即可實現(xiàn)雙向10。于是我也按規(guī)定做了，但調了老半天都不成功，是因為DS1

2、8B2沒有響應的信號。在煩躁之際只有試下將接DQ的I0分別拉低和拉高看能不能讀入正確的信號。結果果然是讀入數(shù)據(jù)不對，原來我將I0配成開漏輸出后相當然的以為讀數(shù)據(jù)是用GPl0_Read0utputDataBit()，這正是問題所在，后來將讀入的函數(shù)改為GPI0_ReadInputDataBit()就OK了?，F(xiàn)在溫度是現(xiàn)實出來了，但跟我家里那臺德勝收音機上顯示的溫度相差2度，都不知道是哪個準了，改天再找個溫度計驗證下。F面引用一段DS18B2的時序描述，寫的很詳細：DS18B2的控制流程根據(jù)DS18B2的通信協(xié)議，DS18B2只能作為從機，而單片機系統(tǒng)作為主機，單片機控 制DS18B2完成一次溫度

3、轉換必須經過3個步驟：復位、發(fā)送ROM旨令、發(fā)送RAM旨令。每 次對DS18B2的操作都要進行以上三個步驟。復位過程為：單片機將數(shù)據(jù)線拉低至少 480uS,然后釋放數(shù)據(jù)線，等待15-60US讓DS18B2接收信號，DS18B2接收到信號后，會把數(shù)據(jù)線拉低60-240uS，主機檢測到數(shù)據(jù)線被拉低后標識復位成功;發(fā)送ROM旨令：ROM旨令表示主機對系統(tǒng)上所接的全部 DS18B2進行尋址，以確定對那一個DS18B2進行操作，或者是讀取某個 DS18B2的ROM序列號。發(fā)送RAM旨令：RAM旨令用于單片機對DS18B2內部RAM4行操作，如讀取寄存器的 值，或者設置寄存器的值。具體的RA剛RAM旨令請

4、查閱DS18B2的數(shù)據(jù)手冊。下面簡單介紹:1、ROMS作命令：DS18B2采用一線通信接口。因為一線通信接口，必須在先完成ROM設定，否則記憶和控制功能將無法使用。一旦總線檢測到從屬器件的存在，它便可以發(fā)出器件ROMS作指令，所有ROMS作指令均為8位長度，主要提供以下功能命令:1 ）讀RO（指令碼0X33H：當總線上只有一個節(jié)點（器件）時，讀此節(jié)點的 64位序列號。如果總線上存在多于一個的節(jié)點，則此指令不能使用。2 ） ROhE配（指令碼0X55H：此命令后跟64位的ROM序列號，總線上只有與此序列號相同的DS18B2才會做出反應；該指令用于選中某個 DS18B20然后對該DS18B2進行讀

5、寫操作。3 ）搜索ROM指令碼0XF0H :用于確定接在總線上 DS18B2的個數(shù)和識別所有的64位 ROM序列號。當系統(tǒng)開始工作，總線主機可能不知道總線上的器件個數(shù)或者不知道其64位 ROM序列號，搜索命令用于識別所有連接于總線上的 64位 ROMP列號。4 ）跳過RO（指令碼0XCC）:此指令只適合于總線上只有一個節(jié)點；該命令通過允許總 線主機不提供64位ROM序列號而直接訪問RAM以節(jié)省操作時間。5 ）報警檢查（指令碼0XECH：此指令與搜索ROM旨令基本相同，差別在于只有溫度超過 設定的上限或者下限值的 DS18B2才會作出響應。只要DS18B2一上電，告警條件就保持在設置狀態(tài)，直到另

6、一次溫度測量顯示出非告警值，或者改變TH或TL的設置使得測量值再一次位于允許的范圍之內。儲存在 EEP ROI內的觸發(fā)器用于告警。2、RAM旨令DS18B2有六條 RAM命令:1）溫度轉換（指令碼0X44H :啟動DS18B2進行溫度轉換，結果存入內部 RAM2）讀暫存器（指令碼0XBEH：讀暫存器9個字節(jié)內容，此指令從RAM的第1個字節(jié)（字節(jié)0）開始讀取，直到九個字節(jié)（字節(jié)8, CRCfi）被讀出為止。如果不需要讀出所有字節(jié)的內容，那么主機可以在任何時候發(fā)出復位信號以中止讀操作。3）寫暫存器（指令碼0X4EH :將上下限溫度報警值和配置數(shù)據(jù)寫入到 RAM勺2、3、4字節(jié)，此命令后跟需要些入到

7、這三個字節(jié)的數(shù)據(jù)。4）復制暫存器（指令碼0X48H :把暫存器的2、3、4字節(jié)復制到EEPRO中，用以掉電 保存。5）重新調E2RAIM指令碼0XB8H :把EEROI中的溫度上下限及配置字節(jié)恢復到 RAM勺2、 3、4字節(jié)，用以上電后恢復以前保存的報警值及配置字節(jié)。6）讀電源供電方式（指令碼0XB4H :啟動DS18B2發(fā)送電源供電方式的信號給主 CPU對于在此命令送至DS18B2后所發(fā)出的第一次讀出數(shù)據(jù)的時間片，器件都會給出其電源方 式的信號。“ 0”表示寄生電源供電?！?1”表示外部電源供電。F面是結合實際測試總結出來的 DS18B2的操作流程:1、DS18B20勺初始化(1)先將數(shù)據(jù)線

8、置高電平“ 1”。(2)(3)數(shù)據(jù)線拉到低電平“ 0”。延時（該時間要求的不是很嚴格，但是盡可能的短一點）。(4)(5)數(shù)據(jù)線拉到高電平“ 1”。延時490微秒（該時間的時間范圍可以從480到960微秒）。(6)回的低電平（7）若CPUi賣到了數(shù)據(jù)線上的低電平“0”后，還要做延時，其延時的時間從發(fā)出的高電平算起（第（5）步的時間算起）最少要480微秒。（8）將數(shù)據(jù)線再次拉高到高電平“ 1”后結束。延時等待（如果初始化成功則在15到60毫秒時間之內產生一個由 DS18B2所返 “ 0”。據(jù)該狀態(tài)可以來確定它的存在，但是應注意不能無限的進行等待，不然會使程序進入死循環(huán)，所以要進行超時控制）2、DS

9、18B20勺寫操作數(shù)據(jù)線先置低電平“ 0”。延時確定的時間為2（小于15）微秒。按從低位到高位的順序發(fā)送字節(jié)（一次只發(fā)送一位）延時時間為62 （大于60）微秒。(5)將數(shù)據(jù)線拉到高電平，延時2（小于15）微秒。(6)(7)最后將數(shù)據(jù)線拉高。重復上（1）到（6）的操作直到所有的字節(jié)全部發(fā)送完為止。3、DS18B20勺讀操作(1)將數(shù)據(jù)線拉高“ 1”。(2)延時2微秒。(3)將數(shù)據(jù)線拉低“ 0”。(4)延時2 （小于15）微秒。(5)將數(shù)據(jù)線拉高“1”，同時端口應為輸入狀態(tài)。(6)延時4 （小于15）微秒。讀數(shù)據(jù)線的狀態(tài)得到1個狀態(tài)位，并進行數(shù)據(jù)處理。延時62 （大于60）微秒。順便把程序也貼上來

10、吧，給大家參考下。使用的方法:只要調用一次ds18b20_start（）來初始化DS18B20然后每次讀溫度時直接調用ds18b20_read（）就可以了。如 ds18b20_start()； while(1)for(i=1000000;i>0;i-);val = ds18b20_read();cppview plaincopy/DS18B20.C By ligh/#in clude "STM32Lib/stm32f10x.h"#in clude "DS18B20.h"#defi ne En ablelNT()#defi ne DisableINT

11、()#defi ne DS_P ORT GPIOA#defi ne DS_DQIO GPIO_Pin_11011#defi ne DS_RCC _P ORT RCC_A PB2 Periph_GP lOA#define DS_PRECISION 0x7f /精度配置寄存器 1f=9 位；3f=10 位；5f=11 位;7f=12 位;12 #define DS_AlarmTH 0x6413 #define DS_AlarmTL 0x8a14 #define DS_CONVERT_TICK 100015#defi ne ResetDQ() GPIO _ResetBits(DS _P ORT,DS

12、_DQIO)16#defi ne SetDQ() GPI O_SetBits(DS _P ORT,DS_DQIO)17#defi ne GetDQ() GPIO _Readl npu tDataBit(DS _P ORT,DS_DQIO)18static un sig ned charTempX_TAB16=0x00,0x01,0x01,0x02,0x03,0x03,0x04,0x04,0x05,0x06,0x06,0x07, 0x08,0x08,0x09,0x09;2627unsigned char ResetDS18B20(void )2819void Delay_us(u32 Nus)2

13、021SysTick->LOAD=Nus*9;/時間加載22SysTick->CTRL|=0x01;/開始倒數(shù)23while (!(SysTick->CTRL&(1<<16); /等待時間到達24SysTick->CTRL=0X00000000;/關閉計數(shù)器25SysTick->VAL=0X00000000;/清空計數(shù)器29un sig ned char res port;30SetDQO;31Delay_us(50);32ResetDQ();33Delay_us(500); /500us（該時間的時間范圍可以從480到960微秒）34SetD

14、Q();35Delay_us(40); /40us36/res port = GetDQ();37while (GetDQ();38Delay_us(500); /500us39SetDQ();40return resport;4144un sig ned char i;42void DS18B20WriteByte(unsigned char Dat)4345for (i=8;i>0;i-)4647ResetDQ(); /在15u內送數(shù)到數(shù)據(jù)線上，DS18B2在15-60u讀數(shù)48Delay_us(5); /5us49if (Dat & 0x01)50SetDQ();51els

15、e52ResetDQO;53Delay_us(65);/65us54SetDQ();55Delay_us(2);/連續(xù)兩位間應大于1us56Dat >>= 1;575859unsigned charDS18B20ReadByte(void )6061un sig ned char i,Dat;62SetDQO;63Delay_us(5);64for (i=8;i>0;i-)6566Dat >>= 1;67ResetDQO;/從讀時序開始到采樣信號線必須在15u內，且采樣盡量安排在15u的最后68Delay_us(5);/5us69SetDQ();70Delay_u

16、s(5);/5us71if (GetDQ()72Dat|=0x80;74Dat&=0x7f;75Delay_us(65); /65us73else76SetDQO;7778return Dat;79void DS18B20Init(unsignedchar Precision,unsignedchar AlarmTH,unsigned80void ReadRom(unsigned char *Read_Addr)8182un sig ned char i;83DS18B20WriteByte(ReadROM);84for (i=8;i>0;i-)8586*Read_Addr=DS

17、18B20ReadByte();87Read_Add 葉+;888990char AlarmTL)9192DisablelNTO;93ResetDS18B20();94DS18B20WriteByte(Ski pROM);95DS18B20WriteByte(WriteScratch pad);96DS18B20WriteByte(AlarmTL);97DS18B20WriteByte(AlarmTH);98DS18B20WriteByte( Precisio n);99ResetDS18B20();104106100 DS18B20WriteByte(Ski pROM);101 DS18B2

18、0WriteByte(Co pyScratch pad);102 En ableINT();103 while (!GetDQ(); /等待復制完成 /105void DS18B20StartConvert( void )107 DisablelNTO;108 ResetDS18B20();109 DS18B20WriteByte(Ski pROM);110 DS18B20WriteByte(StartCo nvert);111 En ableINT();112113void DS18B20_Configuration( void )114115 GPIO_ln itT yp eDef GP

19、IO_I ni tStructure;116 RCC_A PB2Perip hClockCmd(DS_RCC _P ORT, ENABLE);117 GP IO_I ni tStructure.G PIO_Pin = DS_DQIO;118 GPIO_ln itStructure.G PIO_Mode = GP IO_Mode_Out_OD; / 開漏輸出119 GPIO_ln itStructure.G PIO_S peed = GP IO_S peed_50MH z; /2M時鐘速度120 GPIO_lni t(DS _P ORT, &GP IO_I ni tStructure);

20、122void ds18b20_start( void)121123124 DS18B20_Co nfigurati on();125 DS18B20I ni t(DS _P RECISION, DS_AlarmTH, DS_AlarmTL);126 DS18B20StartCo nvert();127128u nsig nedshort ds18b20_read( void)129130 un sig nedchar Temp eratureL,Te mp eratureH;131 un sig nedint Temp erature;132 DisableINT();133 ResetDS

21、18B20();134 DS18B20WriteByte(Ski pROM);135 DS18B20WriteByte(ReadScratch pad);136 Tem peratureL=DS18B20ReadByte();137 Temp eratureH=DS18B20ReadByte();138 ResetDS18B20();154139 En ablelNTO;140if (TemperatureH & 0x80)142143144if (TemperatureL=0)145Temp eratureH+=1;141Temp eratureH=(Te mp eratureH) | 0x08;Temp eratureL=Te mp eratureL+1;146147 Temp eratureH=(Te mp eratureH<<4)+(Te mp eratureL&0 xf0)>>4);148 Tem peratureL=TempX_TABTe mp eratureL&0 x0f;149 /bit0-bit7為小數(shù)位，bit8-bit14 為整數(shù)位，bit15為正負位150 Temp erature=Te mp eratureH;151 Temp erature=(