51单片机AT89S52与DS18B20接口电路

1、51单片机 AT89S52与DS18B20接口电路硬件电路原理图*.7K8JP-D E37CC10泗DATL JDS18B20Pl 0VCCPl .1P0 JOPl JPC .1Pl 3POJPl .4P0 3Pl JP0 .4Pl 6F0 JPl 3P0 £RSTXVPDPO 7F3 JO 眼 xD13 2 JNTOPSENP3 3 4NT1P2 .718 4/10P2 £KP2 JP3 £ WRP2 .4P3 .7 jRDP2 3XTAL2PQ 2XTAL1PL1底ND说n41314RSt 6DPY.3 . a . w . aO Q Q O 山山疗W <

2、tp dp dp dp = ri e O 6 U CJ DPY4LEDLEDAT89S52图AT89S52与DS18B20组成的测温系统原理图51单片机AT89S52与DS18B20接口 C语言源程序#include<reg52.h>code unsigned char seg7code11=0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x40; /显示段码void Delay(unsigned int tc) /显示延时程序while( tc != 0 )unsigned int i;for(i=0; i<100; i

3、+);tc-;sbit TMDAT =P3A1; /DS18B20的数据输入/输出脚DQ根据情况设定unsigned int sdata;/测量到的温度的整数部分unsigned char xiaoshu1;/小数第一位unsigned char xiaoshu2;/小数第二位unsigned char xiaoshu;/两位小数bit fg=1;/温度正负标志void dmsec (unsigned int count) /(unsigned char i;while(count-)for(i=0;i<115;i+);void tmreset (void) /发送复位unsigned

4、char i;TMDAT=0; for(i=0;i<103;i+);TMDAT = 1; for(i=0;i<4;i+);bit tmrbit (void) /读一位 /unsigned int i;bit dat;TMDAT = 0;i+;TMDAT = 1;i+; i+; /微量延时/dat = TMDAT;for(i=0;i<8;i+);return (dat);unsigned char tmrbyte (void) /unsigned char i,j,dat;dat = 0;for (i=1;i<=8;i+) j = tmrbit(); dat = (j &

5、lt;< 7) | (dat >> 1); return (dat);延时部分读一个字节void tmwbyte (unsigned char dat) /写一个字节unsigned char j,i;bit testb;for (j=1;j<=8;j+)( testb = dat & 0x01;dat = dat >> 1;if (testb)( TMDAT = 0;/写 0i+; i+;TMDAT = 1;for(i=0;i<8;i+); else( TMDAT = 0;/for(i=0;i<8;i+);TMDAT = 1;i+; i

6、+;void tmstart (void)/发送ds1820开始转换( tmreset(); /复位dmsec(1); /延时tmwbyte(0xcc); /跳过序列号命令tmwbyte(0x44); /发转换命令44H,void tmrtemp (void)/读取温度(unsigned char a,b;tmreset (); /复位dmsec (1); /延时tmwbyte (0xcc); /跳过序列号命令tmwbyte (0xbe); /发送读取命令a = tmrbyte (); /读取低位温度b = tmrbyte (); /读取高位温度if(b>0x7f) /最高位为1时温度是

7、负(a=a; b=b+1;/补码转换，取反加一fg=0；/)读取温度为负时fg=0sdata = a/16+b*16;/整数部分xiaoshul = (a&0x0f)*10/16; /小数第一位xiaoshu2 = (a&0x0f)*100/16%10;/小数第二位xiaoshu=xiaoshu1*10+xiaoshu2; /小数两位void DS18B20PRO(void)( tmstart();/dmsec(5); /如果是不断地读取的话可以不延时/tmrtemp(); /读取温度，执行完毕温度将存于 TMP中/void Led()if(fg=1) /温度为正时显示的数据(

8、 P2=P2&0xef;P0=seg7codesdata/10;/输出十位数Delay(8); P2=P2|0xf0; P2=P2&0xdf;P0=seg7codesdata%10|0x80; /输出个位和小数点Delay(8); P2=P2|0xf0; P2=P2&0xbf;P0=seg7codexiaoshu1; /输出小数点后第一位Delay(8); P2=P2|0xf0; P2=P2&0x7f;P0=seg7codexiaoshu2; /输出小数点后第二位Delay(4); P2=P2|0xf0;if(fg=0) /温度为负时显示的数据( P2=P2&a

9、mp;0xef;P0=seg7code11;/负号Delay(8); P2=P2|0xf0; P2=P2&0xdf;P0=seg7codesdata/10|0x80; /输出十位数Delay(8); P2=P2|0xf0; P2=P2&0xbf;P0=seg7codesdata%10; /输出个位和小数点Delay(8); P2=P2|0xf0; P2=P2&0x7f;P0=seg7codexiaoshu1; /输出小数点后第一位Delay(4); P2=P2|0xf0;)main()(fg=i;while(1)(DS18B20PRO();Led();)RS232串口原

10、理图Ul： AC166 |_2 4C2 -i- 0106 L_&<11Th飞Am4jkI1PlDB9RA/MC1 +vccCl-V +C2 +U-C2-GNDRXINTXINTXQul1114C3Cl$C406cs nr33? 15 d"C6 LC336I C7 C225R3R203Pt 2Pl 3TXDPieRXP Plivcc引 EWVPGNDX2RESETz P2°(MdP21U2 ATS9CS2744163829404142432.1 DS18B20的内外结构DS18B2附外部结构如图1所示。其中，VD以电源输入端，DQ为数字信号输入 /输出端，GND

11、%电源地。GND DQ Vw圈1 DS18B10外部携构DS18B2(rt部结构主要包括4部分：64位光刻ROM温度传感器、非易失的温度 报警触发器TH和TL、配置寄存器，如图2所示。14J£h Lt.Mtta64位 AMROMi 一如存fit.新逢制些tJ 1T-*WaiM&BTIi L1SWCRC 发生ICKVSS 2 DSIBB3G ABttK64位ROW，在产品出厂前就被厂家通过光刻刻录好了 64位序列号。该序列号 可以看作是DS18B2巾勺地址序列码，用来区分每一个 DS18B20从而更好地实现 对现场温度的多点测量。图2中的暂存器是DS18B2仲最重要的寄存器。暂

12、存器由9个字节组成，各字节 定义如表1所歹0。A 1字节分配哀字V定 Jt0所制度值低g位1所测源度演高2«SMV 值3457保iff8环冗命校»<CRC)ffl配置寄存器用丁用户设置温度传感器的转换精度，其各位定义如下:TM位是测试模式位，用丁设置 DS18B2况工作模式（0）还是测试模式（1）,其出 厂值为0。R1、R0用丁设置温度传感器的转换精度：00,分辨率为9位，转换时 间为93.75ms； 01,分辨率为10位，转换时间为187.5 m§ 10,分辨率为11位, 转换时间为375 ms； 11,分辨为12位，转换时间为750 ms。R1、R0的出

13、厂值 为11。其余5位值始终为1。第0和第1字节为16位转换后的温度二进制值，其中前 4位为符号位，其余12 位为转换后的数据位（分辨率为12位）。如果温度大丁 0,则前4位值为0,只要 将测到的数值乘上0.062 5即可得到实际温度值；如果温度小丁 0,则前4位为 1,需将测得的数值取反加1后，再乘上0.062 5。第0和第1字节各位的二进 制值如下：2.2 DS18B20的应用电路结构按DS18B20勺供电方式，其应用电路结构可分为如下 3种：寄生电源供电方式； 寄生电源强上拉供电方式；外部电源供电方式。 实际应用中，以外部电源供电方 式为主。其应用原理图如图3所示。VCC DS18B2。

14、4.7kil图3外部电源供电JH理图根据DS18B2巾勺通信协议，MCIM其操作主要有如下3个步骤：读写之前，对 DS18B2破送约500诉s的低电平进行复位；复位成功，发送ROM旨令；发送RAM 指令。MClM DS18B20勺具体操作流程如图4所示。写ROM曲令44H （启动温度转换）S 4 DS18B2Q操作撩程3 Linux 的DS18B20!动程序实现选取mini2440开发板为硬件平台（主芯片为Samsun必司的S3C2440）,选取 Linux的最新内核Linux2.6.29 为软件平台。通过mini2440的扩展接口引出 GPIO 口 （GPBl）为数据线DQDS18B2景单总

15、线器件，因此对其操作的时序比较严格。DS18B20!动最终能否得以正常运行，获得实时温度值，关键在丁能否正确地编写复位程序、位写程序 和位读程序。3.1 复位程序 2.3 DS18B20的工作原理对DS18B2(ffi行读写之前要对其复位初始化，以检测DS18B2C®勺存在。复位要求 MCU务数据线下拉480960从s,再释放数据线，等待约60从s。若MClft收 到DS18B20S出的存在低电平，则表示复位成功。卜面是复位程序代码：Wddi* DQ S3CE41OGPB1定义引脚宏，以更改 GPIO 口M define DQ_INPUT S3C241O_GPB1 JNP"

16、糖入功俺defm« DQ-OUTPUT S3C241G GPBlOUTI1 ”物出功能 void r«et( void)(do (s3c2< 10_gpio_dgpin< DQ. DQ_OUTPUT) i"设置引冏为输出s3c2 41 Owgpk>_Mtpin< DQ 9 1)(udelayfl):s3t以1。里pkvrtpi应DQ.”产生下降沿udthy(600>j/ MCU 理 tH 6Q0 a 低电平91Q_gp虹gpinfg. Dt /«E回为高电平udeUy(60) t)whik«a3c2410_jjp&

17、#187;_Eetpin(DQ»! -0>i"检测是哲收到器件存在惬电平whtk( (s3c2410_gpio_getpin(DQ) = = 0)(等待DS18欧低电平靖束3.2写1字节子程序发送ROM： RAM旨令，需向DS18B2S入数据。写1字节子程序如下:void wnlcbyteCuthsr romd) uchar ii-c241Opiaf«pm(DQtDQj)UTPUT)t 设置为出 for <i -Ofi<Sti+)(H心410_gpio_spiMDQ, 0)j “产生下降沿 udelayt 1) jif< comd&

18、-0x01)事3或4lQ_gpi匕辨tpinfDQ* 1) t若为1，则设置败据蜿为1udelay(65);"等待 DS18B20 采律完毕s3t2410_gpio_setpin(DQ. l)i 拉间为高电平 tomd = mmdA> 1 #3.3读N字节子程序当温度转换完毕，需从 DS18B2巾勺RAMfr读取第0和第1字节的二进制数据读1字节子程序如下:uchar readbytrC void) uchar itIrmp0|for(i0 ii<18i i + + )tcmp> > = 1 ；s3c2410_gpio_cfgpinCDQ, DQ_OUTPUT> t"设置为输出s3c24iO_gpio_serpin(DQ, 0)iuddfiyt 1) <53.24lOgpgsetpnKDQ, lh 彼为高电平 s3c2410_gpiocfflpm(DQ.DQ INPUT).设置为输入帛放数据貌udelayC 10) ii«sic24 IO_gpio_E*tpin(DQ) ttmjj-1 (tempi 0x80)；敷摒为】delay C 65) r s3c24I0_gpio_e£Spin( DQ+ DQ_ OUTPUT) t *3c24 10Rpio_retpn<