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201709/06

18b20温度显示(164驱动8位LED)-CVAVR程序

AVR单片机 Comments 围观:
//串行数码管显示  温度值

//芯片 ATMEGA16L 
//时钟 4MHz 内部
// DS18B20数据线是双向总线,采用一个IO口
// DS18B20数据线,输出不是通过IO口直接输出0和1,而是将IO口的PORT置成0。
// 输出方式,输出0;
// 输入方式,内部上拉电阻无效,引脚为高组态,由于外部上拉电阻,引脚呈现高电平,输出1.
// 采用系统自带延时程序
#include  
#include

#define hc164_data   PORTD.0  // 164数据线
#define hc164_clk    PORTD.1  // 164时钟线

#define DATA_18B20          DDRD.7   // PD7方向控制,18B20数据线
#define DATA_18B20_Input    PIND.7   // 18B20数据线作为输入
#define DATA_18B20_Output   PORTD.7  // 18B20数据线作为输出或作为输入时上拉电阻无效
#define DATA_18B20_Hight    DATA_18B20 = 0 // 18B20数据线置1,输入状态,内部上拉电阻无效,引脚为高组态,由于外部上拉电阻,引脚呈现高电平。
#define DATA_18B20_Low     DATA_18B20 = 1 // 18B20数据线清0,输出状态,输出0

void hc164_send_byte (unsigned char byte);  // 164输出子程序
void leddisplay(void);  // 数码管显示子程序

//18B20函数开始    
void DS18B20_init (void);            // DS18B20引脚初始化  
unsigned char Reset_DS18B20(void);   // 复位子程序
void WR_DS18B20 (unsigned char);     // 写1个字节子程序
unsigned char RD_DS18B20 (void);     // 读1个字节子程序
unsigned int GetTempDS18B20 (void);  // 读取温度子程序
//18B20函数结束
unsigned char ledxs[8]={16,16,16,16,16,0,0,0}; // 数码管显示缓冲区
                //        温度     十位  个位  小数位
flash unsigned char tab[]={0xb7,0x12,0x67,0x76,0xd2,0xf4,0xf5,0x16,0xf7,0xf6,0xd7,0xf1,0xa5,0x73,0xe5,0xc5,0,0xff};
                          //共阴极代码 0-F,  全灭,全亮
void main()
{
   unsigned int wendu,temp;
   delay_ms(200);  
   DDRD |= 0x03;          // 164驱动,PD0、PD1置为输出方式
   DS18B20_init ();       //  DS18B20引脚初始化    
   while(1)
   {
     wendu=GetTempDS18B20();  // 读取温度
     temp=wendu/100;
     ledxs[5]=temp;      // 求得温度十位
     temp=wendu%100;
     ledxs[6]=temp/10;   // 求得温度个位
     ledxs[7]=temp%10;   // 求得温度小数位
     leddisplay();       // 串行显示
   }

}
void leddisplay()        // 数码管显示子程序
{
  unsigned char i;
  for(i=0;i<8;i++)
  {
    if(i==6)
      hc164_send_byte (tab[ledxs[i]]|0x08);  //温度个位加小数点
    else
      hc164_send_byte (tab[ledxs[i]]);
   delay_us(2);
  }

void hc164_send_byte (unsigned char byte)    // 164输出子程序
{
  unsigned char i;
   for(i=0;i<8;i++)
   {
      hc164_data = byte & ( 1 << i );       
      hc164_clk = 1;       
      hc164_clk = 0;   
   }  
}  
void DS18B20_init (void)     //  DS18B20引脚初始化  
{
    DATA_18B20_Output = 0;   // 18B20数据线的PORT状态锁定为0。输出方式,输出0;输入方式,内部上拉电阻无效。   
    DATA_18B20_Hight;        // 18B20数据线输入方式,呈现高电平
}

//----------------------------------------------------------------------------
// 复位 DS1820
// CPU将数据线拉低480us,然后释放,
// 当DS18B20收到信号后等待16~60us左右,后发出60~240us的存在低脉冲,
// 主CPU收到此信号表示复位成功。
//----------------------------------------------------------------------------
unsigned char Reset_DS18B20(void)
{
  unsigned char flag;
  DATA_18B20_Hight;    // 18B20数据线 =1,数据线为输入方式,内部上拉电阻无效,引脚为高组态,由于外部上拉电阻,引脚呈现高电平。
  delay_us(2);
  DATA_18B20_Low;      // 保持低电平至少 480 us
  delay_us(500); 
  DATA_18B20_Hight;
  delay_us(60);        // 60us延时,等DS18B20 完成采样     
  if(DATA_18B20_Input)
    flag = 1;      
  else
    flag = 0;          // 检查DS1820 是否存在 
  delay_us(300);       // 等 300 us
  return flag;         // flag=0复位成功,flag=1,复位不成功
}
//----------------------------------------------------------------------------
// 写1个字节到DS18B20
// CPU将数据线从高电平拉至低电平,产生写起始信号;
// 15us之内,将所写的位送到数据线上;
// DS18B20在15us~60us之间接收位信息;
// 写下一个位之前要有1us以上的高电平恢复;
// 将以上过程重复8次,即完成一个字节的写操作。
//----------------------------------------------------------------------------
void WR_DS18B20(unsigned char data0)
{
  unsigned char i;
  for (i=0; i<8; i++)
  {
    DATA_18B20_Low;        // 数据线拉成低电平
    delay_us(2);
    if ((data0&0x01)==0x01) 
       DATA_18B20_Hight;
    else  
       DATA_18B20_Low;    // 送出最低位 
    data0=data0>>1;       // 右移1位
    delay_us(60);         // 60us延时,等DS18B20 完成采样    
    DATA_18B20_Hight;     // 数据线恢复高电平
    delay_us(2);
  }
}
//----------------------------------------------------------------------------
// 从DS1820读取1个字节
// CPU将数据线从高电平拉到低电平1us以上,再拉到高电平,产生读起始信号;
// 15us之内,CPU读一位;
// 读周期为60us,
// 读下一个位之前要有1us以上的高电平恢复;
// 将以上过程重复8次,即完成一个字节的读操作。
//----------------------------------------------------------------------------
unsigned char RD_DS18B20()
{
  unsigned char i,data0=0;
  for (i=0; i<8; i++)
  {
    DATA_18B20_Low;       // 数据线拉成低电平
    delay_us(2);
    DATA_18B20_Hight;     // 数据线拉到高电平,准备接收数据
    delay_us(2);
    data0=data0>>1;       // 右移1位
    if(DATA_18B20_Input)  data0 |= 0x80;    // 读取1位
    delay_us(60);         // 60us延时 
    DATA_18B20_Hight;     // 数据线恢复高电平
    delay_us(2);
  }
  return data0;
}
//----------------------------------------------------------------------------
// 读取温度
// 返回温度值*10后的结果
// (例 24.5 度 => 245 度)
//----------------------------------------------------------------------------
unsigned int GetTempDS18B20()
{
  unsigned int temp;
  unsigned char flag,th,tl;
  flag = Reset_DS18B20(); // 复位
  if(flag) return 0x0000;
  WR_DS18B20 (0xcc);      // 跳过ROM
  WR_DS18B20 (0x44);      // 启动温度转换
  delay_ms(1000);         // 延时1s,等待转换结束
  flag = Reset_DS18B20(); // 复位
  if(flag) return 0x0000;
  WR_DS18B20 (0xcc);      // 跳过ROM
  WR_DS18B20 (0xbe);      // 发读温度命令
  tl = RD_DS18B20();      // 读温度低字节     
  th = RD_DS18B20();      // 读温度高字节   
  temp = ((unsigned int)th << 8)|tl;  // 温度高字节加上温度低字节    
  temp = ((temp>>4)*10)+((((temp&0x0008)>>3)*500)+(((temp&0x0004)>>2)*250)+(((temp&0x0002)>>1)*125)+((temp&0x0001)*62))/100; //温度值*10
  return temp;
}//串行数码管显示  温度值
//芯片 ATMEGA16L 
//时钟 4MHz 内部
// DS18B20数据线是双向总线,采用一个IO口
// DS18B20数据线,输出不是通过IO口直接输出0和1,而是将IO口的PORT置成0。
// 输出方式,输出0;
// 输入方式,内部上拉电阻无效,引脚为高组态,由于外部上拉电阻,引脚呈现高电平,输出1.
// 采用系统自带延时程序
#include  
#include

#define hc164_data   PORTD.0  // 164数据线
#define hc164_clk    PORTD.1  // 164时钟线

#define DATA_18B20          DDRD.7   // PD7方向控制,18B20数据线
#define DATA_18B20_Input    PIND.7   // 18B20数据线作为输入
#define DATA_18B20_Output   PORTD.7  // 18B20数据线作为输出或作为输入时上拉电阻无效
#define DATA_18B20_Hight    DATA_18B20 = 0 // 18B20数据线置1,输入状态,内部上拉电阻无效,引脚为高组态,由于外部上拉电阻,引脚呈现高电平。
#define DATA_18B20_Low     DATA_18B20 = 1 // 18B20数据线清0,输出状态,输出0

void hc164_send_byte (unsigned char byte);  // 164输出子程序
void leddisplay(void);  // 数码管显示子程序

//18B20函数开始    
void DS18B20_init (void);            // DS18B20引脚初始化  
unsigned char Reset_DS18B20(void);   // 复位子程序
void WR_DS18B20 (unsigned char);     // 写1个字节子程序
unsigned char RD_DS18B20 (void);     // 读1个字节子程序
unsigned int GetTempDS18B20 (void);  // 读取温度子程序
//18B20函数结束
unsigned char ledxs[8]={16,16,16,16,16,0,0,0}; // 数码管显示缓冲区
                //        温度     十位  个位  小数位
flash unsigned char tab[]={0xb7,0x12,0x67,0x76,0xd2,0xf4,0xf5,0x16,0xf7,0xf6,0xd7,0xf1,0xa5,0x73,0xe5,0xc5,0,0xff};
                          //共阴极代码 0-F,  全灭,全亮
void main()
{
   unsigned int wendu,temp;
   delay_ms(200);  
   DDRD |= 0x03;          // 164驱动,PD0、PD1置为输出方式
   DS18B20_init ();       //  DS18B20引脚初始化    
   while(1)
   {
     wendu=GetTempDS18B20();  // 读取温度
     temp=wendu/100;
     ledxs[5]=temp;      // 求得温度十位
     temp=wendu%100;
     ledxs[6]=temp/10;   // 求得温度个位
     ledxs[7]=temp%10;   // 求得温度小数位
     leddisplay();       // 串行显示
   }

}
void leddisplay()        // 数码管显示子程序
{
  unsigned char i;
  for(i=0;i<8;i++)
  {
    if(i==6)
      hc164_send_byte (tab[ledxs[i]]|0x08);  //温度个位加小数点
    else
      hc164_send_byte (tab[ledxs[i]]);
   delay_us(2);
  }

void hc164_send_byte (unsigned char byte)    // 164输出子程序
{
  unsigned char i;
   for(i=0;i<8;i++)
   {
      hc164_data = byte & ( 1 << i );       
      hc164_clk = 1;       
      hc164_clk = 0;   
   }  
}  
void DS18B20_init (void)     //  DS18B20引脚初始化  
{
    DATA_18B20_Output = 0;   // 18B20数据线的PORT状态锁定为0。输出方式,输出0;输入方式,内部上拉电阻无效。   
    DATA_18B20_Hight;        // 18B20数据线输入方式,呈现高电平
}

//----------------------------------------------------------------------------
// 复位 DS1820
// CPU将数据线拉低480us,然后释放,
// 当DS18B20收到信号后等待16~60us左右,后发出60~240us的存在低脉冲,
// 主CPU收到此信号表示复位成功。
//----------------------------------------------------------------------------
unsigned char Reset_DS18B20(void)
{
  unsigned char flag;
  DATA_18B20_Hight;    // 18B20数据线 =1,数据线为输入方式,内部上拉电阻无效,引脚为高组态,由于外部上拉电阻,引脚呈现高电平。
  delay_us(2);
  DATA_18B20_Low;      // 保持低电平至少 480 us
  delay_us(500); 
  DATA_18B20_Hight;
  delay_us(60);        // 60us延时,等DS18B20 完成采样     
  if(DATA_18B20_Input)
    flag = 1;      
  else
    flag = 0;          // 检查DS1820 是否存在 
  delay_us(300);       // 等 300 us
  return flag;         // flag=0复位成功,flag=1,复位不成功
}
//----------------------------------------------------------------------------
// 写1个字节到DS18B20
// CPU将数据线从高电平拉至低电平,产生写起始信号;
// 15us之内,将所写的位送到数据线上;
// DS18B20在15us~60us之间接收位信息;
// 写下一个位之前要有1us以上的高电平恢复;
// 将以上过程重复8次,即完成一个字节的写操作。
//----------------------------------------------------------------------------
void WR_DS18B20(unsigned char data0)
{
  unsigned char i;
  for (i=0; i<8; i++)
  {
    DATA_18B20_Low;        // 数据线拉成低电平
    delay_us(2);
    if ((data0&0x01)==0x01) 
       DATA_18B20_Hight;
    else  
       DATA_18B20_Low;    // 送出最低位 
    data0=data0>>1;       // 右移1位
    delay_us(60);         // 60us延时,等DS18B20 完成采样    
    DATA_18B20_Hight;     // 数据线恢复高电平
    delay_us(2);
  }
}
//----------------------------------------------------------------------------
// 从DS1820读取1个字节
// CPU将数据线从高电平拉到低电平1us以上,再拉到高电平,产生读起始信号;
// 15us之内,CPU读一位;
// 读周期为60us,
// 读下一个位之前要有1us以上的高电平恢复;
// 将以上过程重复8次,即完成一个字节的读操作。
//----------------------------------------------------------------------------
unsigned char RD_DS18B20()
{
  unsigned char i,data0=0;
  for (i=0; i<8; i++)
  {
    DATA_18B20_Low;       // 数据线拉成低电平
    delay_us(2);
    DATA_18B20_Hight;     // 数据线拉到高电平,准备接收数据
    delay_us(2);
    data0=data0>>1;       // 右移1位
    if(DATA_18B20_Input)  data0 |= 0x80;    // 读取1位
    delay_us(60);         // 60us延时 
    DATA_18B20_Hight;     // 数据线恢复高电平
    delay_us(2);
  }
  return data0;
}
//----------------------------------------------------------------------------
// 读取温度
// 返回温度值*10后的结果
// (例 24.5 度 => 245 度)
//----------------------------------------------------------------------------
unsigned int GetTempDS18B20()
{
  unsigned int temp;
  unsigned char flag,th,tl;
  flag = Reset_DS18B20(); // 复位
  if(flag) return 0x0000;
  WR_DS18B20 (0xcc);      // 跳过ROM
  WR_DS18B20 (0x44);      // 启动温度转换
  delay_ms(1000);         // 延时1s,等待转换结束
  flag = Reset_DS18B20(); // 复位
  if(flag) return 0x0000;
  WR_DS18B20 (0xcc);      // 跳过ROM
  WR_DS18B20 (0xbe);      // 发读温度命令
  tl = RD_DS18B20();      // 读温度低字节     
  th = RD_DS18B20();      // 读温度高字节   
  temp = ((unsigned int)th << 8)|tl;  // 温度高字节加上温度低字节    
  temp = ((temp>>4)*10)+((((temp&0x0008)>>3)*500)+(((temp&0x0004)>>2)*250)+(((temp&0x0002)>>1)*125)+((temp&0x0001)*62))/100; //温度值*10
  return temp;
}


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