DS 18B20与ATmega8单片机接口的C语言实现方法

CCxiaom

9 P0 j  e# }. p3 O7 a摘要:介绍了单总线测温器件DS18B20及其与ATmega8单
6 |" I. ?! s# S8 g7 T3 u& o8 q片机共同组成单总线测温系统的接口方法，并给出了其核
心的μS级软件延时的C语言源程序和对DS18B20进行操
9 ?  k$ k; |- g0 x( Q作的程序框图，以及利用C语言实现接口软件的方法以及
使用时的技巧和需要注意的一些问题。
" ?# G$ R# s6 _; s, a0 x
关键词:单总线;单片机;嵌入式C
) Z8 y6 _. [# E2 P' Y
; F1 [' {; \$ G* ~' p" e( V  Y1引言
工业生产过程中,普遍存在着需要进行温度测量
2 V' i* J& ?0 {5 \9 ?# L的场合。利用单片机和温度传感器组成的专用测温系
统由于具有结构简单、工作可靠、价格低廉的优势,而
1 \( d  m2 y3 e' B4 s  H& M得到了广泛的应用。
# e; G% b+ S5 J6 i3 S+ ~  d) B& k; S目前市场上单片机种类繁多，各具优势, ATMEL
公司生产的mega8单片机无疑是其中较为典型的一
种,它的内部集成了较大容量的存储器和丰富强大的
硬件接口电路,如定时/计数器、实时时钟、PWM通道、
/ x0 }. A- f" ?8 K5 g% @A/D转换器、I2C的串行接口、可编程的串行USART
( w' o1 ~- f- \. v$ B接口、SPI串行接口和带片内晶振的可编程看门狗定
时器以及片内的模拟比较器等,除传感器外几乎可以
! c: ]& J. C) A, ]5 L1 b  a不需要其它任何元件独立而构成系统。它具有AVR
0 J4 Q  H, M, \  i高档单片机MEGA系列的全部特点,而价格仅与低档
$ l/ C5 U' N. a) I单片机相当且系统二次开发极为方便，性价比极高。
另外,由于采用了单周期指令模式,它具有极高的运
行速度,可达到1MIPS/MHz,比AT89C51高出10倍。
并且在省电性能、稳定性、抗干扰性能和灵活性方面
极具特色。在产品应用市场上具有强大的竞争力,因
而在工业测控领域中得到了广泛的应用。
) p4 K5 `$ b/ @' n5 T
! x1 O; D" v( L" ?5 h4 f0 ~DS18B20是美国DALLAS半导体器件公司在其
前代产品DS1820的基础上最新推出的单线数字化智
" A% y+ ]( L* c; `  Y: U: |能集成温度的传感器，其全部传感元件及转换电路集
0 J# O4 R% J& @2 O( u3 J成在形如一只三极管的集成电路内。与其它温度传感
; H' L9 @$ m2 A4 C' Z" Z: u' G器相比,DS18B20具有以下特性:①独特的单线接口
  b9 {/ N. N0 B& g, O) z! k0 M方式，DS1820在与微处理器连接时仅需要一条接口线
即可实现微处理器与DS18B20的双向通讯。②
2 G  p9 s! O# Z) H* f- g1 ZDS18B20支持多点组网功能，多个DS18B20可以并联
. i2 J/ D, ?. C; t( x4 N8 t9 J在唯一-的信号线上,实现多点测温。③DS18B20在使
用中不需要任何外围元件。④测温范围-55C-+
125C,固有测温分辨率0.625C。⑤测量结果以9~12
3 b0 [: c, H0 a" d+ Q+ Q8 ]位数字量方式串行传送。
2 Atmega8单片机与单总线测温器件
/ Q/ p# k% i' S. R! [, q  wDS18B20的接口及其操作时序
DS18B20内部结构主要由四部分组成:64位光刻
ROM、温度传感器、非挥发的温度报警触发器TH/TL
和配置寄存器。
光刻ROM中的64位序列号是出厂前被光刻好
的,可视作是DS18B20的地址序列码。光刻ROM的作
用是使每一个DS18B20
都各不相同，以实现一根总线上挂接多个
DS18B20的目的。
! y, F6 Y7 @9 R- d; @) m6 @% GDS18B20温度传感器的内部存储器包括--个高
/ C1 [8 {, o9 I# w, D  l) C速暂存RAM和一个非易失性的可电擦除的E2PROM,
" @( t* S, M  V- ^& t1 ]; m- U后者存放高/低温度触发器TH/TL和结构寄存器。暂
存存储器包含了8个连续字节,前两个字节是测得的
: Y/ S1 [0 U) t( V5 \- I) a温度信息,第一个字节的内容是温度的低八位,第二
% b( u- g9 O& j" C1 }个字节是温度的高八位。第三个和第四个字节是TH/
TL的易失性拷贝,第五个字节是结构寄存器的易失性
拷贝,这三个字节的内容在每一次上电复位时即被刷
新。
第六、七八个字节用于内部计算。第九个字节是
( v% S+ |. Y4 A; P" z8 S冗余检验字节。
DS18B20中的温度传感器对温度的测量结果用
! M7 r' v& {, s16位符号扩展的二进制补码读数形式提供,当转换精
( m2 ?' M' L0 m' e2 @# s% V度为12位时,则所得测量结果中前5位s为符号位，
如果测得的温度大于0C时，,S 均为0,否则为1。后11
位为数据位,分辨率为0.0625C/LSB,只要将测到的数
/ n. F4 A1 h/ N% x; Z/ u* @值乘于0.0625即可得到实际温度。


- ?3 r; d) g$ N0 S1 A1 j4 w3 Z
/ |: n. V( u1 G  K/ n6 x附近下载：

游客，如果您要查看本帖隐藏内容请回复

SSWASD

ATMEL公司生产的mega8单片机内部集成了较大容量的存储器和丰富强大的硬件接口电路

QQ3007461762

谢谢分享~赞一个

QQ3007461762

赞一个。感谢分享。