在上一贴【LPC54100】LCD显示2路ADC采样值,
https://bbs.eeworld.com.cn/thread-462571-1-1.html的基础上,增加了DS18B20温度采集与显示程序。
DS18B20是由DALLAS半导体公司推出的一种的“一线总线”接口的温度传感器,是一种新型的体积小、适用电压宽、与微处理器接口简单的数字化温度传感器。一线总线结构具有简洁且经济的特点,可使用户轻松地组建传感器网络,从而为测量系统的构建引入全新概念,测量温度范围为-55~+125℃,精度为±0.5℃。现场温度直接以“一线总线”的数字方式传输,大大提高了系统的抗干扰性。它能直接读出被测温度,并且可根据实际要求通过简单的编程实现9~l2位的数字值读数方式,工作电压为3~5.5V的电压范围。
DS18B20共有6种信号类型:复位脉冲、应答脉冲、写0、写1、读0和读1。所有这些信号,除了应答脉冲以外,都由主机发出同步信号。并且发送所有的命令和数据都是字节的低位在前。
这几个信号的时序如下:
1)复位脉冲和应答脉冲
单总线上的所有通信都是以初始化序列开始。主机输出低电平,保持低电平时间至少480us,以产生复位脉冲。接着主机释放总线,4.7K的上拉电阻将单总线拉高,延时15~60us,并进入接收模式(Rx)。接着DS18B20拉低总线60~240us,以产生低电平应答脉冲,若为低电平,再延时480us。
2)写时序
写时序包括写0时序和写1时序。所有写时序至少需要60us,且在2次独立的写时序之间至少需要1us的恢复时间,两种写时序均起始于主机拉低总线。写1时序:主机输出低电平,延时2us,然后释放总线,延时60us。写0时序:主机输出低电平,延时60us,然后释放总线,延时2us。
3)读时序
单总线器件仅在主机发出读时序时,才向主机传输数据,所以,在主机发出读数据命令后,必须马上产生读时序,以便从机能够传输数据。所有读时序至少需要60us,且在2次独立的读时序之间至少需要1us的恢复时间。每个读时序都由主机发起,至少拉低总线1us。主机在读时序期间必须释放总线,并且在时序起始后的15us之内采样总线状态。典型的读时序过程为:主机输出低电平延时2us,然后主机转入输入模式延时12us,然后读取单总线当前的电平,然后延时50us。
DS18B20的温度读取过程一般为:复位->发SKIPROM命令(0XCC)->发开始转换命令(0X44)->延时->复位->发送SKIPROM命令(0XCC)->发读存储器命令(0XBE)->连续读出两个字节数据(即温度)->结束。
将DS18B20连接到LPC54102的P0.9口,根据上述时序编写DS18B20的驱动程序,采用如下宏定义实现LPC54102的IO口输出/输入方向转换和写/读操作。
由于从DS18B20读回温度的周期较长,并且每2次获取温度的时间间隔不能过短,因此实现的温度和电压的采样周期大于50ms,当然也可以采用定时器中断方式实现温度和电压的不同步采样。但由于电池的放电周期较长,本程序的采样周期已可以满足对电池输出电压电流的采样要求。具体结果和程序如下:
本帖最后由 yinyue01 于 2015-5-24 23:17 编辑