2020年03月03日 | arm力天电子 lpc2148 基于DS18b20的温度采集实验程序详解

1#include

2#include

3#include "uart.h"

//系统时钟

4#define Fosc        12000000UL        //晶振时钟 【Hz】

5#define Fcclk       (Fosc * 5)        //系统频率，必须为Fosc的整数倍(1~32)，且<=60MHZ

6#define Fcco     (Fcclk * 4)     //CCO频率，必须为Fcclk的2、4、8、16倍，范围为156MHz~320MHz

7#define Fpclk       (Fcclk / 4) * 4   // VPB时钟频率，只能为(Fcclk / 4)的1 ~ 4倍

//接口声明

8#define DS_OUT() IO0DIR_bit.P0_19 = 1   //设置为输出

9#define DS_IN() IO0DIR_bit.P0_19 = 0    //设置为输入

10#define DS_L() IO0CLR_bit.P0_19 = 1     //端口底电平

11#define DS_H() IO0SET_bit.P0_19 = 1     //端口高电平

12#define DS_R() IO0PIN_bit.P0_19         //读入端口数据

//函数声明

13void PLL_Init(void);

14void Tmp_Change(void);

15void Delayn(unsigned long n);

16void DelaynUs(unsigned int n);

17float tmp(void);

18void DS_Reset(void);

//主函数

19void main(void)

20{

21  char buf[100];

22  float a;

 23 PLL_Init();   //初始化系统时钟

24  InitUart0();  //初始化串口

25  PINSEL1_bit.P0_19 = 0;//初始化端口 

 26 DS_IN();

  //定时器1初始化，产生定时基准

27  T1IR = 0xFF;                 // reset match and capture event interrupts

28  T1TC = 0;                      // Clear timer counter

29  T1PR = 0;                      // 0 Prescalar

30  T1TCR=0x00000003; //T0PC和T0TC复位(有误，跟T0啥关系呢)

31  T1TCR=0x00000001; //使能

32  while(1){

33    Tmp_Change();       //数据开始转换     

34    DelaynUs(1000);     //延时等待1000微秒，即1ms

35    a=tmp();                    //读取数据

    //输出转换结果

36    sprintf(buf,"The current temperature is %.1f.n",a);

37    sendStr(buf);

38    DelaynUs(1000000);     //等待1s 

39  }

40}

//PLL初始化

41void PLL_Init(void)

42{

    /* 设置系统各部分时钟 */

43       PLLCON = 1;

 44   #if ((Fcclk / 4) / Fpclk) == 1

45            VPBDIV = 0;

46    #endif

47    #if ((Fcclk / 4) / Fpclk) == 2

48            VPBDIV = 2;

49    #endif

50    #if ((Fcclk / 4) / Fpclk) == 4

51            VPBDIV = 1;

52    #endif

53    #if (Fcco / Fcclk) == 2

 54           PLLCFG = ((Fcclk / Fosc) - 1) | (0 << 5);

 55   #endif

 56   #if (Fcco / Fcclk) == 4

57            PLLCFG = ((Fcclk / Fosc) - 1) | (1 << 5);

58    #endif

59    #if (Fcco / Fcclk) == 8

60            PLLCFG = ((Fcclk / Fosc) - 1) | (2 << 5);

61    #endif

62    #if (Fcco / Fcclk) == 16

63            PLLCFG = ((Fcclk / Fosc) - 1) | (3 << 5);

64    #endif

65            PLLFEED = 0xaa;                                   //发送PLL馈送序列，执行设定PLL的动作

 66           PLLFEED = 0x55;

67            while((PLLSTAT & (1 << 10)) == 0);   //等待PLL锁定

68            PLLCON = 3;                                          //设置激活并连接PLL

69            PLLFEED = 0xaa;                                 //发送PLL馈送序列，执行激活和连接动作

70            PLLFEED = 0x55; 

// Memory map init flash memory is maped on 0 address

71  MEMMAP_bit.MAP = 1;

72}

//复位(参考资料见DS18B20中文资料P7-10及DS18B20幻灯片)

73void DS_Reset(void)       //send reset and initialization command

74{

75  DS_OUT();                                     //(端口设置为输出)

76  DS_L();                                           //DS=0,主机发送一个端口低电平

77  DelaynUs(800);                             //800us，           

 78 DS_IN();                                         //input，（端口设置为输入）

79  DelaynUs(100);                            //100us

80  /*if(DS_R()!=0)

81    sendStr("There are no 18B20 !n");

82  else

83    sendStr("Init 18B20 succeed!n");*/

84  while(DS_R()==0);                        //等待低电平过去

85}

//读一位数据

86unsigned char tmpreadbit(void)       //read a bit

87{

 88  unsigned char dat; 

89   DS_OUT();                              //端口设置为输出

90   DS_L();                                   //DS=0

 91  //Delayn(1);                            //2uS

92   DS_IN();                                 //input

 93  //Delayn(1);

 94  if(DS_R()!=0)

 95     dat=1;

 96  else 

 97     dat=0;

98   DelaynUs(50);    

99   return (dat);

100}

//读一个字节数据

101unsigned char tmpread(void)   //read a byte date

102{

103  unsigned char i,j,dat;  

104  dat=0;                    //什么意思，见下面

105  for(i=1;i<=8;i++)

106  {

107    j=tmpreadbit();

108    dat=(j<<7)|(dat>>1);   //读出的数据最低位在最前面，这样刚好一个字节在DAT里

109  }

110  return(dat);

111}

//86-111这段程序在另外一篇文章里有介绍 （http://blog.csdn.net/yueniaoshi/article/details/7835790）

//写数据

112void tmpwritebyte(unsigned char dat)   //write a byte to ds18b20

113{

 114 unsigned char j;

 115 unsigned char testb;

116  for(j=1;j<=8;j++)

 117 {

 118   testb=dat&0x01;  //(利用与运算取出要写的第0位二进制数据)

119    dat=dat>>1;      //将此位右移1位，为的是使dat中将要取出的位始终位于第0位

 120   if(testb)     //write 1

 121   {

 122     DS_OUT();

123       DS_L();     //DS=0,写周期一开始做为主机先把总线拉低1微秒表示写周期开始

124      //Delayn(1);

125      DS_IN();     //input

126      DelaynUs(50);

127    }

128    else          //write 0

 129   {

 130     DS_OUT();

 131     DS_L();     //DS=0;

132      DelaynUs(45); 

 133     DS_IN();    //input

134      DelaynUs(2);

135    }

136  }

137}

//DS18B20 begin change，转换数据

138void Tmp_Change(void)

139{

140  DS_Reset();

141  DelaynUs(1000);       

142  tmpwritebyte(0xcc);   // address all drivers on bus(跳过ROM，忽略64位ROM地址，直接向 

                                                  // DS18B20发温度变换命令)

143  tmpwritebyte(0x44);   //  initiates a single temperature conversion，启动DS18B20进

                                          //行温度转换，转换时间最长为500ms（典型为200ms）结果存入内部9字节RAM中

144}

//get the temperature ，读取温度值

145float tmp(void)               

146{

147  float tt;

148  unsigned int temp;

149  unsigned char a,b;

 150 DS_Reset();            //复位DS18B20(主机发出复位操作并接收DS18B20的应答存在脉冲)

151  DelaynUs(1000);        

 152 tmpwritebyte(0xcc);    //跳过ROM，忽略64位ROM地址，直接向DS18B20发温度变换命令

153  tmpwritebyte(0xbe);    //读暂存器，读内部RAM中9字节的内容（即读温度），如果只想读取温//度数据，

                                          //那在读完第0和第1个数据后就不在理会后面DS18B20发出的数据即可，读取的数据是低位//在前的

154  a=tmpread();           //连续两次调用tmpread(),把最先发出的两个字节读回

155  b=tmpread();           //这两个字节分别是温度的高字节和低字节

156  temp=b;

157  temp<<=8;             //two byte  compose a int variable

158  temp=temp|a;          //组合成完整数据

159  tt=temp*0.0625;       //将测到的数值乘以0.0625即可得到实际温度（原因自己也搞不懂，但在最后附一张图片，上面有一些介绍）

160  temp=tt*10+0.5;         //0.5是干嘛的呢？应该是精度差

161  return temp;         //具体是哪个地方呢？应该是返回到 tt=tt*10+0.5这个地方