2020年12月03日 | 完美实现STM32单总线挂多个DS18B20

一般常见的STM32的关于DS18B20的例程都是检测一个传感器，代码一般都是跳过ROM检测，直接获取温度值。这种写法并不适用于单总线上挂载多个DS18B20的情况，Sandeepin的这个代码就是针对这种情况完善的单总线挂多个DS18B20检测，实现获取每个DS18B20的ID和温度。

主要的DS18B20时序代码没变，增加了搜索ROM函数，获取温度时先匹配ID。

核心代码如下：

DS18B20.c文件代码：

#include "DS18B20.h"  

#include "Delay.h"  

#include "stdio.h" // printf用  

#define DS18B20_GPIO_NUM                 GPIO_Pin_5  

#define DS18B20_GPIO_X                  GPIOC  

#define RCC_APB2Periph_DS18B20_GPIO_X   RCC_APB2Periph_GPIOC  

#define DS18B20_DQ_OUT_Low          GPIO_ResetBits(DS18B20_GPIO_X,DS18B20_GPIO_NUM)   

#define DS18B20_DQ_OUT_High         GPIO_SetBits(DS18B20_GPIO_X,DS18B20_GPIO_NUM)   

#define DS18B20_DQ_IN               GPIO_ReadInputDataBit(DS18B20_GPIO_X,DS18B20_GPIO_NUM)   

#define MaxSensorNum 8  

unsigned char DS18B20_ID[MaxSensorNum][8];  // 存检测到的传感器DS18B20_ID的数组,前面的维数代表单根线传感器数量上限  

unsigned char DS18B20_SensorNum;            // 检测到的传感器数量(从1开始，例如显示1代表1个，8代表8个)  

// 配置DS18B20用到的I/O口  

void DS18B20_GPIO_Config(void)  

{  

    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;  

    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_DS18B20_GPIO_X, ENABLE);  

    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = DS18B20_GPIO_NUM;  

    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;  

    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;  

    GPIO_Init(DS18B20_GPIO_X, &GPIO_InitStructure);  

    GPIO_SetBits(DS18B20_GPIO_X, DS18B20_GPIO_NUM);  

}  

// 引脚输入  

void DS18B20_Mode_IPU(void)  

{  

    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;  

    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = DS18B20_GPIO_NUM;  

    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;  

    GPIO_Init(DS18B20_GPIO_X, &GPIO_InitStructure);  

}  

// 引脚输出  

void DS18B20_Mode_Out(void)  

{  

    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;  

    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = DS18B20_GPIO_NUM;  

    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;  

    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;  

    GPIO_Init(DS18B20_GPIO_X, &GPIO_InitStructure);  

}  

// 复位，主机给从机发送复位脉冲  

void DS18B20_Rst(void)  

{  

    DS18B20_Mode_Out();  

    DS18B20_DQ_OUT_Low;     // 产生至少480us的低电平复位信号  

    Delay_us(480);  

    DS18B20_DQ_OUT_High;    // 在产生复位信号后，需将总线拉高  

    Delay_us(15);  

}  

// 检测从机给主机返回的应答脉冲。从机接收到主机的复位信号后，会在15~60us后给主机发一个应答脉冲  

u8 DS18B20_Answer_Check(void)  

{  

    u8 delay = 0;  

    DS18B20_Mode_IPU(); // 主机设置为上拉输入  

    // 等待应答脉冲（一个60~240us的低电平信号 ）的到来  

    // 如果100us内，没有应答脉冲，退出函数，注意：从机接收到主机的复位信号后，会在15~60us后给主机发一个存在脉冲  

    while (DS18B20_DQ_IN&&delay < 100)  

    {  

        delay++;  

        Delay_us(1);  

    }  

    // 经过100us后，如果没有应答脉冲，退出函数  

    if (delay >= 100)//Hu200  

        return 1;  

    else  

        delay = 0;  

    // 有应答脉冲，且存在时间不超过240us  

    while (!DS18B20_DQ_IN&&delay < 240)  

    {  

        delay++;  

        Delay_us(1);  

    }  

    if (delay >= 240)  

        return 1;  

    return 0;  

}  

// 从DS18B20读取1个位  

u8 DS18B20_Read_Bit(void)  

{  

    u8 data;  

    DS18B20_Mode_Out();  

    DS18B20_DQ_OUT_Low; // 读时间的起始：必须由主机产生 >1us <15us 的低电平信号  

    Delay_us(2);  

    DS18B20_DQ_OUT_High;  

    Delay_us(12);  

    DS18B20_Mode_IPU();// 设置成输入，释放总线，由外部上拉电阻将总线拉高  

    if (DS18B20_DQ_IN)  

        data = 1;  

    else  

        data = 0;  

    Delay_us(50);  

    return data;  

}  

// 从DS18B20读取2个位  

u8 DS18B20_Read_2Bit(void)//读二位 子程序  

{  

    u8 i;  

    u8 dat = 0;  

    for (i = 2; i > 0; i--)  

    {  

        dat = dat << 1;  

        DS18B20_Mode_Out();  

        DS18B20_DQ_OUT_Low;  

        Delay_us(2);  

        DS18B20_DQ_OUT_High;  

        DS18B20_Mode_IPU();  

        Delay_us(12);  

        if (DS18B20_DQ_IN)  dat |= 0x01;  

        Delay_us(50);  

    }  

    return dat;  

}  

// 从DS18B20读取1个字节  

u8 DS18B20_Read_Byte(void)  // read one byte  

{  

    u8 i, j, dat;  

    dat = 0;  

    for (i = 0; i < 8; i++)  

    {  

        j = DS18B20_Read_Bit();  

        dat = (dat) | (j << i);  

    }  

    return dat;  

}  

// 写1位到DS18B20  

void DS18B20_Write_Bit(u8 dat)  

{  

    DS18B20_Mode_Out();  

    if (dat)  

    {  

        DS18B20_DQ_OUT_Low;// Write 1  

        Delay_us(2);  

        DS18B20_DQ_OUT_High;  

        Delay_us(60);  

    }  

    else  

    {  

        DS18B20_DQ_OUT_Low;// Write 0  

        Delay_us(60);  

        DS18B20_DQ_OUT_High;  

        Delay_us(2);  

    }  

}  

// 写1字节到DS18B20  

void DS18B20_Write_Byte(u8 dat)  

{  

    u8 j;  

    u8 testb;  

    DS18B20_Mode_Out();  

    for (j = 1; j <= 8; j++)  

    {  

        testb = dat & 0x01;  

        dat = dat >> 1;  

        if (testb)  

        {  

            DS18B20_DQ_OUT_Low;// 写1  

            Delay_us(10);  

            DS18B20_DQ_OUT_High;  

            Delay_us(50);  

        }  

        else  

        {  

            DS18B20_DQ_OUT_Low;// 写0  

            Delay_us(60);  

            DS18B20_DQ_OUT_High;// 释放总线  

            Delay_us(2);  

        }  

    }  

}  

//初始化DS18B20的IO口，同时检测DS的存在  

u8 DS18B20_Init(void)  

{  

    DS18B20_GPIO_Config();  

    DS18B20_Rst();  

    return DS18B20_Answer_Check();  

}  

// 从ds18b20得到温度值，精度：0.1C，返回温度值（-550~1250），Temperature1返回浮点实际温度  

float DS18B20_Get_Temp(u8 i)  

{  

    //u8 flag;  

    u8 j;//匹配的字节  

    u8 TL, TH;  

    short Temperature;  

    float Temperature1;  

    DS18B20_Rst();  

    DS18B20_Answer_Check();  

    DS18B20_Write_Byte(0xcc);// skip rom  

    DS18B20_Write_Byte(0x44);// convert  

    DS18B20_Rst();  

    DS18B20_Answer_Check();  

    // DS18B20_Write_Byte(0xcc);// skip rom  

    //匹配ID，i为形参  

    DS18B20_Write_Byte(0x55);  

    for (j = 0; j < 8; j++)  

    {  

        DS18B20_Write_Byte(DS18B20_ID[i][j]);  

    }  

    DS18B20_Write_Byte(0xbe);// convert  

    TL = DS18B20_Read_Byte(); // LSB     

    TH = DS18B20_Read_Byte(); // MSB    

    if (TH & 0xfc)