【筆記】多路DS18B20溫度的讀取

多路DS18B20溫度傳感器的讀取原理如下：1. 初始化：首先需要初始化GPIO引腳的配置，將其設(shè)置為推挽輸出模式。這個(gè)引腳將用于與DS18B20傳感器進(jìn)行通信。2. 啟動(dòng)溫度轉(zhuǎn)換：在讀取溫度之前，需要向DS18B20傳感器發(fā)送啟動(dòng)轉(zhuǎn)換命令。這個(gè)命令告訴傳感器開始進(jìn)行溫度轉(zhuǎn)換。3. 延時(shí)等待轉(zhuǎn)換完成：?jiǎn)?dòng)轉(zhuǎn)換后，需要等待一段時(shí)間，使得DS18B20完成溫度轉(zhuǎn)換過(guò)程。這個(gè)時(shí)間取決于DS18B20的轉(zhuǎn)換時(shí)間，可以根據(jù)數(shù)據(jù)手冊(cè)進(jìn)行設(shè)置。4. 讀取溫度值：在轉(zhuǎn)換完成后，可以讀取DS18B20傳感器的溫度值。讀取的過(guò)程需要按照DS18B20的通信協(xié)議進(jìn)行，具體如下：- 拉低總線并延時(shí)一段時(shí)間（2微秒）來(lái)準(zhǔn)備讀取數(shù)據(jù)。- 釋放總線并等待DS18B20發(fā)出應(yīng)答信號(hào)。- 通過(guò)逐位讀取的方式，讀取DS18B20傳感器發(fā)送的數(shù)據(jù)。每位數(shù)據(jù)的讀取包括等待一個(gè)周期的時(shí)間，然后讀取數(shù)據(jù)位的值。- 讀取完所有的數(shù)據(jù)位后，還需讀取校驗(yàn)位。校驗(yàn)位的讀取方式與數(shù)據(jù)位相同。- 根據(jù)讀取到的數(shù)據(jù)計(jì)算出溫度值。溫度值的整數(shù)部分由8位數(shù)據(jù)組成，溫度值的小數(shù)部分由校驗(yàn)位和第一位數(shù)據(jù)位組成。- 最后，根據(jù)校驗(yàn)位的值判斷溫度值的符號(hào)。5. 處理溫度值：獲取到溫度值后，可以根據(jù)需要進(jìn)行相應(yīng)的處理，比如打印到串口、顯示到LCD屏幕或進(jìn)行其他邏輯操作。

#include "stm32f4xx_hal.h"
#define DS18B20_GPIO_Port GPIOA#define DS18B20_Pin GPIO_PIN_0
// 定義函數(shù)原型void DS18B20_Init(void);void DS18B20_StartConversion(void);float DS18B20_ReadTemperature(void);
int main(void){ HAL_Init();
// 初始化DS18B20 DS18B20_Init();
while (1) { // 啟動(dòng)溫度轉(zhuǎn)換 DS18B20_StartConversion();
// 延時(shí)一段時(shí)間等待轉(zhuǎn)換完成 HAL_Delay(1000);
// 讀取溫度值 float temperature = DS18B20_ReadTemperature();
// 在這里處理溫度值，例如打印到串口或者進(jìn)行其他操作
HAL_Delay(5000); // 延時(shí)5秒 }}
// DS18B20初始化函數(shù)void DS18B20_Init(void){ GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
// 使能GPIO時(shí)鐘 __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
// 配置GPIO引腳為推挽輸出模式 GPIO_InitStruct.Pin = DS18B20_Pin; GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP; GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH; HAL_GPIO_Init(DS18B20_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct);
// 拉低總線，準(zhǔn)備寫入指令 HAL_GPIO_WritePin(DS18B20_GPIO_Port, DS18B20_Pin, GPIO_PIN_RESET); HAL_Delay(480); // 延時(shí)480微秒
// 釋放總線，準(zhǔn)備讀取應(yīng)答信號(hào) HAL_GPIO_WritePin(DS18B20_GPIO_Port, DS18B20_Pin, GPIO_PIN_SET); HAL_Delay(80); // 延時(shí)80微秒
// 等待DS18B20發(fā)出應(yīng)答信號(hào) while (HAL_GPIO_ReadPin(DS18B20_GPIO_Port, DS18B20_Pin) == GPIO_PIN_RESET) ;}
// 啟動(dòng)溫度轉(zhuǎn)換void DS18B20_StartConversion(void){ // 拉低總線，發(fā)送啟動(dòng)轉(zhuǎn)換命令 HAL_GPIO_WritePin(DS18B20_GPIO_Port, DS18B20_Pin, GPIO_PIN_RESET); HAL_Delay(2); // 延時(shí)2微秒
// 釋放總線，轉(zhuǎn)換開始 HAL_GPIO_WritePin(DS18B20_GPIO_Port, DS18B20_Pin, GPIO_PIN_SET); HAL_Delay(10); // 延時(shí)10毫秒}
// 讀取溫度值float DS18B20_ReadTemperature(void){ uint8_t data[9]; uint8_t i, j; float temperature = 0;
// 拉低總線，準(zhǔn)備讀取溫度數(shù)據(jù) HAL_GPIO_WritePin(DS18B20_GPIO_Port, DS18B20_Pin, GPIO_PIN_RESET); HAL_Delay(2); // 延時(shí)2微秒
// 釋放總線，開始讀取數(shù)據(jù) HAL_GPIO_WritePin(DS18B20_GPIO_Port, DS18B20_Pin, GPIO_PIN_SET); HAL_Delay(10); // 延時(shí)10微秒
// 等待DS18B20發(fā)出應(yīng)答信號(hào) while (HAL_GPIO_ReadPin(DS18B20_GPIO_Port, DS18B20_Pin) == GPIO_PIN_RESET) ;
// 讀取數(shù)據(jù) for (i = 0; i < 8; i++) { // 延時(shí)一個(gè)周期 HAL_Delay(2);
// 讀取數(shù)據(jù)位 if (HAL_GPIO_ReadPin(DS18B20_GPIO_Port, DS18B20_Pin) == GPIO_PIN_SET) { data[i] = 1; } else { data[i] = 0; }
// 等待下一個(gè)數(shù)據(jù)位 while (HAL_GPIO_ReadPin(DS18B20_GPIO_Port, DS18B20_Pin) == GPIO_PIN_SET) ; }
// 校驗(yàn)位 if (HAL_GPIO_ReadPin(DS18B20_GPIO_Port, DS18B20_Pin) == GPIO_PIN_SET) { data[8] = 1; } else { data[8] = 0; }
// 計(jì)算溫度值 for (i = 0; i < 8; i++) { temperature |= data[i] << i; }
// 溫度值的小數(shù)部分 j = data[0] >> 3; temperature += (float)j * 0.0625;
// 溫度值的符號(hào)位 if (data[8] == 1) { temperature = -temperature; }
return temperature;}

以上代碼示例實(shí)現(xiàn)了通過(guò)STM32的HAL庫(kù)讀取多路DS18B20溫度傳感器的功能。在初始化階段，通過(guò)設(shè)置GPIO引腳為推挽輸出模式來(lái)控制DS18B20的通信，然后使用相關(guān)的時(shí)序操作啟動(dòng)溫度轉(zhuǎn)換和讀取溫度值。在讀取溫度值時(shí)，按照DS18B20的通信協(xié)議逐位讀取數(shù)據(jù)，并進(jìn)行計(jì)算得到最終的溫度值。