基于DS18B20的溫度測量和顯示系統設計與仿真
3 軟件設計
本系統的軟件設計主要包括三部分,一是溫度測量部分,二是溫度顯示部分,還有一個(gè)是報警部分。
DS18B20通過(guò)嚴格的單線(xiàn)通信協(xié)議來(lái)保證數據完整。該協(xié)議中定義了復位脈沖、存在脈沖、寫(xiě)0、寫(xiě)1、讀0、讀1等幾種信號形式。其中,只有存在脈沖是由總線(xiàn)受控(即DS18B20)發(fā)出,其他的全部由總線(xiàn)主控(即單片機)發(fā)出。
3.1 初始化
DS18B20的初始化包括來(lái)自單片機的復位脈沖和接下來(lái)由DS18B20發(fā)出的存在脈沖。其初始化時(shí)序圖如圖3所示。
當DS18B20響應單片機的復位而發(fā)出存在脈沖時(shí),單片機便知道DS18B20在線(xiàn)上并已準備好。單片機發(fā)送復位脈沖,即拉低總線(xiàn)至少480 μs,然后單片機釋放總線(xiàn)并進(jìn)入接收模式。當DS18B20檢測到復位脈沖后,等待15~60 μs,然后發(fā)送存在脈沖,即拉低總線(xiàn)60~240μs。由于DS18B20的DQ引腳接了一個(gè)上拉電阻,所以,總線(xiàn)的空閑狀態(tài)為高電平,存在脈沖結束后,總線(xiàn)自動(dòng)恢復到高電平狀態(tài)。單片機所要做的就是發(fā)出復位脈沖并檢測DS18B20的存在脈沖,其參考程序如下:

3.2 寫(xiě)時(shí)序
單片機可在寫(xiě)時(shí)隙向DS18B20寫(xiě)入數據,在讀時(shí)隙從DS18B20讀出數據,每個(gè)時(shí)隙總線(xiàn)上只傳送一位數據。寫(xiě)時(shí)隙有“寫(xiě)1”時(shí)隙和“寫(xiě)0”時(shí)隙兩種。單片機通過(guò)寫(xiě)1時(shí)隙向DS18B20寫(xiě)入一個(gè)邏輯1,并通過(guò)寫(xiě)0時(shí)隙向DS18B20寫(xiě)入一個(gè)邏輯0。所有的寫(xiě)時(shí)隙必須至少持續60 μs,并在每個(gè)獨立的寫(xiě)時(shí)隙之間至少有1 μs的恢復時(shí)間。兩種寫(xiě)時(shí)隙都是由單片機拉低總線(xiàn)開(kāi)始的,如圖3所示。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/192907.htm
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