原创 DS18B20使用心得

第一次玩DS18B20,刚好前几天玩过DS1302，刚开始感觉前者没有后者的时序清楚，费了好大的气力去读DS18B20的datasheet，英文的、中文的，都都研究过。也曾照着datasheet写过一个DS18B20.H的头文件，可是就是用不了，初始化还能成功，就是显示都是0，很明显没有读出温度值（刚上电时应该是85°才对）。看了好多网友的使用手记，感觉几乎每个人的时序都有点差异，一时很迷茫。后来听网友说DS18B20的时序延时函数要很精确，于是怀疑我的延时函数，我一直用的for循环做的延时，估计精度不够。在网上看了一个网友的延时函数，他用_NOP_（）函数做的延时，可以精确地延时到us级别，在12M晶振时的延时时间由公式time=15*（T+1）确定。在这里把这个延时函数写出来与大家分享一下：

void DELAY(uint T)
{
 uchar n;
 for(n=T;n>0;n--)
 {
  _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();
 }
 _nop_();_nop_();
}

换掉了延时函数，时序基本正常了，但是紧接着出现第二个问题——不清楚从总线上读出的数据格式，也就不清楚数据转换的原理了。参照别人写的一个数据处理部分的代码（在此也写出来一起探讨），在朋友的帮助下，终于解决了这个至关重要的问题。

/*----------------------------------------
获得温度：
------------------------------------------*/
uint get_temperature()
{
  float wendu;
  uchar a,b;
  ds_reset();
  delay(1);              //约2ms
  ds_write_byte(0xcc);
  ds_write_byte(0xbe);
  a="ds"_read_byte();
  b="ds"_read_byte();
  temp="b";
  temp<<=8;
  temp="temp|a";
  wendu="temp"*0.0625;                                                                         temp="wendu"*10+0.5;
  return temp;
}

得到以下结论：

一、主控机发出读命令后，要紧接着连续读取两次数据，先读取低位再读取高位，每次读取8bit数据；

二、读到的低位和高位数据要整合成一个16bit的温度量化值，通过左移和位运算实现；

三、得到量化值后，还要根据需要的精度将其换算为摄氏度温度值,12位精度就是0.0625的精度，9、10、11位精度处理方法类似，即用量化值乘以精度就是温度值；

四、此时得到的温度值是四个字节的浮点数，有四位小数，要通过移动小数点再加0.5来四舍五入，舍去不需要的小数（保留的小数位数视自己的精度要求而定），处理后得到的是一个整数，但是保留的小数位却藏在整数里面，比如上例中保留一个小数，则这个小数就是temp的个位。

五、整数直接显示是没有小数点的，所以要在十位上加小数点才可以正确显示温度，即人为分离出小数位。

搞懂这些后，实验板已经可以显示温度了。但是没有正负温度符号显示，我在再次读了datasheet后，发现负温度的最高位为1，正温度的最高位为0，于是将8bit高位数据的最高位截取，转化成bit型数据sign作为符号标志，然后根据符号标志显示正负符号，正温度加“0”，负温度加“—”。

另外一个细节问题，好多网友显示小数点是通过查表实现的，即把数码管位扫描数组设置两个，一个没有加小数点，一个加了小数点，十位显示用加了小数点的数组，其他的位就用没有家小数点的数组。我想了一个办法，在显示十位之后不是直接显示个位，而是插入显示小数点，结果出来是一样的，但是却简化了数码管显示函数。

以下是我的实验板上显示温度的情形。

图片1

图片2

图片3