一、新建proteus工程
具体看前面文章
二、搭建电路
需要配置供电网络以及寻找元器件，细节看前面文章，下面给出电路图
电路包含了五个部分：
1、DS18B20：数据引脚记得上拉
2、stm32电路
3、串口电路（右下角那个器件）：记得不用交叉连接，需要搭配虚拟串口才能使用
4、LCD显示屏
5、LED
三、主要程序编写
1、DS18B20.c
cpp
#include "ds18b20.h"
#include "stm32f10x.h"
#include "Delay.h"
/**************************************************************************************
* 描 述 : 配置DS18B20用到的I/O口
* 入 参 : 无
* 返回值 : 无
**************************************************************************************/
void Delay_DS18B20(int num)
{
while(num--) ;
}
void Delay_DS18B20_1us(int num)
{
while(num--) ;
}
//复位DS18B20
void DS18B20_Rst(void)
{
DS18B20_IO_OUT(); //SET PG11 OUTPUT
DS18B20_DQ_OUT=0; //拉低DQ
Delay_DS18B20_1us(750); //拉低750us
DS18B20_DQ_OUT=1; //DQ=1
Delay_DS18B20_1us(15); //15US
}
//等待DS18B20的回应
//返回1:未检测到DS18B20的存在
//返回0:存在
u8 DS18B20_Check(void)
{
u8 retry=0;
DS18B20_IO_IN(); //SET PG11 INPUT
while (DS18B20_DQ_IN&&retry<200)
{
retry++;
Delay_DS18B20_1us(1);
};
if(retry>=200)return 1;
else retry=0;
while (!DS18B20_DQ_IN&&retry<240)
{
retry++;
Delay_DS18B20_1us(1);
};
if(retry>=240)return 1;
return 0;
}
//从DS18B20读取一个位
//返回值：1/0
u8 DS18B20_Read_Bit(void)
{
u8 data;
DS18B20_IO_OUT(); //SET PG11 OUTPUT
DS18B20_DQ_OUT=0;
Delay_DS18B20_1us(2);
DS18B20_DQ_OUT=1;
DS18B20_IO_IN(); //SET PG11 INPUT
Delay_DS18B20_1us(12);
if(DS18B20_DQ_IN)data=1;
else data=0;
Delay_DS18B20_1us(50);
return data;
}
//从DS18B20读取一个字节
//返回值：读到的数据
u8 DS18B20_Read_Byte(void)
{
u8 i,j,dat;
dat=0;
for (i=1;i<=8;i++)
{
j=DS18B20_Read_Bit();
dat=(j<<7)|(dat>>1);
}
return dat;
}
//写一个字节到DS18B20
//dat：要写入的字节
void DS18B20_Write_Byte(u8 dat)
{
u8 j;
u8 testb;
DS18B20_IO_OUT(); //SET PG11 OUTPUT;
for (j=1;j<=8;j++)
{
testb=dat&0x01;
dat=dat>>1;
if (testb)
{
DS18B20_DQ_OUT=0; // Write 1
Delay_DS18B20_1us(2);
DS18B20_DQ_OUT=1;
Delay_DS18B20_1us(60);
}
else
{
DS18B20_DQ_OUT=0; // Write 0
Delay_DS18B20_1us(60);
DS18B20_DQ_OUT=1;
Delay_DS18B20_1us(2);
}
}
}
//开始温度转换
void DS18B20_Start(void)
{
DS18B20_Rst();
DS18B20_Check();
DS18B20_Write_Byte(0xcc); // skip rom
DS18B20_Write_Byte(0x44); // convert
}
//初始化DS18B20的IO口 DQ 同时检测DS的存在
void DS18B20_Init(void)
{
uint8_t t=0;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);
GPIO_InitTypeDef g;
g.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
g.GPIO_Speed = GPIO_Speed_10MHz;
g.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8 ;
GPIO_Init(GPIOB,&g);
GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_8); //输出1
t=DS18B20_DQ_IN;
while(t){
DS18B20_IO_OUT(); //SET PG11 OUTPUT
DS18B20_DQ_OUT=0; //拉低DQ
Delay_DS18B20(750); //拉低750us
DS18B20_DQ_OUT=1; //DQ=1
Delay_DS18B20(15); //15US
DS18B20_IO_IN(); //SET PG11 INPUT
Delay_DS18B20(100);
t=DS18B20_DQ_IN;
}
}
//从ds18b20得到温度值
//精度：0.1C
//返回值：温度值 （-550~1250）
short DS18B20_Get_Temp(void)
{
u8 temp;
u8 TL,TH;
short tem;
DS18B20_Start (); // ds1820 start convert
DS18B20_Rst();
DS18B20_Check();
DS18B20_Write_Byte(0xcc); // skip rom
DS18B20_Write_Byte(0xbe); // convert
TL=DS18B20_Read_Byte(); // LSB
TH=DS18B20_Read_Byte(); // MSB
if(TH>7)
{
TH=~TH;
TL=~TL;
temp=0; //温度为负
}else temp=1; //温度为正
tem=TH; //获得高八位
tem<<=8;
tem+=TL; //获得底八位
tem=(float)tem*0.625; //转换
if(temp)return tem; //返回温度值
else return -tem;
}
2、DS18B20.h
cpp
#ifndef __DS18B20_H
#define __DS18B20_H
#include "stm32f10x.h"
#include "Delay.h"
#define BITBAND(addr, bitnum) ((addr & 0xF0000000)+0x2000000+((addr &0xFFFFF)<<5)+(bitnum<<2))
#define MEM_ADDR(addr) *((volatile unsigned long *)(addr))
#define BIT_ADDR(addr, bitnum) MEM_ADDR(BITBAND(addr, bitnum))
#define GPIOA_ODR_Addr (GPIOA_BASE+12) //0x4001080C
#define GPIOB_ODR_Addr (GPIOB_BASE+12) //0x40010C0C
#define GPIOA_IDR_Addr (GPIOA_BASE+8) //0x40010808
#define GPIOB_IDR_Addr (GPIOB_BASE+8) //0x40010C08
#define PAout(n) BIT_ADDR(GPIOA_ODR_Addr,n) //
#define PAin(n) BIT_ADDR(GPIOA_IDR_Addr,n) //
#define PBout(n) BIT_ADDR(GPIOB_ODR_Addr,n) //
#define PBin(n) BIT_ADDR(GPIOB_IDR_Addr,n) //
//IO方向设置
#define DS18B20_IO_IN() {GPIOB->CRH&=0XFFFFFFF0;GPIOB->CRH|=8<<0;}
#define DS18B20_IO_OUT() {GPIOB->CRH&=0XFFFFFFF0;GPIOB->CRH|=3<<0;}
////IO操作函数
#define DS18B20_DQ_OUT PBout(8) //数据端口 PA0
#define DS18B20_DQ_IN PBin(8) //数据端口 PA0
void Delay_DS18B20(int num);
void DS18B20_Init(void);//初始化DS18B20
short DS18B20_Get_Temp(void);//获取温度
void DS18B20_Start(void);//开始温度转换
void DS18B20_Write_Byte(u8 dat);//写入一个字节
u8 DS18B20_Read_Byte(void);//读出一个字节
u8 DS18B20_Read_Bit(void);//读出一个位
u8 DS18B20_Check(void);//检测是否存在DS18B20
void DS18B20_Rst(void);//复位DS18B20
#endif /* __DS18B20_H */3、main.c
cpp
#include "stm32f10x.h" // Device header
#include "Delay.h"
#include "LED.h"
#include "Key.h"
#include "LCD1602.h"
#include "stdint.h"
#include "stdio.h"
#include "stm32f10x_conf.h"
#include "Serial.h"
#include "DS18B20.h"
/****全局变量******************************************/
uint8_t lcd_dat1[20];//液晶第一行
uint8_t lcd_dat2[20];//液晶第二行
float T=0;
uint8_t t=0;
short tem,tem1;
int main(void)
{
RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_HSI);
LCD_init(); //LCD1602初始化
LCD_clr();//LCD清屏幕
Serial_Init();
Serial_Printf("Begin Init\r\n");
DS18B20_Init();
tem=DS18B20_Get_Temp();
Delay_DS18B20(1000000);
while(1)
{
tem=DS18B20_Get_Temp();
sprintf(lcd_dat1,"t:%d",tem/10);
LCD_prints(0,0,lcd_dat1);//液晶显示第一行
Serial_Printf("%d\r\n",(int)tem);
Delay_DS18B20(100000);
}
}其中串口和lcd的代码可以看之前的文章
四、视频展示
proteus实现简易DS18B20温度计(stm32)