DS18B20温度传感器时序与代码解析

DS18B20是一种数字温度传感器，它采用单总线接口，具有高精度、可编程分辨率和温度测量范围广等优点。本文将介绍DS18B20的时序和代码解析，帮助读者更好地了解和使用该传感器。

1. 传感器时序

DS18B20采用单总线接口，通信时序如下：

1.1 复位

在通信开始前，需要将总线复位。具体步骤如下：

1）主机将总线拉低至少480us

2）主机将总线拉高至少60us

3）主机释放总线，等待15-60us，让DS18B20将存在信号发回给主机

1.2 发送指令

复位后，主机可以向DS18B20发送指令。指令格式如下：

1）主机将总线拉低1us

2）主机将总线拉高15-60us，等待DS18B20响应

3）DS18B20在60us内发出响应信号，表示已准备好接收指令

4）主机发送指令

5）DS18B20在15-60us内发出响应信号，表示已接收到指令

1.3 发送温度转换指令

发送温度转换指令的指令码为0x44。具体步骤如下：

1）主机复位总线

2）主机发送跳过ROM操作码0xCC

3）主机发送温度转换指令0x44

4）DS18B20开始温度转换，转换时间取决于分辨率

1.4 读取温度数据

温度转换完成后，主机可以读取DS18B20的温度数据。读取温度数据的指令格式如下：

1）主机复位总线

2）主机发送跳过ROM操作码0xCC

3）主机发送读温度指令0xBE

4）DS18B20在15-60us内发出响应信号，澳门游戏娱乐场棋牌表示已准备好发送温度数据

5）主机读取温度数据，共16位，低位在前，高位在后

6）主机对温度数据进行转换，得到实际温度值

2. 代码解析

DS18B20的代码实现较为简单，主要分为初始化、发送指令和读取数据三个部分。

2.1 初始化

初始化时需要将总线引脚设为输出模式，并将总线拉高。代码如下：

```c

void DS18B20_Init(void)

GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12;

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;

GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;

GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);

GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_12);

```

2.2 发送指令

发送指令时需要将总线拉低，等待一段时间后再拉高，然后等待DS18B20响应。代码如下：

```c

void DS18B20_SendCommand(uint8_t command)

uint8_t i;

GPIO_ResetBits(GPIOB, GPIO_Pin_12);

Delay_us(2);

for (i = 0; i < 8; i++)

{

if (command & 0x01)

{

GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_12);

}

else

{

GPIO_ResetBits(GPIOB, GPIO_Pin_12);

}

Delay_us(60);

GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_12);

Delay_us(2);

command >>= 1;

}

```

2.3 读取数据

读取数据时需要先发送读取指令，然后等待DS18B20响应，最后读取温度数据。代码如下：

```c

uint16_t DS18B20_ReadTemperature(void)

uint8_t i;

uint16_t temperature = 0;

DS18B20_SendCommand(0xCC);

DS18B20_SendCommand(0xBE);

for (i = 0; i < 16; i++)

{

temperature |= (uint16_t)DS18B20_ReadBit() << i;

}

return temperature;

```

3.

本文介绍了DS18B20的时序和代码解析，希望能够帮助读者更好地了解和使用该传感器。在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的分辨率和温度转换时间，以达到最佳的测量精度。