STM8S003F3P6采集DS18B20数码管显示 串口通讯
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2022-03-11 15:40:19
功能介绍：STM8S003F3P6使用单总线方式和DS18B20建立简单的通讯、DS18B20反馈温度值，数码管显示温度值无小数，利用串口命令可以设置数码管亮灭，温度值上传周期等等。具体以协议为准。程序源码在一个资源里面，下载需要积分，没有积分的可以私信我。https://download.csdn.net/download/L_e_c/13187959硬件设计：如下图，一个单片机预留烧录口，两位共阴数码管，数码管在原理图中省略了，一路DS18B20接上拉之后到芯片引脚。一路UART可直接通过U...
功能介绍：
STM8S003F3P6使用单总线方式和DS18B20建立简单的通讯、DS18B20反馈温度值，数码管显示温度值无小数，利用串口命令可以设置数码管亮灭，温度值上传周期等等。具体以协议为准。程序源码在一个资源里面，下载需要积分，没有积分的可以私信我。https://download.csdn.net/download/L_e_c/13187959
硬件设计：
如下图，一个单片机预留烧录口，两位共阴数码管，数码管在原理图中省略了，一路DS18B20接上拉之后到芯片引脚。一路UART可直接通过USB转TTL模块连接电脑调试。
软件设计：
1）主程序设计
初始化芯片内部flash（给串口命令保存参数用，）初始化IO口（数码管段选及位选），DS18B20初始化，定时器（定时1ms，给主程序做时基用），初始化串口，打开中断。大循环里以Auto_Flag变量分三个方式，程序看明白了其实没有太大的区别；然后就是串口接收到协议相应的命令，给一些标志位置位，然后在大循环里应答，不占用中断时间；system1ms是1ms的时基，显示刷新周期是2*4ms；再往后就是500ms采集一次温度值然后给显示数组赋值（在这里处理的正负温度值），数码管的亮灭也是在500ms的时基里处理的；再下面的Usart1_Rev_flag变量是确定直接返回温度值还是周期返回温度值；后面几乎相同，废话不说，直接贴程序。
int main(void)
{
u8 state=0;
u8 cclen=0;
// u16 Cnt_500ms=0;
u16 Cnt_2S=0;
u8 SendCnt_xS=0;
u8 Cnt_10ms=0;
/*设置内部高速时钟16M为主时钟*/
CLK_HSIPrescalerConfig(CLK_PRESCALER_HSIDIV1);
FLASH_Initializes();
/*!<Set High speed internal clock */
delay_init(16);
LED_Init();
Init_DS18B20();
Tim1_Init();
SetLedOFF();
GPIO_Init(GPIOD, GPIO_PIN_5, GPIO_MODE_OUT_OD_LOW_FAST);
GPIO_Init(GPIOD, GPIO_PIN_6, GPIO_MODE_IN_PU_NO_IT);
Uart_Init();
__enable_interrupt();
delay_ms(100);
Data_Init();
// UART1_SendString("Serial Communication ---STM8 Development Board of FengChi Electron ",\
// sizeof("Serial Communication ---STM8 Development Board of FengChi Electron"));
Led_Temp[0]=11;
Led_Temp[1]=11;
if(Auto_Flag==0){
Usart1_Rev_Cot_flag=0;
}
else if(Auto_Flag==1)
{
Usart1_Rev_Cot_flag=1;
}
else if(Auto_Flag==2)
{
Usart1_Rev_Cot_flag=1;
SendTime_Num=1;
}
while (1)
{
if(Auto_Flag==0){
if (SendTime_Flag==1)
{
SendTime_Flag=0;
UART1_SendString("ok\r\n",4);
}
if(SendAuto_Flag==1){
SendAuto_Flag=0;
UART1_SendString("ok\r\n",4);
}
if(system1ms==1)
{
system1ms=0;
if(++Cnt_10ms>=2)
{
Cnt_10ms=0;
switch (state)
{
case 0 :{
state = 1;
Assembly_2(~0X00);
Assembly_8(~seg7[Led_Temp[0]]);
Assembly_2(~0X01);
}break;
case 1 :{
state = 2;
Assembly_2(~0X00);
Assembly_8(~seg7[Led_Temp[1]]);
Assembly_2(~0X02);
}break;
case 2 :{
state = 3;
Assembly_2(~0X00);
Assembly_8(~seg7[Led_Temp[0]]);
Assembly_2(~0X01);
Temptrue=Read_DS18B20();
}break;
case 3 :{
state = 0;
Assembly_2(~0X00);
Assembly_8(~seg7[Led_Temp[1]]);
Assembly_2(~0X02);
}break;
default: state = 0;
break;
}
}
if(++Cnt_2S>=500)
{
Cnt_2S=0;
if(Temptrue>=0){
cclen=sprintf(Send_Server,"Temptrue=%02d.%01d;\r\n",Temptrue/10,Temptrue%10);
Led_Temp[0]=Temptrue/100+12;
Led_Temp[1]=Temptrue/10%10;
}
else
{
cclen=sprintf(Send_Server,"Temptrue=-%02d.%01d;\r\n",(0-Temptrue)/10,(0-Temptrue)%10);
if((0-Temptrue)>199) Led_Temp[0]=(0-Temptrue)/100+12;
else if((0-Temptrue)>99) Led_Temp[0]=11+14;
else Led_Temp[0]=11+13;
Led_Temp[1]=(0-Temptrue)/10%10+12;
}
if(Usart1_Rev_Cot_flag==0)
{
Led_Temp[0]=11;
Led_Temp[1]=11;
Temptrue=Read_DS18B20();
}
}
}
if(Usart1_Rev_flag==1){
Usart1_Rev_flag=0;
UART1_SendString(Send_Server,cclen);
}
else {
if(system1S==1){
system1S=0;
if(SendTime_Num!=0){
if(++SendCnt_xS>=SendTime_Num){
SendCnt_xS=0;
UART1_SendString(Send_Server,cclen);
}
}
}
}
}else if(Auto_Flag==1){
if (SendTime_Flag==1)
{
SendTime_Flag=0;
UART1_SendString("ok\r\n",4);
}
if(SendAuto_Flag==1){
SendAuto_Flag=0;
UART1_SendString("ok\r\n",4);
}
if(system1ms==1)
{
system1ms=0;
if(++Cnt_10ms>=2)
{
Cnt_10ms=0;
switch (state)
{
case 0 :{
state = 1;
Assembly_2(~0X00);
Assembly_8(~seg7[Led_Temp[0]]);
Assembly_2(~0X01);
}break;
case 1 :{
state = 2;
Assembly_2(~0X00);
Assembly_8(~seg7[Led_Temp[1]]);
Assembly_2(~0X02);
}break;
case 2 :{
state = 3;
Assembly_2(~0X00);
Assembly_8(~seg7[Led_Temp[0]]);
Assembly_2(~0X01);
Temptrue=Read_DS18B20();
}break;
case 3 :{
state = 0;
Assembly_2(~0X00);
Assembly_8(~seg7[Led_Temp[1]]);
Assembly_2(~0X02);
}break;
default: state = 0;
break;
}
}
if(++Cnt_2S>=500)
{
Cnt_2S=0;
if(Temptrue>=0){
cclen=sprintf(Send_Server,"Temptrue=%02d.%01d;\r\n",Temptrue/10,Temptrue%10);
Led_Temp[0]=Temptrue/100+12;
Led_Temp[1]=Temptrue/10%10;
}
else
{
cclen=sprintf(Send_Server,"Temptrue=-%02d.%01d;\r\n",(0-Temptrue)/10,(0-Temptrue)%10);
if((0-Temptrue)>199) Led_Temp[0]=(0-Temptrue)/100+12;
else if((0-Temptrue)>99) Led_Temp[0]=11+14;
else Led_Temp[0]=11+13;
Led_Temp[1]=(0-Temptrue)/10%10+12;
}
if(Usart1_Rev_Cot_flag==0)
{
Led_Temp[0]=11;
Led_Temp[1]=11;
Temptrue=Read_DS18B20();
}
}
}
if(Usart1_Rev_flag==1){
Usart1_Rev_flag=0;
UART1_SendString(Send_Server,cclen);
}
else {
if(system1S==1){
system1S=0;
if(SendTime_Num!=0){
if(++SendCnt_xS>=SendTime_Num){
SendCnt_xS=0;
UART1_SendString(Send_Server,cclen);
}
}
}
}
}
else if(Auto_Flag==2){
if (SendTime_Flag==1)
{
SendTime_Flag=0;
UART1_SendString("ok\r\n",4);
}
if(SendAuto_Flag==1){
SendAuto_Flag=0;
UART1_SendString("ok\r\n",4);
}
if(system1ms==1)
{
system1ms=0;
if(++Cnt_10ms>=2)
{
Cnt_10ms=0;
switch (state)
{
case 0 :{
state = 1;
Assembly_2(~0X00);
Assembly_8(~seg7[Led_Temp[0]]);
Assembly_2(~0X01);
}break;
case 1 :{
state = 2;
Assembly_2(~0X00);
Assembly_8(~seg7[Led_Temp[1]]);
Assembly_2(~0X02);
}break;
case 2 :{
state = 3;
Assembly_2(~0X00);
Assembly_8(~seg7[Led_Temp[0]]);
Assembly_2(~0X01);
Temptrue=Read_DS18B20();
}break;
case 3 :{
state = 0;
Assembly_2(~0X00);
Assembly_8(~seg7[Led_Temp[1]]);
Assembly_2(~0X02);
}break;
default: state = 0;
break;
}
}
if(++Cnt_2S>=500)
{
Cnt_2S=0;
if(Temptrue>=0){
cclen=sprintf(Send_Server,"Temptrue=%02d.%01d;\r\n",Temptrue/10,Temptrue%10);
Led_Temp[0]=Temptrue/100+12;
Led_Temp[1]=Temptrue/10%10;
}
else
{
cclen=sprintf(Send_Server,"Temptrue=-%02d.%01d;\r\n",(0-Temptrue)/10,(0-Temptrue)%10);
if((0-Temptrue)>199) Led_Temp[0]=(0-Temptrue)/100+12;
else if((0-Temptrue)>99) Led_Temp[0]=11+14;
else Led_Temp[0]=11+13;
Led_Temp[1]=(0-Temptrue)/10%10+12;
}
if(Usart1_Rev_Cot_flag==0)
{
Led_Temp[0]=11;
Led_Temp[1]=11;
Temptrue=Read_DS18B20();
}
}
}
if(Usart1_Rev_flag==1){
Usart1_Rev_flag=0;
UART1_SendString(Send_Server,cclen);
}
else {
if(system1S==1){
system1S=0;
if(SendTime_Num!=0){
if(++SendCnt_xS>=SendTime_Num){
SendCnt_xS=0;
UART1_SendString(Send_Server,cclen);
}
}
}
}
}
}
}2）DS18B20.c
编写该程序只需要记住一点，一定要和时序对应起来；首先要留意延时函数，往往延时函数是导致和18B20通讯不成功的主要因素。其他就没有太多要说的了，看源码。
#include "ds18b20.h"
u16 temp=0;
s16 Temptrue=0;
/* Private functions ---------------------------------------------------------*/
/* Public functions ----------------------------------------------------------*/
void Alarm_for_No_DS18B20(void)
{
//单总线上没有发现DS18B20则报警,该动作据具体应用具体处理
}
//---------------------------------------------------------------------
unsigned char DS18B20_Start(void) //复位ds18b20芯片
{
unsigned char i,succ=0xff;
DS18B20_PIN_SET_OUT(); //置为输出口
DS18B20_WR0(); //总线产生下降沿，初始化开始
// for(i=0; i<30; i++)delay_us(25); //总线保持低电平在480 - 960微秒之间 ;i<20;(25us)
delay_us(500);
DS18B20_WR1(); //总线拉高
DS18B20_PIN_SET_IN(); //置为输入,主机释放总线,准备接收DS18B20的应答脉冲
i=0;
while(R_DS18B20()) //等待DS18B20发出应答脉冲
{
delay_us(5); //5
if(++i>12) //DS18B20检测到总线上升沿后等待15-60us
{
succ=0x00; //如果等待大于约60us，报告复位失败
break;
}
}
i=0;
while(!R_DS18B20()) //DS18B20发出存在脉冲，持续60-240us
{
delay_us(5); //5
if(++i>48) //如果等带大于约240us，报告复位失败
{
succ=0x00;
break;
}
}
delay_us(20);
return succ;
}
//---------------------------------------------------------------------
void DS18B20_SendU8(unsigned char d8)//向DS18B20写一字节函数
{
unsigned char i;
DS18B20_PIN_SET_OUT(); //置为输出口
for(i=0; i<8; i++)
{
DS18B20_WR0(); //总线拉低，启动“写时间片”
delay_us(2); //大于1微妙
if(d8&0x01)DS18B20_WR1();
delay_us (32); //延时至少60微秒，使写入有效
delay_us (30);
DS18B20_WR1(); //总线拉高,释放总线,准备启动下一个“写时间片”
d8>>=1;
delay_us (1);
}
DS18B20_PIN_SET_IN(); //主机释放总线
}
//---------------------------------------------------------------------
unsigned char DS18B20_ReadU8(void)//从DS18B20读1个字节函数
{
unsigned char i,d8;
for(i=0; i<8; i++)
{
d8>>=1;
DS18B20_PIN_SET_OUT();//置为输出口
DS18B20_WR0(); //总线拉低,启动读“时间片”
delay_us(2); //大于1微妙
DS18B20_WR1(); //主机释放总线，接下来(2~15)us内读有效
DS18B20_PIN_SET_IN(); //引脚设定为输入口,准备读取
delay_us(2); //延时2个us后进行读
if(R_DS18B20())d8|=0x80;//从总线拉低时算起，约15微秒内读取总线数据
delay_us(32); //60us后读完成
delay_us(30);
DS18B20_WR1(); //总线拉高,主机释放总线,准备启动下一个“写时间片”
}
DS18B20_PIN_SET_IN(); //主机释放总线
return(d8);
}
//------------------------------------------------------------------------------------
void Init_DS18B20(void) //初始化DS18B20
{
unsigned char i;
i=DS18B20_Start(); //复位
if(!i) //单总线上没有发现DS18B20则报警
{
Alarm_for_No_DS18B20();
return;
}
DS18B20_SendU8 (SKIP_ROM); //跳过rom匹配
DS18B20_SendU8 (WRITE_RAM); //设置写模式
DS18B20_SendU8 (0x64); //设置温度上限100摄氏度
DS18B20_SendU8 (0x8a); //设置温度下线-10摄氏度
DS18B20_SendU8 (0x7f); //12bit(默认)
}
//--------------------------------------------------------------------------------------
unsigned char tl;
unsigned int th;
unsigned int Read_DS18B20(void) //读取并计算要输出的温度
{
unsigned char i;
i=DS18B20_Start(); //复位
if(!i) //单总线上没有发现DS18B20则报警
{
Alarm_for_No_DS18B20();
return 0;
}
// delay_ms(1);
DS18B20_SendU8(SKIP_ROM); //发跳过序列号检测命令
DS18B20_SendU8(CONVERT_TEM); //命令Ds18b20开始转换温度
i=0;
// delay_ms(1);
while(!R_DS18B20()) //当温度转换正在进行时,主机读总线将收到0,转换结束为1
{
delay_ms(2);
if(++i>250) break; //至多转换时间为750ms
}
DS18B20_Start(); //初始化
// delay_ms(1);
DS18B20_SendU8(SKIP_ROM); //发跳过序列号检测命令
DS18B20_SendU8(READ_RAM); //发读取温度数据命令
tl=DS18B20_ReadU8(); //先读低8位温度数据
th=DS18B20_ReadU8()<<8; //再读高8位温度数据
if((th&0xf000)==0xf000)
return -((0-(th|tl))*10>>4);
else
return (th|tl)*10>>4; //温度放大了10倍,*0.0625=1/16=>>4
}
3）其他
内部Flash操作和UART操作，就是一些配置，熟悉库操作就可以，串口接收中断可以看一下处理方式（状态机），后续可以考虑使用帧中断，之后在其他博客会分享。
4）协议、硬件及调试效果
总结：
博客就只是分享了原理图和程序，一些注释也不全。第一个分享，难免有不对之处，欢迎指正交流，谢谢。
本文地址：https://blog.csdn.net/L_e_c/article/details/110124651
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