玩转X-CTR100 l STM32F4 l DS18B20单总线温度传感器

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本文介绍X-CTR100控制器 扩展DS18B20温度传感器。

原理

DS18B20 是美信公司的一款温度传感器，单片机可以通过 1-Wire 协议与 DS18B20 进行通信，最终将温度读出。1-Wire 总线的硬件接口很简单，只需要把 DS18B20 的数据引脚和单片机的一个 IO 口接上就可以了。硬件的简单，随之而来的，就是软件时序的复杂。

DS18B20 通过编程，可以实现最高 12 位的温度存储值，在寄存器中，以补码的格式存储。

一共 2 个字节，LSB 是低字节，MSB 是高字节，其中 MSb 是字节的高位，LSb 是字节的低位。大家可以看出来，二进制数字，每一位代表的温度的含义，都表示出来了。其中 S表示的是符号位，低 11 位都是 2 的幂，用来表示最终的温度。DS18B20 的温度测量范围是从-55 度到+125 度，而温度数据的表现形式，有正负温度，寄存器中每个数字如同卡尺的刻度一样分布。

例程

初始化DS18B20温度传感器，获取温度值并输出显示。

硬件说明

硬件资源：

• 串口UART1
• LI接口（PA4接口）
• 扩展模块DS18B20传感器（需自备）
  

硬件连接：

模块连接到LI接口，数据接口连接PA4，作为普通GPIO口使用。

软件生态

X-SOFT软件生态，X-API文件如下。

ax_ds18b20.c——X-CTR100 扩展DS18B20传感器源文件

ax_ds18b20.h——X-CTR100 扩展DS18B20传感器头文件

操作函数如下：

uint8_t AX_DS18B20_Init(void); //DS18B20初始化

int16_t AX_DS18B20_ReadTemp(void); //DS18B20读取温度

软件说明

主程序代码如下。

int main(void)

{

    int16_t temperature;

 

    //X-CTR100初始化

    AX_Init(115200);

    printf("***X-CTR100 DS18B20温度传感器例程***\r\n\r\n");

 

    //DHT11初始化

    while (AX_DS18B20_Init())

    {

        printf("错误，请检查DS18B20是否安装正确！！\r\n");

        AX_Delayms(500);

    }

 

    while (1)

    {

        temperature = AX_DS18B20_ReadTemp();        //读取温度值

 

        printf("温度值X10：%d \r\n", temperature);

 

        AX_Delayms(1000);

    }

}

实现效果

运行效果如下图所示。