STM32 DS18B20 上拉电阻

STM32是一款广泛使用的32位微控制器，由STMicroelectronics生产，拥有丰富的功能和广泛的适用范围。DS18B20是一款常用的数字温度传感器，通过数字信号传输温度信息，它的通信接口是单总线（One-Wire）接口。

在使用STM32与DS18B20进行通信时，DS18B20的数据线需要一个上拉电阻，因为单总线协议需要这个上拉电阻来为数据线提供一个稳定的高电平状态。DS18B20在没有发送数据时，默认处于高阻抗状态，上拉电阻保证了数据线在没有主机或传感器驱动时保持在逻辑高电平状态。

上拉电阻的选择取决于总线的电容特性和对传输速率的要求。一般情况下，可以使用4.7kΩ到10kΩ之间的电阻作为上拉电阻。如果通信距离较远，或者对于较长的通信线缆，可能需要减小上拉电阻值来提高信号的稳定性和传输速率。反之，如果对功耗有严格要求，可以适当增加上拉电阻的阻值。

需要注意的是，上拉电阻应该连接在数据线和电源之间，而DS18B20的VDD引脚应该连接到地（GND）或者由STM32的IO口提供电源（如果STM32的IO口可以提供足够的电流）。

相关问题

STM32ds18b20

### STM32与DS18B20温度传感器连接及使用

#### 连接方法
为了使STM32能够成功读取来自DS18B20的数据，硬件上的连接至关重要。通常情况下，仅需三根线来完成这一过程：电源(VCC)，接地(GND)以及数据(DATA)[^1]。

- VCC 接到 STM32 的 3.3V 或者 5V 输出端口。
- GND 接到 STM32 地线 (GND) 上。
- DATA 线接到任意一个 GPIO 引脚上，在此案例中选择了PA1作为示例[^2]。

值得注意的是，DATA线上应当并联一个4.7kΩ至10kΩ之间的上拉电阻以确保信号稳定传输给MCU。

#### 示例代码实现

下面提供了一段基于标准外设库的C语言程序片段用于初始化和配置GPIO引脚以便于后续操作：

#include "stm32f10x.h"

#define DS18B20_PORT    GPIOA
#define DS18B20_PIN     GPIO_Pin_1

void DS18B20_GPIO_Config(void){
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);

    /* Configure the DS18B20 pin */
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = DS18B20_PIN;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_OD; // Open-drain output mode.
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(DS18B20_PORT, &GPIO_InitStructure);
}

接着定义几个辅助函数来进行单总线协议下的基本交互动作，比如发送复位脉冲、写入比特/字节、接收响应等:

u8 DS18B20_Reset(void){...} // 复位命令
void DS18B20_WriteBit(uint8_t bit){...} // 写入单一bit
uint8_t DS18B20_ReadBit(void){...}      // 读取单一bit
void DS18B20_WriteByte(uint8_t byte){...}// 发送一字节
uint8_t DS18B20_ReadByte(void){...}     // 获取一字节
float DS18B20_ReadTemperature(void){...}// 测量当前环境温湿度

上述功能的具体实现在这里省略了具体细节部分，实际应用时可以根据需求调整这些接口的行为逻辑。

当一切准备就绪之后就可以编写主循环中的业务逻辑了——启动一次完整的测量流程，并最终打印出所测得的结果值：

int main(){
    ...
    
    while(1){
        float temperature = DS18B20_ReadTemperature();
        
        printf("Current Temperature:%.2f°C\n",temperature);
        
        Delay_ms(1000); // 延迟一秒再重复下一轮采样
    }
}

需要注意的是首次开机后的初次读数可能会返回异常高的数值（通常是85℃），这是因为器件内部默认状态所致；因此建议在正式投入使用前先执行多次连续查询直至获得合理范围内的结果为止[^4]。

stm32ds18b20hal库

STM32是ST公司生产的一种常用的32位ARM微控制器系列，而DS18B20是Maxim Integrated公司生产的一种数字温度传感器，它可以通过单总线（One-Wire）接口与微控制器进行通信。HAL库是ST公司提供的硬件抽象层库，它提供了一系列的API接口，使得开发者能够更容易地操作STM32微控制器的硬件资源。

STM32 DS18B20 HAL库通常指的是针对STM32微控制器，专门用于与DS18B20温度传感器进行通信的软件包。这个软件包会包含初始化DS18B20传感器、读取温度值等函数。在使用HAL库操作DS18B20之前，通常需要配置STM32的一个GPIO（通用输入输出）引脚作为单总线通信口，并且初始化这个引脚为开漏输出，并在外部上拉电阻。

通过HAL库，可以较为简单地实现以下功能：
1. 初始化DS18B20传感器。
2. 通过单总线协议发送指令给DS18B20，如启动温度转换指令。
3. 读取DS18B20传感器返回的温度数据。

使用HAL库操作DS18B20的典型流程大致如下：
1. 初始化单总线通信口。
2. 复位DS18B20并检查存在脉冲。
3. 发送“跳过ROM”命令或者“匹配ROM”命令。
4. 发送温度转换指令。
5. 等待转换完成。
6. 发送读取温度指令。
7. 从DS18B20读取温度数据。