stm32f407显示ds18b20

STM32F407是一款基于ARM Cortex-M4内核的微控制器，常用于嵌入式系统开发，而DS18B20是一款常用的数字温度传感器。将DS18B20连接到STM32F407上并显示其读取的温度可以通过以下几个步骤完成：

1. **硬件连接**:
- 将DS18B20的一端连接到STM32F407的GPIO引脚（通常选择模拟输入口，如PA8/9/10），另一端接电源和地线。
- 如果需要通信，可能还需要一个上拉电阻将DS18B20的信号线（数据线）从单端模式转换为差分模式。

2. **软件配置**:
- 在STM32F407中启用相应的GPIO功能，并设置为模拟输入模式。
- 初始化SPI或I2C接口（如果使用总线通信），因为DS18B20一般通过这些接口进行数据传输。
- 设置温度测量地址和数据率，根据DS18B20的数据手册操作。

3. **读取温度**:
- 发送命令到DS18B20进行温度测量，等待响应数据包。
- 使用库函数解析数据包，从中提取16位的温度值。

4. **处理和显示温度**:
- 将温度值转换为摄氏度或其他单位。
- 利用STM32F407的LCD、LED矩阵或者其他显示模块，将温度数值显示出来。如果是简单的数码管，可以直接驱动其段码；如果是图形化界面，则需使用相应的库或SDK进行控制。

5. **主循环和异常处理**:
- 在主循环中定期读取温度并更新显示。
- 对可能出现的错误情况如通信故障、超时等进行适当处理。

相关问题

STM32F407驱动DS18B20 程序

以下是一份基于STM32F407的DS18B20驱动程序，使用了OneWire协议进行通信：

#include "stm32f4xx.h"
#include "delay.h"

/* 定义 1-Wire 总线的引脚 */
#define DS18B20_PIN GPIO_Pin_0
#define DS18B20_PORT GPIOA

/* 定义 1-Wire 总线的操作宏 */
#define DS18B20_OUTPUT_LOW() GPIO_ResetBits(DS18B20_PORT, DS18B20_PIN)
#define DS18B20_OUTPUT_HIGH() GPIO_SetBits(DS18B20_PORT, DS18B20_PIN)
#define DS18B20_INPUT() GPIO_ReadInputDataBit(DS18B20_PORT, DS18B20_PIN)

/* DS18B20 相关命令 */
#define DS18B20_CMD_SKIP_ROM 0xCC
#define DS18B20_CMD_CONVERT_T 0x44
#define DS18B20_CMD_READ_SCRATCHPAD 0xBE

/* 初始化 1-Wire 总线 */
void DS18B20_Init(void)
{
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;

    /* 使能 GPIO 时钟 */
    RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE);

    /* 配置 GPIO 为推挽输出 */
    GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = DS18B20_PIN;
    GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;
    GPIO_InitStruct.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
    GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;
    GPIO_InitStruct.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;
    GPIO_Init(DS18B20_PORT, &GPIO_InitStruct);

    /* 设置 DS18B20 总线空闲态 */
    DS18B20_OUTPUT_HIGH();
}

/* 发送一个字节 */
void DS18B20_WriteByte(uint8_t byte)
{
    uint8_t i;

    for (i = 0; i < 8; i++)
    {
        /* 发送每个位 */
        if ((byte >> i) & 0x01)
        {
            DS18B20_OUTPUT_LOW();
            delay_us(5);
            DS18B20_OUTPUT_HIGH();
            delay_us(80);
        }
        else
        {
            DS18B20_OUTPUT_LOW();
            delay_us(80);
            DS18B20_OUTPUT_HIGH();
            delay_us(5);
        }
    }
}

/* 读取一个字节 */
uint8_t DS18B20_ReadByte(void)
{
    uint8_t byte = 0x00;
    uint8_t i;

    for (i = 0; i < 8; i++)
    {
        /* 读取每个位 */
        DS18B20_OUTPUT_LOW();
        delay_us(2);
        DS18B20_OUTPUT_HIGH();
        delay_us(12);

        if (DS18B20_INPUT())
        {
            byte |= (0x01 << i);
        }

        delay_us(50);
    }

    return byte;
}

/* 获取温度值 */
float DS18B20_GetTemp(void)
{
    uint8_t buffer[9];
    float temp;

    /* 发送 Skip ROM 命令 */
    DS18B20_WriteByte(DS18B20_CMD_SKIP_ROM);

    /* 发送 Convert T 命令 */
    DS18B20_WriteByte(DS18B20_CMD_CONVERT_T);

    /* 等待转换完成 */
    delay_ms(750);

    /* 发送 Skip ROM 命令 */
    DS18B20_WriteByte(DS18B20_CMD_SKIP_ROM);

    /* 发送 Read Scratchpad 命令 */
    DS18B20_WriteByte(DS18B20_CMD_READ_SCRATCHPAD);

    /* 读取 Scratchpad 数据 */
    buffer[0] = DS18B20_ReadByte();
    buffer[1] = DS18B20_ReadByte();
    buffer[2] = DS18B20_ReadByte();
    buffer[3] = DS18B20_ReadByte();
    buffer[4] = DS18B20_ReadByte();
    buffer[5] = DS18B20_ReadByte();
    buffer[6] = DS18B20_ReadByte();
    buffer[7] = DS18B20_ReadByte();
    buffer[8] = DS18B20_ReadByte();

    /* 计算温度值 */
    temp = (float)(((int16_t)buffer[1] << 8) | buffer[0]) * 0.0625f;

    return temp;
}

int main(void)
{
    float temp;

    /* 初始化延时函数 */
    delay_init();

    /* 初始化 DS18B20 总线 */
    DS18B20_Init();

    while (1)
    {
        /* 获取温度值 */
        temp = DS18B20_GetTemp();

        /* 在此处加入处理代码 */
    }
}

需要注意的是，该程序中使用了一个名为 `delay` 的延时库，需要你自行实现。此外，需要连接上电路中的DS18B20芯片才能正常运行。

基于HAL STM32F407驱动DS18B20 程序

以下是基于HAL库的STM32F407驱动DS18B20的示例程序：

#include "stm32f4xx_hal.h"

#define DS18B20_PORT GPIOA
#define DS18B20_PIN GPIO_PIN_0

void delay_us(uint32_t us) {
  uint32_t time = us * (SystemCoreClock / 1000000) / 5;
  while(time--);
}

void ds18b20_init(void) {
  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;

  __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();

  GPIO_InitStruct.Pin = DS18B20_PIN;
  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_OD;
  GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
  HAL_GPIO_Init(DS18B20_PORT, &GPIO_InitStruct);

  HAL_GPIO_WritePin(DS18B20_PORT, DS18B20_PIN, GPIO_PIN_RESET);
  delay_us(480);
  HAL_GPIO_WritePin(DS18B20_PORT, DS18B20_PIN, GPIO_PIN_SET);
  delay_us(60);

  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
  HAL_GPIO_Init(DS18B20_PORT, &GPIO_InitStruct);
  while(HAL_GPIO_ReadPin(DS18B20_PORT, DS18B20_PIN) == GPIO_PIN_RESET);
  while(HAL_GPIO_ReadPin(DS18B20_PORT, DS18B20_PIN) == GPIO_PIN_SET);
  delay_us(40);
}

void ds18b20_write_bit(uint8_t bit) {
  HAL_GPIO_WritePin(DS18B20_PORT, DS18B20_PIN, GPIO_PIN_RESET);
  delay_us(2);
  if(bit) {
    HAL_GPIO_WritePin(DS18B20_PORT, DS18B20_PIN, GPIO_PIN_SET);
  }
  delay_us(60);
  HAL_GPIO_WritePin(DS18B20_PORT, DS18B20_PIN, GPIO_PIN_SET);
}

uint8_t ds18b20_read_bit(void) {
  uint8_t bit = 0;
  HAL_GPIO_WritePin(DS18B20_PORT, DS18B20_PIN, GPIO_PIN_RESET);
  delay_us(2);
  HAL_GPIO_WritePin(DS18B20_PORT, DS18B20_PIN, GPIO_PIN_SET);
  delay_us(10);
  bit = HAL_GPIO_ReadPin(DS18B20_PORT, DS18B20_PIN);
  delay_us(50);
  return bit;
}

void ds18b20_write_byte(uint8_t byte) {
  uint8_t bit;
  for(int i = 0; i < 8; i++) {
    bit = byte & 0x01;
    byte >>= 1;
    ds18b20_write_bit(bit);
  }
}

uint8_t ds18b20_read_byte(void) {
  uint8_t byte = 0;
  for(int i = 0; i < 8; i++) {
    byte >>= 1;
    byte |= (ds18b20_read_bit() << 7);
  }
  return byte;
}

float ds18b20_read_temperature(void) {
  uint8_t scratchpad[9];
  float temperature;

  ds18b20_init();
  ds18b20_write_byte(0xCC);
  ds18b20_write_byte(0x44);

  HAL_Delay(750);

  ds18b20_init();
  ds18b20_write_byte(0xCC);
  ds18b20_write_byte(0xBE);

  for(int i = 0; i < 9; i++) {
    scratchpad[i] = ds18b20_read_byte();
  }

  temperature = scratchpad[0] | (scratchpad[1] << 8);
  temperature /= 16.0f;

  return temperature;
}

int main(void) {
  float temperature;

  HAL_Init();
  __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();

  while(1) {
    temperature = ds18b20_read_temperature();
    // Do something with the temperature value
  }
}

此示例中，我们使用PA0作为DS18B20的数据线。ds18b20_init函数用于初始化DS18B20，ds18b20_read_temperature函数用于读取温度值。我们首先发送跳过ROM命令（0xCC），然后发送转换命令（0x44），等待750ms，再次发送跳过ROM命令和读取温度命令（0xBE），以读取DS18B20的温度值。最终，我们将温度值除以16.0，以获得实际温度值。