51单片机实现DS18B20温度传感器程序详解

"这篇文档是关于使用51单片机实现DS18B20温度传感器的代码示例，涉及到单片机编程、温度数据处理和显示操作。" 在单片机开发中，DS18B20是一款常用的数字温度传感器，它可以直接与微控制器进行通信，提供精确的温度测量数据。此文档主要介绍了如何利用51单片机配合DS18B20传感器读取温度值并将其显示在1602液晶显示器上。以下是关键的知识点： 1. **DS18B20硬件原理**：DS18B20传感器通过一根数据线（单总线）与51单片机连接，能够实现最高12位的温度测量精度，其内部存储的温度值以补码形式表示。硬件原理图展示了这种单线通信的连接方式，通常需要拉高电阻以保证信号的稳定传输。 2. **程序设计思路**： - 温度数据来源：DS18B20传感器。 - 获取温度的方式：配置好传感器后，通过定时器和中断来定期读取温度值，定时器用于设定固定的读取间隔。 - 数据处理：读取到的温度数据为整型，需要转换成适合显示的字符串格式。由于可能有正负数值，程序中需要进行正负判断。 - 显示操作：处理后的温度值将在1602液晶屏上以一位小数的形式展示。 3. **C语言头文件ds18b20.h**：包含了与DS18B20通信的函数声明，例如初始化、写入和读取数据的函数，以及启动温度采集和读取温度的函数。这些函数是实现单片机与传感器交互的基础。 4. **函数定义**： - `InitDS18B20ACK()`：初始化DS18B20，确保通信链路正常。 - `delay_10us(count)`：提供微秒级延时，用于控制通信时序。 - `writeToDs18b20(dat)`：向DS18B20写入一个字节数据。 - `readFromDs18b20()`：从DS18B20读取一个字节数据。 - `startDs18b20()`：启动DS18B20进行温度采集和转换。 - `getTempForDs18b20(temp)`：读取DS18B20的温度转换结果，并将读取到的温度值传递给指针`temp`。 5. **代码实现**：ds18b20.c文件包含了这些函数的具体实现，包括了必要的位操作、延时函数以及与DS18B20通信的低级细节，如发送指令序列、等待应答等。 6. **数据类型定义**：`uchar`（unsigned char）用于定义无符号字符型变量，`uint`（unsigned int）用于定义无符号整型变量，这些都是在51单片机编程中常见的数据类型。 这个文档提供了一个完整的DS18B20温度传感器在51单片机上的应用实例，包括了从硬件连接、软件设计到具体实现的全过程，有助于读者理解如何通过编程控制传感器并获取温度数据进行显示。