STM32F103单片机温度传感器实验详解

资源摘要信息:"实验28 18B20数字温度传感器实验.zip" 本压缩包包含了与STM32F103系列单片机结合使用的18B20数字温度传感器实验的所有相关文件。通过本实验，学习者可以掌握如何使用STM32F103单片机读取DS18B20数字温度传感器的数据，并了解其基本工作原理。 **知识点一：DS18B20数字温度传感器** DS18B20是一种常用的数字温度传感器，能够提供9位至12位的摄氏温度测量精度。它使用1-Wire（单总线）接口，这种接口允许从设备（如DS18B20）与主机（STM32F103单片机）通过一根数据线进行通信。DS18B20通过其数字输出直接提供温度测量值，从而省去了模拟信号转换为数字信号所需的模拟到数字转换器（ADC）。DS18B20能够工作在-55°C至+125°C的范围内，满足了多种温度监控场景的需求。 **知识点二：STM32F103系列单片机** STM32F103系列是ST公司生产的一款基于ARM Cortex-M3内核的高性能微控制器。它适用于需要处理能力较强的应用，如工业控制、医疗设备、通信设备等领域。该系列单片机具有丰富的外设接口，如USART、SPI、I2C等，以及大量的GPIO（通用输入输出）引脚。STM32F103单片机内部集成了多种模拟和数字外设，包括但不限于定时器、模数转换器（ADC）、数模转换器（DAC）、以及时钟控制等。 **知识点三：单总线通信协议** 1-Wire（单总线）通信协议由美国公司Dallas Semiconductor（现为Maxim Integrated的一部分）开发，是一种节省引脚的通信方式，仅需要一条数据线（以及地线）就能实现数据的双向传输。在本实验中，STM32F103单片机将通过单总线协议与DS18B20通信。单总线协议需要严格的时序控制，而STM32F103提供了强大的定时器功能，能够满足精确时序的要求。 **知识点四：Keil开发环境** Keil是广泛用于ARM Cortex-M系列微控制器的集成开发环境（IDE），提供了代码编辑、编译、调试等功能。在本实验中，keilkilll.bat文件可能是一个批处理脚本，用于自动化某些编译或清理工作，以便快速重启开发环境的配置。README.TXT文件包含了实验相关的说明文档，而HARDWARE、CORE、SYSTEM、OBJ、USER等目录结构则是典型的Keil项目目录，它们分别存放硬件配置文件、核心代码、系统文件、编译生成的目标文件以及用户自定义代码或配置。 **知识点五：软件与硬件的交互** 在进行此类实验时，开发者需要编写软件代码与硬件设备进行交互。核心代码部分通常涉及到初始化单片机的外设、配置GPIO引脚以及编写单总线协议通信函数等。SYSTEM文件夹可能包含了系统级的配置，如时钟设置、中断配置等。OBJ文件夹则会存放由编译器生成的中间文件和最终的二进制文件。USER文件夹通常包含了开发者自行编写的程序代码，这些代码会调用STM32F10x_FWLib库中的函数来简化开发过程。 通过本实验的实践，学习者可以加深对STM32F103单片机的理解，掌握如何利用其丰富的外设接口与传感器进行交互，实现数据的采集和处理。同时，对于初学者来说，这是一次学习硬件与软件如何协同工作的很好的实践机会。