AT89S52单片机控制DS18B20温度传感器实现

"这篇文章主要介绍了如何使用AT89S52单片机控制DS18B20温度传感器，涉及到1-WIRE通信协议的基本操作，包括初始化、数据传输和异常处理。" 在微控制器编程中，AT89S52是一款常见的8位单片机，由美国Atmel公司生产。在本文中，它被用来控制DS18B20温度传感器，这是一种能够通过单一数据线（1-WIRE）进行通信的智能传感器。DS18B20不仅可以提供精确的温度测量，还具有内部非易失性存储器，可以存储配置信息和温度数据。 1-WIRE协议是一种简单但有效的通信协议，允许单个主设备（在这种情况下是AT89S52）与多个从设备（DS18B20）通信，只需一条数据线和一个公共电源线。每个DS18B20都有一个唯一的64位ROM，用于识别和区分网络中的不同传感器。 在代码段中，可以看到几个关键函数，如`delay()`用于产生必要的延迟，`TxReset()`用于产生复位脉冲初始化DS18B20，以及`RxWait()`用于接收应答脉冲。这些函数是与DS18B20交互的基础，确保了正确的通信流程。 `TxReset()`函数中，将DQ引脚拉低540us以上，然后恢复高电平，这个过程是DS18B20的复位序列。`RxWait()`函数则是等待DS18B20返回的应答脉冲，以确认其已准备接收或发送数据。 在1-WIRE通信中，数据的读取和写入涉及到特殊的时序。DS18B20的通信协议包括多个步骤，如发送命令、读取温度数据、校验CRC等。例如，发送命令通常以复位脉冲开始，接着是64位ROM寻址，之后可以是读写命令，如读温度寄存器（44h）或写 EEPROM（48h）。 DS18B20可以存储9个字节的数据，其中第9字节是CRC校验，用于检测数据传输的完整性。当主设备向DS18B20发送命令时，DS18B20会在适当的时间返回温度值，通常是摄氏度的整数和小数部分。对于温度转换，DS18B20有一个内置的A/D转换器，可以在一定时间内完成温度到数字信号的转换。 在编程时，需要注意的是DS18B20的响应时间。根据代码中的注释，等待时间的设置至关重要，以确保正确地同步单片机和传感器的操作。例如，`RxWait()`函数中有一个50ms的延时，这可能是等待DS18B20处理命令并准备返回数据的时间。 总结来说，通过AT89S52控制DS18B20的关键在于理解1-WIRE通信协议，以及编写适当的函数来模拟协议所需的时序。这包括复位、等待应答、数据传输和错误检测等方面。通过这样的控制，可以实现对多个DS18B20传感器的网络化管理，从而构建分布式温度监测系统。