DS18B20温度传感器与单片机实现电子温度计

"这篇代码是关于使用DS18B20温度传感器与单片机进行交互，通过数码管显示温度的程序设计。" 在电子工程领域，DS18B20是一款广泛应用的数字温度传感器，它能够直接输出数字信号，简化了温度测量系统的复杂性。该传感器具有内置的温度转换器和一次性编程(OTP)内存，可以存储用户配置的分辨率和报警阈值。在本例中，单片机被用来采集DS18B20的数据，并将这些数据转换成可视化的温度显示。 单片机通过数据线（在代码中定义为DQ，连接到P3.3口）与DS18B20进行通信。通信协议遵循 Dallas 1-Wire 协议，这个协议允许单片机通过一根线同时完成数据传输和电源供应。1-Wire协议使得硬件设计简洁，但需要精确的时序控制。 代码中，温度传感器采用默认的12位分辨率进行温度转换，这提供了大约0.5°C的精度。最大转换时间是750微秒，而显示的温度范围是-55°C到+125°C，显示精度为0.1°C。温度数据显示在4位LED数码管上，其中P0口作为段码输入，P24~P27作为位选控制。 为了实现数码管的动态显示，程序采用了扫描方式，定义了扫描控制字scan_con[]。数码管的每个位通过位选P2口的高低电平来选择，段码通过DisdataP0口输入，控制数码管的段亮灭。此外，代码还包含了查表法处理温度的小数部分，用editab[]数组存储了0-9以及小数点的段码表示。 在程序中，delay()函数用于提供必要的延时，确保1-Wire协议的时序正确。scan()函数负责扫描并点亮数码管的各个位，通过循环遍历4位数码管，逐个点亮它们以显示温度值。 最后，datatemp_data[]数组用于存储从DS18B20读取的温度数据，display[]数组则用于存储要显示的温度数值，包括整数部分和小数部分。通过这些数组，程序将温度传感器读取到的数字转换为适合数码管显示的格式。 这段代码展示了如何使用单片机与DS18B20传感器进行通信，获取温度数据，并通过数码管实时显示温度的过程。这在家庭自动化、环境监测、实验室设备等多种应用场景中都有广泛的应用。