51单片机课程设计：基于DS18B20的温度报警器
本程序用于读取DS18B20温度，同时具备报警功能，工程分为3个文件，main.c、temp.c、temp.h，经本人修改部分代码，适用于吉林农业大学51开发板，其他朋友亦可移植到其他型号开发板。工程文件及对应开发板的电路图在文章最下方。
关于粘贴复制乱码的问题：如果程序复制到Keil编译器上出现注释乱码，可以先建一个.c文件，也就是说不在keil里面编辑，然后用记事本打开.c文件，将源码复制进去，再在keil中添加文件即可，其他操作方法一样。
1.main.c文件/*********************************说明******************************************
本程序用于读取温度检测模块DS18B20数值，并显示到数码管上
本程序分为两部分，一部分为主函数部分，文件名为main.c
另一部分为温度读取部分，文件名为temp.c
数码管以及蜂鸣器连接方法参照以下定义，DS18B20连接见temp.h(引脚P3.7)
在程序刚开始，会要求设置预警值，通过按键可以实现数值的加减，设置完成后按确认键。
然后开始监测数值是否超过预警值，超过则报警。
(本程序经修改适用于吉农51单片机开发板)
-12-29------------------------SWorld
*******************************************************************************/
#include
#include"temp.h"
//--定义使用的IO--//
#defineGPIO_DIGP0//位选以及段选数据输出端口定义
#defineGPIO_KEYP1//按键引脚p1.0：ADD数值增加p1.1：SUB数值减少p1.2：OK确定
sbitDUC=P2^2;//DUC段选信号
sbitWEC=P2^3;//WEC位选信号
sbitBELL=P2^4;//蜂鸣器连接超出预警范围蜂鸣器响
//sbitLIGHT=P1^4;//定义LED灯闪烁引脚
charHIGH=30,LOW=20;//定义预警范围最大以及最低值超出此数值将会报警
unsignedintifset=0;//判断是否设置好最高以及最低温度
//--定义全局变量
unsignedcharcodeDIG_CODE[19]={
0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,
0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71,0x38,0x76};
//0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、b、C、d、E、F、L、H的显示码L代表最低温度H代表最高温度
unsignedcharDisplayData[8];
//用来存放要显示的8位数的值
//--声明全局函数--//
voidLcdDisplay(inttemp);
voidDigDisplay();
voidDelay10ms(unsignedintc);
unsignedcharKey_Scan();
/*******************************************************************************
*函数名:main
*函数功能:主函数
*输入:无
*输出:无
*******************************************************************************/
voidmain()
{
DUC=0;WEC=0;BELL=1;//初始化
while(1)
{
switch(ifset)
{
case0://设置最高温度
DisplayData[7]=DIG_CODE[17];//显示H
if(HIGH>0)
{DisplayData[5]=0x00;}
else
{DisplayData[5]=0x40;}
switch(Key_Scan())//扫描键值
{
case1://数值增加
if(HIGH>LOW)
HIGH-=1;
break;
case2://数值减少
HIGH+=1;
break;
case4://确定
ifset=1;
break;
}
//显示最大温度
DisplayData[4]=DIG_CODE[HIGH/100];
DisplayData[3]=DIG_CODE[HIGH%100/10];
DisplayData[2]=DIG_CODE[HIGH%10];
break;
case1://设置最低温度
DisplayData[7]=DIG_CODE[16];
if(LOW>0)
{DisplayData[5]=0x00;}
else
{DisplayData[5]=0x40;}
switch(Key_Scan())
{
case1:
LOW-=1;
break;
case2:
if(LOW
LOW+=1;
break;
case4:
ifset=2;
break;
}
//显示最低温度
DisplayData[4]=DIG_CODE[LOW/100];
DisplayData[3]=DIG_CODE[LOW%100/10];
DisplayData[2]=DIG_CODE[LOW%10];
break;
case2://设置完成开始监控
DisplayData[7]=0x00;
LcdDisplay(Ds18b20ReadTemp());
break;
}
if(ifset!=2)
DigDisplay();
}
}
/*******************************************************************************
*函数名:LcdDisplay()
*函数功能:LCD显示读取到的温度
*输入:v
*输出:无
*******************************************************************************/
voidLcdDisplay(inttemp)//lcd显示
{
floattp;
if(temp
{
DisplayData[6]=0x40;
//因为读取的温度是实际温度的补码，所以减1，再取反求出原码
temp=temp-1;
temp=~temp;
tp=temp;
temp=tp*0.0625*100+0.5;
//留两个小数点就*100，+0.5是四舍五入，因为C语言浮点数转换为整型的时候把小数点
//后面的数自动去掉，不管是否大于0.5，而+0.5之后大于0.5的就是进1了，小于0.5的就
//算由?.5，还是在小数点后面。
}
else
{
DisplayData[6]=0x00;
tp=temp;//因为数据处理有小数点所以将温度赋给一个浮点型变量
//如果温度是正的那么，那么正数的原码就是补码它本身
temp=tp*0.0625*100+0.5;
//留两个小数点就*100，+0.5是四舍五入，因为C语言浮点数转换为整型的时候把小数点
//后面的数自动去掉，不管是否大于0.5，而+0.5之后大于0.5的就是进1了，小于0.5的就
//算加上0.5，还是在小数点后面。
if(temp*100HIGH*100)//以下是判断是否超出预警范围
{
BELL=0;
}
else
{
BELL=1;
}
}
DisplayData[5]=DIG_CODE[temp/10000];
DisplayData[4]=DIG_CODE[temp%10000/1000];
DisplayData[3]=DIG_CODE[temp%1000/100]|0x80;
DisplayData[2]=DIG_CODE[temp%100/10];
DisplayData[1]=DIG_CODE[temp%10];
DigDisplay();//扫描显示
}
/*******************************************************************************
*函数名:DigDisplay
*函数功能:使用数码管显示
*输入:无
*输出:无
*******************************************************************************/
voidDigDisplay()
{
unsignedchari;
unsignedintj;
for(i=0;i<8;i++)
{
WEC=1;DUC=0;
switch(i)//位选，选择点亮的数码管，
{
case(0):
GPIO_DIG=0x7F;break;//显示第0位
case(1):
GPIO_DIG=0xBF;break;//显示第1位
case(2):
GPIO_DIG=0xDF;break;//显示第2位
case(3):
GPIO_DIG=0xEF;break;//显示第3位
case(4):
GPIO_DIG=0xF7;break;//显示第4位
case(5):
GPIO_DIG=0xFB;break;//显示第5位
case(6):
GPIO_DIG=0xFD;break;//显示第6位
case(7):
GPIO_DIG=0xFE;break;//显示第7位
}
WEC=0;DUC=1;
GPIO_DIG=DisplayData[i];//发送段码
j=50;//扫描间隔时间设定
while(j--);
GPIO_DIG=0x00;//消隐
}
}
/*******************************************************************************
*函数名:Key_Scan()
*函数功能:扫描键盘
*输入:无
*输出:读取到的键值
*******************************************************************************/
unsignedcharKey_Scan()
{
unsignedcharkeyValue=0,i;//保存键值
//--检测按键1--//
if(GPIO_KEY!=0xFF)//检测按键K1是否按下
{
Delay10ms(1);//消除抖动
if(GPIO_KEY!=0xFF)//再次检测按键是否按下
{
keyValue=~GPIO_KEY;
i=0;
while((i<50)&&(GPIO_KEY!=0xFF))//检测按键是否松开
{
Delay10ms(1);
i++;
}
}
}
returnkeyValue;//将读取到键值的值返回
}
/*******************************************************************************
*函数名:Delay10ms
*函数功能:延时函数，延时10ms
*输入:无
*输出:无
*******************************************************************************/
voidDelay10ms(unsignedintc)//误差0us
{
unsignedchara,b;
//--c已经在传递过来的时候已经赋值了，所以在for语句第一句就不用赋值了--//
for(;c>0;c--)
{
for(b=38;b>0;b--)
{
for(a=130;a>0;a--);
}
}
}
2.temp.c文件/*-----------------------------------------------------------------------------*/
/*----------------------------DS18B20操作函数----------------------------------*/
/*-----------------------------------------------------------------------------*/
#include"temp.h"
/*******************************************************************************
*函数名:Delay1ms
*函数功能:延时函数
*输入:无
*输出:无
*******************************************************************************/
voidDelay1ms(uinty)
{
uintx;
for(;y>0;y--)
{
for(x=110;x>0;x--);
}
}
/*******************************************************************************
*函数名:Ds18b20Init
*函数功能:初始化
*输入:无
*输出:初始化成功返回1，失败返回0
*******************************************************************************/
ucharDs18b20Init()
{
uchari;
DSPORT=0;//将总线拉低480us~960us
i=70;
while(i--);//延时642us
DSPORT=1;//然后拉高总线，如果DS18B20做出反应会将在15us~60us后总线拉低
i=0;
while(DSPORT)//等待DS18B20拉低总线
{
Delay1ms(1);
i++;
if(i>5)//等待>5MS
{
return0;//初始化失败
}
}
return1;//初始化成功
}
/*******************************************************************************
*函数名:Ds18b20WriteByte
*函数功能:向18B20写入一个字节
*输入:com
*输出:无
*******************************************************************************/
voidDs18b20WriteByte(uchardat)
{
uinti,j;
for(j=0;j<8;j++)
{
DSPORT=0;//每写入一位数据之前先把总线拉低1us
i++;
DSPORT=dat&0x01;//然后写入一个数据，从最低位开始
i=6;
while(i--);//延时68us，持续时间最少60us
DSPORT=1;//然后释放总线，至少1us给总线恢复时间才能接着写入第二个数值
dat>>=1;
}
}
/*******************************************************************************
*函数名:Ds18b20ReadByte
*函数功能:读取一个字节
*输入:com
*输出:无
*******************************************************************************/
ucharDs18b20ReadByte()
{
ucharbyte,bi;
uinti,j;
for(j=8;j>0;j--)
{
DSPORT=0;//先将总线拉低1us
i++;
DSPORT=1;//然后释放总线
i++;
i++;//延时6us等待数据稳定
bi=DSPORT;//读取数据，从最低位开始读取
/*将byte左移一位，然后与上右移7位后的bi，注意移动之后移掉那位补0。*/
byte=(byte>>1)|(bi<
i=4;//读取完之后等待48us再接着读取下一个数
while(i--);
}
returnbyte;
}
/*******************************************************************************
*函数名:Ds18b20ChangTemp
*函数功能:让18b20开始转换温度
*输入:com
*输出:无
*******************************************************************************/
voidDs18b20ChangTemp()
{
Ds18b20Init();
Delay1ms(1);
Ds18b20WriteByte(0xcc);//跳过ROM操作命令
Ds18b20WriteByte(0x44);//温度转换命令
//Delay1ms(100);//等待转换成功，而如果你是一直刷着的话，就不用这个延时了
}
/*******************************************************************************
*函数名:Ds18b20ReadTempCom
*函数功能:发送读取温度命令
*输入:com
*输出:无
*******************************************************************************/
voidDs18b20ReadTempCom()
{
Ds18b20Init();
Delay1ms(1);
Ds18b20WriteByte(0xcc);//跳过ROM操作命令
Ds18b20WriteByte(0xbe);//发送读取温度命令
}
/*******************************************************************************
*函数名:Ds18b20ReadTemp
*函数功能:读取温度
*输入:com
*输出:无
*******************************************************************************/
intDs18b20ReadTemp()
{
inttemp=0;
uchartmh,tml;
Ds18b20ChangTemp();//先写入转换命令
Ds18b20ReadTempCom();//然后等待转换完后发送读取温度命令
tml=Ds18b20ReadByte();//读取温度值共16位，先读低字节
tmh=Ds18b20ReadByte();//再读高字节
temp=tmh;
temp<<=8;
temp|=tml;
returntemp;
}
3.temp.h文件#ifndef__TEMP_H_
#define__TEMP_H_
#include
//---重定义关键词---//
#ifndefuchar
#defineucharunsignedchar
#endif
#ifndefuint
#defineuintunsignedint
#endif
//--定义使用的IO口--//
sbitDSPORT=P3^7;
//--声明全局函数--//
voidDelay1ms(uint);
ucharDs18b20Init();
voidDs18b20WriteByte(ucharcom);
ucharDs18b20ReadByte();
voidDs18b20ChangTemp();
voidDs18b20ReadTempCom();
intDs18b20ReadTemp();
#endif
