MSP430F413做的DS18B20温度计

2008年11月05日 21:11    MSP430
关键词: 温度计 , MSP430F413 , DS18B20
/******************************************************** * MSP430F413测量显示DS18B20温度 * * V1.3 * * 2008-09-19 * ********************************************************* 更新内容: * 1. DS18B20的CRC校验; * 2. 增基本定时器定时1s,每5秒采集显示温度数据 * 3. P1.2中断进行电源电压判断 * ********************************************************/ #include //系统文件夹内找 #include "main.h" //当前文件夹内找 int main(void) { Sys_Init(); //开始温度转换------------------------- i = 10; while(Ds18b20_Init() & (--i) ); Ds18b20_WriteByte(SkipROM); Ds18b20_WriteByte(Convert); Delay_ms(900); //ReleaseDQ(); //寄生电源时要拉高DQ //------------------------------------ while(1) { TempCal(&wendu_fuhao, &wendu_zhensu, &wendu_yusu); Display(); LPM3; //进入低功耗模式n,n:0~4。 //若不希望进入低功耗模式,屏蔽本句,但要加延时1s以完成温度转换。 } } /******************************************************** * Display * ********************************************************/ void Display(void) { if(wendu_fuhao) LCDMEM[0] = digit[10]; //显示"-" else LCDMEM[0] = digit[12]; LCDMEM[3] = digit[wendu_zhensu%10]; LCDMEM[3] |= 0x10; //小数点 wendu_zhensu /= 10; LCDMEM[2] = digit[wendu_zhensu%10]; LCDMEM[1] = digit[wendu_zhensu/10]; LCDMEM[4] = (digit[wendu_yusu/10] & 0x0f)<<4;//取低位放在高位,低位为标志符 LCDMEM[5] = (digit[wendu_yusu/10] & 0xf0)>>4; //取高位放在低位 LCDMEM[5] |= (digit[wendu_yusu%10] & 0x0f)<<4; LCDMEM[6] = (digit[wendu_yusu%10] & 0xf0)>>4; } /******************************************************** * SYS初始化 * ********************************************************/ void Sys_Init(void) { /***以下填充用户代码,对各种模块、中断、外围设备等进行初始化***/ WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; // Stop watchdog timer FLL_CTL0 |= XCAP14PF; // Configure load caps SCFI0 |= FN_2; //频率范围 SCFQCTL =30; //N,如不设置默认=31 SCFI0 |= FLLD_2; //D=2,PUC后的默认值=2 //FLL_CTL1 |= FLL_DIV_4; //4分频,P1.5输出:f=32768/4 FLL_CTL0 |= DCOPLUS; //在MCLK前分频 f=D*(N+1)*faclk,2*(30+1)*32768=2031616Hz LCDCTL = LCDON + LCD4MUX + LCDP2; // STK LCD 4Mux, S0-S17 BTCTL = BTFRFQ1; // STK LCD freq, 基本定时器输出fLCD=fACLK/64 P5SEL = 0xFC; // Common and Rxx all selected,公共极和 Rxx 选择 _EINT(); //打开全局中断控制,若不需要打开,可以屏蔽本句 IE2 |= BTIE; //打开基本定时器中断 BTCTL |= BTDIV + BTIP1+ BTIP2; // 1s interrupt P1IES = BIT2 + BIT6; //P1.2,P1.6中断为1->0 P1IE = BIT2 + BIT6; //允许P1.2,P1.6中断,欠压检测 for(i=0;i<12;i++) LCDMEM = digit[12]; time_yanshi = 5; //每5秒采集并显示温度 // P1DIR = 0x22; // P1.1 & P1.5 to output direction // P1SEL = 0x22; // P1.1 & P1.5 to output MCLK & ACLK // P6DIR |= BIT3; // P6OUT = BIT3; } /***************************************************************************** 基本定时器中断函数 * *****************************************************************************/ #pragma vector=BASICTIMER_VECTOR __interrupt void BasTimer() { static uchar times; times++; if(times > time_yanshi) { times = 0; // P6OUT ^= BIT3; LPM3_EXIT; //退出中断后退出低功耗模式。 } } /***************************************************************************** 端口1中断函数 多中断中断源:P1IFG.0~P1IFG7 进入中断后应首先判断中断源,退出中断前应清除中断标志,否则将再次引发中断 ******************************************************************************/ #pragma vector=PORT1_VECTOR __interrupt void Port1() { if((P1IFG&BIT2) ==BIT2) { //处理P1IN.2中断 P1IFG &= ~BIT2; //清除中断标志 P1IES ^= BIT2; //P1.2中断为0->1 P1DIR&=~BIT2; //P1.2为输入方式 if(P1IN&BIT2 ) //判断P1.2电平高低 { LCDMEM[0] &= ~BIT4; IE2 |= BTIE; //打开基本定时器中断 } else { LCDMEM[0] |= BIT4 ; IE2 &= ~BTIE; //关闭基本定时器中断 } } else if((P1IFG&BIT6) ==BIT6) { //处理P1IN.6中断 P1IFG &= ~BIT6; //清除中断标志 //以下填充用户代码 key_yanshi ^= BIT0; if(key_yanshi == BIT0) //奇次按下键盘, time_yanshi = 1; else time_yanshi = 10; } } /******************************************************** * DS18B20初始化 * ********************************************************/ uchar Ds18b20_Init(void) //存在返0,否则返1 { uchar temp = 1; uchar uttime = ReDetectTime; //超时时间 while(outtime-- && temp) { IoOut_DQ(); Delay_ms(2); //(250)1514us时间可以减小吗 ReleaseDQ(); Delay_us(2); PullDownDQ(); Delay_us(600); //614us(480-960) ReleaseDQ(); Delay_us(70); //73us(>60) IoIn_DQ(); temp = ReadDQ(); Delay_us(500); //us } return temp; } /******************************************************** * 写bit2DS18B20 * ********************************************************/ void Ds18b20_WriteBit(uchar bitdata) { IoOut_DQ(); if(bitdata) { PullDownDQ(); Delay_us(2); //2us(>1us) ReleaseDQ(); //(上述1-15) Delay_us(85); //86us(45- x,总时间>60) }else { PullDownDQ(); Delay_us(85); //86us(60-120) } ReleaseDQ(); Delay_us(2); //2us(>1us) } /******************************************************** * 写Byte DS18B20 * ********************************************************/ void Ds18b20_WriteByte(uchar chrdata) { uchar ii; for(ii = 0; ii < 8; ii++) { Ds18b20_WriteBit(chrdata & 0x01); chrdata >>= 1; } } /******************************************************** * 写 DS18B20 * ********************************************************/ //void Ds18b20_Write(uchar *p_readdata, uchar bytes) //{ // while(bytes--) // { // Ds18b20_WriteByte(*p_readdata); // p_readdata++; // } //} /******************************************************** * 读bit From DS18B20 * ********************************************************/ uchar Ds18b20_ReadBit(void) { uchar bitdata; IoOut_DQ(); PullDownDQ(); Delay_us(2); //2us( >1us) ReleaseDQ(); Delay_us(8); //8us( <15us) IoIn_DQ(); bitdata = ReadDQ(); Delay_us(85); //85us(上述总时间要>60us) return bitdata; } /******************************************************** * 读Byte DS18B20 * ********************************************************/ uchar Ds18b20_ReadByte(void) { uchar ii,chardata; for(ii = 0; ii < 8; ii++) { chardata >>= 1; if(Ds18b20_ReadBit()) chardata |= 0x80; } return chardata; } /******************************************************** * 读 DS18B20 ROM * ********************************************************/ //bit Ds18b20_ReadRom(uchar *p_readdata) //成功返0,失败返1 //{ // uchar ii = 8; // if(Ds18b20_Init()) return 1; // Ds18b20_WriteByte(ReadROM); // while(ii--) // { // *p_readdata = Ds18b20_ReadByte(); // p_readdata++; // } // return 0; //} /******************************************************** * 读 DS18B20 EE * ********************************************************/ uchar Ds18b20_ReadEE(uchar *p_readdata) //成功返0,失败返1 { uchar ii = 9; if(Ds18b20_Init()) return 1; Delay_us(1); Ds18b20_WriteByte(SkipROM); Delay_us(1); Ds18b20_WriteByte(ReadScr); Delay_us(1); while(ii--) { *p_readdata = Ds18b20_ReadByte(); p_readdata++; } return 0; } /******************************************************** * 温度采集计算 * ********************************************************/ uchar TempCal(uchar *p_fuhao,uchar*p_wendu_zhensu,uchar *p_wendu_yusu) //成功返0,失败返1 (温度范围-55 --- +128) { uchar temp[9],ii,crc_data = 0; uint tmp = 0; uchar tmp_ys = 0; *p_fuhao = 0; //读暂存器和CRC值----------------------- if(Ds18b20_ReadEE(temp)) { return 1; } //------------------------------------- //CRC校验------------------------------ for(ii = 0; ii < 9; ii++) { crc_data = CrcTable[crc_data^temp[ii]]; } //------------------------------------- if(crc_data == 0) { tmp = temp[1]; // tmp <<= 8; // tmp |= temp[0]; //组成温度的两字节合并 //温度正负数处理----------------------- if(temp[1] >>= 4) //温度为负 { tmp = ~tmp + 1; *p_fuhao = 1; //返回值,1为负0为正 } //------------------------------------- //温度计算----------------------------- tmp_ys =tmp % 16; //取十进制温度的余数 tmp_ys = (tmp_ys * 10) / 16; //十进制温度的小数*10(取小数点后一位) *p_wendu_zhensu = tmp / 16; *p_wendu_yusu = tmp_ys; //------------------------------------- } //开始温度转换------------------------- while(Ds18b20_Init() & (--ii) ); //Ds18b20_Init(); Ds18b20_WriteByte(SkipROM); Ds18b20_WriteByte(Convert); ReleaseDQ(); //寄生电源时要拉高DQ //------------------------------------ return 0; } -----------main.h--------------- /******************************************************** * 命令字定义 * ********************************************************/ #define uchar unsigned char #define uint unsigned int /***精确定时方法*****/ #define CPU_F ((double)2031616) //8000000为 MCLK=8MHZ的意思* #define Delay_us(x) __delay_cycles((long)(CPU_F*(double)x/1000000.0)) #define Delay_ms(x) __delay_cycles((long)(CPU_F*(double)x/1000.0)) /***调用此程序时实参必是数字,而不能使用变量作为实参。 Delay_us(1); //这是产生1微秒的延时 Delay_ms(1); //这是产生1毫秒的延时 Delay_us(3.5); //延时3.5毫秒,还是可以这样呢 Delay_ms(3.5); //延时3.5毫秒…是不是很实用? ***精确定时方法*****/ //设置重复检测次次数,超出次数则超时 #define ReDetectTime 20 //ds18b20命令 #define SkipROM 0xCC #define MatchROM 0x55 #define ReadROM 0x33 #define SearchROM 0xF0 #define AlARMSearch 0xEC #define Convert 0x44 #define WriteScr 0x4E #define ReadScr 0xBE #define CopyScr 0x48 #define RecallEE 0xB8 #define ReadPower 0xB4 //P2.0接DS18B20的DQ,P2.1为DQ的上拉电源 #define ReleaseDQ() P2OUT |= BIT0 //上拉/释放总线 #define PullDownDQ() P2OUT &= ~BIT0 //下拉总线 #define vcc() P2OUT |= BIT1 #define ReadDQ() P2IN&BIT0 #define IoIn_DQ() P2DIR&=~BIT0 #define IoOut_DQ() P2DIR|=BIT0 /******************************************************** * 函数 * ********************************************************/ void Display(void); //显示 void Sys_Init(void); //系统初始化 uchar Ds18b20_Init(void); //DS18B20初始化,存在返0,否则返1 void Ds18b20_WriteBit(uchar bitdata); //写bit2DS18B20 void Ds18b20_WriteByte(uchar chrdata); //写Byte DS18B20 void Ds18b20_Write(uchar *p_readdata, uchar bytes); //写 DS18B20 uchar Ds18b20_ReadBit(void); //读bit From DS18B20 uchar Ds18b20_ReadByte(void); //读Byte DS18B20 uchar Ds18b20_ReadRom(uchar *p_readdata); //读 DS18B20 ROM:成功返0,失败返1 uchar Ds18b20_ReadEE(uchar *p_readdata); //读 DS18B20 EE :成功返0,失败返1 uchar TempCal(uchar *p_fuhao,uchar*p_wendu_zhensu,uchar *p_wendu_yusu); //成功返0,失败返1 (温度范围-55 --- +128) /******************************************************** * 变量 * ********************************************************/ uchar time_yanshi,key_yanshi; uchar wendu_zhensu = 0; uchar wendu_yusu = 0; uchar wendu_fuhao = 0; uchar i; const unsigned char digit[13]= { 0xAF, // "0" LCD segments a+b+c+d+e+f 0xA0, // "1" b+c 0xCB, // "2" a+b+g+e+d 0xE9, // "3" a+b+c+d+g 0xE4, // "4" b+c+f+g 0x6D, // "5" a+c+d+f+g 0x6F, // "6" a+c+d+e+f+g 0xA8, // "7" a+b+c 0xEF, // "8" a+b+c+d+e+f+g 0xED, // "9" a+b+c+d+f+g 0x40, // "-" 0x4f, // "E" 0x00 /* 不显示 */ }; const uchar CrcTable [256]={ 0, 94, 188, 226, 97, 63, 221, 131, 194, 156, 126, 32, 163, 253, 31, 65, 157, 195, 33, 127, 252, 162, 64, 30, 95, 1, 227, 189, 62, 96, 130, 220, 35, 125, 159, 193, 66, 28, 254, 160, 225, 191, 93, 3, 128, 222, 60, 98, 190, 224, 2, 92, 223, 129, 99, 61, 124, 34, 192, 158, 29, 67, 161, 255, 70, 24, 250, 164, 39, 121, 155, 197, 132, 218, 56, 102, 229, 187, 89, 7, 219, 133, 103, 57, 186, 228, 6, 88, 25, 71, 165, 251, 120, 38, 196, 154, 101, 59, 217, 135, 4, 90, 184, 230, 167, 249, 27, 69, 198, 152, 122, 36, 248, 166, 68, 26, 153, 199, 37, 123, 58, 100, 134, 216, 91, 5, 231, 185, 140, 210, 48, 110, 237, 179, 81, 15, 78, 16, 242, 172, 47, 113, 147, 205, 17, 79, 173, 243, 112, 46, 204, 146, 211, 141, 111, 49, 178, 236, 14, 80, 175, 241, 19, 77, 206, 144, 114, 44, 109, 51, 209, 143, 12, 82, 176, 238, 50, 108, 142, 208, 83, 13, 239, 177, 240, 174, 76, 18, 145, 207, 45, 115, 202, 148, 118, 40, 171, 245, 23, 73, 8, 86, 180, 234, 105, 55, 213, 139, 87, 9, 235, 181, 54, 104, 138, 212, 149, 203, 41, 119, 244, 170, 72, 22, 233, 183, 85, 11, 136, 214, 52, 106, 43, 117, 151, 201, 74, 20, 246, 168, 116, 42, 200, 150, 21, 75, 169, 247, 182, 232, 10, 84, 215, 137, 107, 53};
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